Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Шпаргалка К Экзамену По Тоии Для Дневников (Андреев Ю. С.)

.docx
Скачиваний:
23
Добавлен:
07.10.2014
Размер:
106.05 Кб
Скачать

8. Понятие об информации, ее роль в современном мире. Зрительная информация.

Информационное взаимодействие.

Источник инф-ции(канал передачи информации)получатель инф-ции

Информация- сведения об окружающем мире для воздействия на объекты внешнего мира и получателя (человека). Образование, наука, телевидение, кино- все это информационные технологии.

Материальный носитель информации- информационный сигнал. Источником инф-ции явл. окруж. мир. Информация в окр. мире чтобы стать доступной должна быть представлена в форме. В целом все, что нас окружает, является объектами материального мира, находящимися в информационном взаимодействии, предполагающем наличие 2-х компонент: источника и получателя информации.

1. Методы представления информации.

Наиболее простая- натуральная (натуралистическая) –она наблюдается близко, соотношением с явлениями окр. мира, но частично изм.

-символьное представление информации (некий символ, кот. информир. о реал. мире, преподносится в сильно упращ. виде. Используется широко в технике.)

-Абстрактное представление:

а) представление предметов – дает понятие о предмете вообще, возможно для этого речевой аппарат или знаковую форму

б) представление непредметов – применяется для выражения информации о любви, ненависти, мат. функцию речевым способом и знаковым сообщ. в виде графиков, формул.

-Цифровая форма представления.

2. Общая характеристика информационного сигнала.

Восприятие информации обеспечивает материальный носитель информации – информационный сигнал. В кибернетики он рассматривается как совокупность 4-х компонент: 1)физический носитель сигнала (электрическое поле, световой сигнал).2)синтаксиса (форма представления сигнала: символьный, натуралистический, абстрактный). 3)семантики (смысловая интерпретация).

3. Материальные носители сигнала и операции с ним.

Материальный носитель информации- информационный сигнал. Источником инф-ции явл. окруж. мир. Информация в окр. мире чтобы стать доступной должна быть представлена в форме. В полиграфии информация рассчитана на зрительное восприятие, основным является свет. Информация поступает в результате переноса электромагнитного излучения от источника излучения к объекту и от объекта к глазу с помощью теорий переноса: Корпускулярная теория Ньютона и волновая теория Гюйгенса.

4. Мерность сигнала изобразительной информации и методы изменения мерности.

a=f(x, y, z, t) Для того чтобы зарегистрировать сигнал, носитель должен обладать мерностью соответствующую мерности этого сигнала. Обычно такие носители трудно доступны. Недостающая мерность может быть заменена дополнительным каналом, т.е. средой с той же мерностью.

Уменьшают еще мерность сигнала.

Применяют соответствующие методы:

5. Мерность сигнала и требования к носителям информации.

а=f(x,y,z,t). Для того чтобы зарегистрировать сигнал носитель должен обладать мерностью соответствующ. мерности этого сигнала. Обычно такие носители труднодоступны. Недостающая мерность может быть заменена дополнительным каналом, т.е. средой с той же мерностью. a=f(x,y,z). Уменьшают также мерность сигнала. Дискритизация- разделение сигнала на отдельные фрагменты. Ч/б фотография: распределение яркостей описывается в двумерном пространстве f(x,y).

Достаточно потребовать от фотоносителя фотографических характеристик (фотографич. широта, разрешающая способность).

6. Передача изобразит. информации. Общая схема.

Во многих случаях источник информации и получатель удалены в пространстве и во времени. чтобы передать ее надо иметь систему передачи, обработки, сохранения.

Источник информации(ввод информации) устройство ввода(обработка) канал передачи(обработка)устройство вывода  (ввод)  получатель. В процессе прохождения сигнала от источника до получателя происходят следующие преобразования информации: согласование сигнала с техническими возможностями системы.

7. Первичная классификация технических систем передачи изобразительной информации.По признаку мерности системы делятся на 3 класса: 1) Системы без изменения мерности изображения (свободное пространство, бинокль, объектив, телескоп). Эти системы могут вносить кое-какие искажения. 2) Системы с уменьшением мерности (системы с накопителями), фиксация сигнала- фотография. Если мерность сигнала превышает мерность системы, то мерность сигнала была сведена к мерности системы. Широко применяется в полиграфическом производстве- фотомеханический метод получения фотоформ для копировальных устройств

4)прогматики (полезность сигнала). Семантика часто связана с прогматикой и совокупность этих 2-х компонент часто определяет методы и пути обработки этого сигнала. Пример1 семантика: съёмка с большой высоты предметов (космическая съёмка для определения полезных ископаемых). Прагматика: максимум информации об объекте. Пример2 Семантика: художественный портрет. Прагматика: красота светотеней, гармония, художественность, допустимые потери в деталях. Требуются разные аппараты, разные фотоматериалы, диапазон.

