Рабочая программа науки утверждена постановлением Совета Ферганского филиала Ташкентского университета информационных технологий имени Мухаммада ал-Хоразмий от 30 августа 2022 года №1

4.4. Принципы программой реализации ТИС
При программном методе реализации в состав ТИС входят (рис.5.3) ТВД, интерфейс и ЭВМ. Блок интерфейса предназначен для согласования ТВД с ЭВМ путем преобразования аналогового видеосигнала в цифровую форму и его записи в память ЭВМ. Алгоритм измерения реализуется программно и может быть легко адаптирован к решаемой задаче. В этом случае ограничения на класс измерительных алгоритмов определяются лишь быстродействием ЭВМ. При необходимости результат измерения через интерфейс может быть выведен для индикации, регистрации или управления.

Рис. 4.3. Структурная схема ТИС при программной реализации.
Из сравнения схем аппаратной и программной реализации видно, что в последнем случае ЭВМ поручается как предварительная обработка цифрового видеосигнала, так и выполнение основного измерительного алгоритма. Программный метод (рис.4.3) реализации ТИС обладает рядом преимуществ по сравнению с аппаратным методом, главным из них является гибкость такой системы, т.к. переход к другому алгоритму, как правило, связан с изменением программного обеспечения ЭВМ, однако, программный метод в ряде случаев уступает по производительности аппаратному.
4.5. Принципы программно-аппаратной реализации ТИС
Использование достоинств аппаратной (быстродействие) и программной (универсальность, гибкость, адаптация) реализации при одновременной компенсации их недостатков достигается при программно-аппаратной реализации ТИС (рис.4.4). В этом случае основной измерительный алгоритм выполняется однокристальной электронно-вычислительной машиной (ЭВМ). Блок предварительной обработки предназначен для сокращения избыточности видеосигнала, поступающего с выхода ТВД, и преобразования его к форме, удобной для обработки на ЭВМ.
В приведенном примере блок предварительной обработки содержит устройство аналоговой обработки (УАО), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), преобразователь стандарта (ПС), буферное запоминающее устройство (БЗУ), формирователь адреса (ФА) и специализированный синхрогенератор (СГ). Часть блоков (ПС, БЗУ, ФА) работает под управлением программы ЭВМ, что позволяет программным путем изменять параметры и структуру алгоритма предварительной обработки.

Рис.4.4. Структурная схема ТИС при программно-аппаратной реализации
Устройство работает следующим образом. Из текущего кадра выделяется фрагмент изображения и записывается в БЗУ в темпе телевизионной развертки. При этом размер фрагмента и его положение в кадре определяются программно, а формирование адреса БЗУ при записи данных производится под управлением тактирующих импульсов синхрогенератора. Считывание и обработка данных, записанных в БЗУ, происходят во время выполнения основного измерительного алгоритма. Адрес при считывании информации из БЗУ создается в ЭВМ.
Сочетание программных и аппаратных средств позволяет, таким образом, создать на основе стандартных ТВД и ЭВМ телевизионно- измерительные комплексы, работающие в реальном масштабе времени и обеспечивающие при наличии соответствующего пакета прикладных программ решение широкого класса измерительных задач. Включение аппаратных средств в состав ТИС обусловлено необходимостью выполнения простейших операций обработки видеосигнала от каждого элемента изображения. Ввиду большого числа элементов разложения N поручать выполнение этих операций ЭВМ нецелесообразно. С другой стороны, измерительные алгоритмы с ограниченным числом отсчетов видеосигнала достаточно сложны и, кроме того, чрезвычайно разнообразны. Очевидно, для их реализации наиболее подходит универсальное вычислительное устройство, каким является ЭВМ. Таким образом, распределение задач, решаемых ТИС аппаратными и программными средствами, сводится к следующему. Ограниченный набор простейших многократно повторяемых вспомогательных операций выполняется аппаратными средствами. В результате из исходного изображения удаляется второстепенная информация, сокращается объем информации и преобразованное таким образом изображение - «машинный кадр» - становится пригодным для выполнения с помощью ПЭВМ основного измерительного алгоритма. Программно-аппаратный метод реализации ТИС обладает следующими достоинствами: быстродействие; универсальность; гибкость; простота адаптации к различным измерительным задачам. На ЭВМ в общем случае возлагаются следующие задачи:

• 
   выбор режима работы ТИС;
  
• 
   сбор измерительной информации;
  
• 
  сбор дополнительной измерительной информации;
  
• 
  восстановление общей измерительной картины;
  
• 
  отображение измерительной и вспомогательной информации;
  
• 
  хранение полученных данных;
  
• 
  предупреждение о возможных критических ситуациях, на объекте мониторинга.