Объектами для переноса электромагнитного излучения следует выделить: фотографию, кинематограф и TV. Запись на магнитный носитель и оптический. Восприятие информации может осуществляться от объекта или носителя сигнала полученного в результате обработки (записи-перезаписи исходного сигнала). Сам сигнал при обработке может претерпевать различные промежуточные видоизменения.

а) Метод фиксирования координат a=f(x, y, z)z => a=f(x, y) a=f(x, y, t)t => a=f(x, y)

б) Метод разделения координат a=f(x, y) a= f(x)*f(y)

Дискритизация- разделение сигнала на отдельные фрагменты.

Д- как метод уменьшения мерности. Д- можно рассматривать как объединение методов фиксации и разделения координат.

Цветная фотография: f(x,y,r,g,b) к носителям информации предъявляется и требования к чувствительности RGB. Цветное изображение регистрируется с частотой 24 кадра в секунду и получаем цветное кино: f(x,y,r,g,b,t). Глубина пространства регистрируется с помощью высокого разрешения на одном кадре (подобно линзе) с потерей контрастности и разрешения- метод называется голографией. Для его осуществления используются специальные лазеры и специальные схемы записи и восстановления изображения.

Могут появиться искажения, вызванные несовершенством отдельных звеньев системы (зернистость, которую нельзя устранить). Может осуществляться намеренное изменение входного сигнала с целью его улучшения и управляемого изменения оригинала (методы нерезкого маскирования, позволяющие улучшать резкость мелких деталей в исходном положении).

Эти устройства называются системой форматной обработки изображения- обработка изображения происходит одновременно по всему формату, или используется одновременно какая то большая часть изображения. 3) Система с уменьшением восстановления мерности- многомерные изображения на входе превращаются в изображения с уменьшенной мерностью (одномерное изображение). В этом виде изображение обрабатывается, затем оно снова восстанавливается либо до прежней мерности, либо чуть меньше. Эти системы требуют дискретизации сигнала (разделение сигнала на отдельные фрагменты).

8. Понятие об аналоговом представлении изобразительной информации. Линейность. Имеем дело с функциональной зависимостью сигнала от координаты. По x- рассматриваем, y- фиксируем. Сигнал измеряется постепенно он характеризуется. Берем х1 затем х1+х … мы можем взять любое число этих значений. Такая функция называется аналоговая постепенное изменение инфракрасного сигнала; такая функция значение координат которой и значение самой функции могут быть выражены несчётным количеством сигналов. В некоторых случаях аналоговая функция может иметь крайние значения (min и max).

9. Оригинал как носитель изобразительной информации. Общая характеристика информационного содержания изобразительного оригинала. Обычно в полиграфии мы имеем дело с плоским стационарным во времени сигналом, который называют оригиналом. Он может быть представлен в цвете. Информация имеющаяся в изображении делится на 3 блока: 1) Градация 2) Цвет 3) Структура. 1) Градация- это последовательность тонов. Оригинал характеризуется параметрами: Коэф. поглощения, коэф. отражения, коэф. пропускания и оптич. плотностью. Градация характериз. форму изображения объема.

10. Методы описания градации. Градация- это последовательность тонов. Оригинал характеризуется параметрами: Коэф. поглощения, коэф. отражения, коэф. пропускания и оптич. плотностью. Градация характериз. форму изображения объема. Градация – последовательный ряд величин параметра оригинала, расположен. по возрастанию или убыванию. Характеристики по градации: 1) Контраст- эффект качества и количества между самым темным и самым светлым участком изображения (для первичного оригинала) Выражается величинами яркости. 2) Градиент изображения- скорость приращения оцениваемого параметра по всему динамическому диапазону тоновой шкалы или ее отдельных зонах. Используется для количественной оценки процесса преобразования градации в данной системе.

11. Возможности количественной оценки градации. Градационная характеристика – количественная связь между параметрами исходного и полученного изображения возникающего в результате градационного преобразования в системе. Градиент может быть оценен как средний по всему динамическому диапазону, так и по его отдельным зонам. Контрастность- мера применяемая для оценки градационной характеристики процесса преобразования изображения. Она является частным случаем понятия градации. Градация несет в себе большой объем информации, может быть по разному рассредоточены.

Тонкая структура изображения. Оценка по пограничной кривой. Под резкостью понимается насколько резко, насколько скачкообразно передаются детали. Переход от Dmin к Dmax называется пограничной кривой. Резкость изображения зависит от зоны перехода и от градиента. a=(1/D) * G2x- G2x- среднеквадратичный градиент. G2x- =1/x*(dD/dx)2dx . Метод должен быть однозначным, давать возможность проводить расчеты воспроизведения мелких деталей изображения на основе первичных данных системы. Мелкие детали- точность воспроизведения и резкость краев мелких сюжетно важных деталей. Поскольку края и отдельные линии являются важными элементами,

12. Метод функции размытия точки и линии. Однозначную модель структурных свойств системы можно построить на основе метода функции размытия точки или связанных с ней функций. Этот метод справедлив для линейных систем, но для нелинейных систем метод может быть обобщен на основе включения дополнительных нелинейных преобразований на конечной стадии процесса. Допустим что все изображение состоит из большого множества мелких точек. Каждая точка несет яркость, импульс. Без размытия каждый из этих импульсов представляет собой -функцию. -функция это импульс приложенный к бесконечно малой точке.

13. Алгоритм расчета структуры изображения с использованием ФРЛ. Выберем произвольно точку с координатой О2. Рассмотрим какую интенсивность О2 будет создавать для точки О3 . О3 затемненная и освещенность создается точкой О2. g(u)- ФРЛ, b(x) само распределение. du будет пропорционально значению функции размытия g(u)du при этом считаем g(0)=1 Сама координата т. О3 = х b(x-u) т.О2 = (x-u) b(x-u)g(u)du. Интеграл сверки, а сама операция получила название «операции сверки». Зная операцию сверки можно перейти к более простому представлению этого явления. КФ метод представлению размытия узких световых пучков. Край полуплоскости это резкообазначенная прямолинейная граница между освещенной и неосвещенной частью изображения.

2) Цвет- характеризует цвет изображения может отличаться по насыщенности. Он представляет собой градационные характеристики разделенные по различным каналам. Конечный цвет будет определяться взаимодействием этих преобразованных каналов. 3) Структура изображения- разрешающая способность, гранулярность и т.д. Структура: а) резкость и четкость изображения б) шумы изображения. а) Резкость характеризует границы между 2 деталями, четкость- включ. в себя передачу мелких деталей б) Шумы- это любые отклонения от параметров изображения от среднего значения, которое определяется нереальными характеристикамиобъекта.

15. Расчет штриховых деталей изображения – просвета.

Возможности расчета отдельной одномерной детали. Под штриховой деталью понимают одномерно протяженную деталь изображения, которое формировано из 2-х параллельных прямых и создает изображение имеющее 2 уровня интенсивности (Bmax,Bmin) и которые могут быть коррелированными. Могут быть 2 типа таких деталей: деталь ограниченного размера со значением B=0 на неограниченном фоне B=1, такую деталь назовем штрихом. И деталь со значением B=1 на неограниченном фоне со знаком B=0, такую деталь называем просветом.

Для количественной характеристики зон используется понятие гистограммы- графическое представление распределения доли площади анализируемого изображения которая занимает участки имеющие определенную величину параметра изображения в зависимости от величины этого параметра.

то во многих случаях качество изображения оценивается по точности воспроизведения краев деталей, их резкости или точности воспроизведения отдельных штриховых деталей. Простейшим сюжетом, по которому оценивается резкость, является край полуплоскости- резкая прямолинейная граница между освещенной и неосвещенной частью изображения. Bmax=1 B(x)=1 при x<0 Bmin=0 B(x)=0 при x<0 График ]sнаоборот [ (простой) Bср=0.5 Чем больше угол распределения плотностей тем изображение ближе к идеальному.

Если в системе имеется размытие, то -импульс превращается в конечную функцию. g(x,y) функция размытия точки. Функция размытия точки- это то распределение интенсивности которое превращает единичные импульсы в реальное изображение. ФРТ удовлетворяет всем требованиям и позволяет рассчитать изображение любой детали, которое нас может интересовать, если эта деталь производится в системе с размытием. Если ФРТ является симметричной по окружности, то можно перейти от ФРТ к ФРЛ. Система которая дает круговую симметрию функции размытия называется изотропной. g(x)= g(x,y)dy.

В следствие размытия света часть из освещающейся части пространства, неосвещающейся часть пространства получим распределение освещ. называемой КФ.

14. Взаимосвязь краевой функции и ФРЛ. 66

1.Обе функции показывают изменение интенсивности освещенности в условиях размытия.

2. Имеют общую зону размытия. (одинаковые зоны перехода).

3. Обе функции нормированы (имеют мах точку в 1).

4. Математически связаны. h(xi) = ∫-xi-xo g(x)dx=1 g(xi) = dh(xi)/dxЗона перехода краевой функции = зоне перехода ФРЛ.

Расчет штриховых деталей изображения, штрихи.

В реальных системах с размытием штриховые детали должны иметь скачкообразные значения интенсивности, будут формировать на границе детали КФ. Штриховые детали формированные в системе с размытием можно рассматривать как сумму краевых функций, формируемых краями полуплоскости образованных границами штриховых деталей. При этом эти краевые функции будут одинаковые для одной секции границ детали. Точки симметрии этих краевых функций будут соответствовать этим краевым границам штриховой детали, то есть будут разнесены между собой на ширину штриховой детали. (график волны с обознач периода) НЮ=1/p [мм-1]

Периодический объект – общее описание, применение.

Периодические штриховые объекты в которых штрихи и просветы периодически чередуются. Граница может быть произвольная. =1/p (мм-1)-основная частота. P – период. Периодический объект- это объект, элементы которого повторяются периодически через равные временные или пространственные интервалы. Простейший объект- линейная П-образная решетка. E(x)=E(x0+nT) периодически повторяющаяся ситуация. а – ширина импульсов, в – ширина пауз. Если а = в, то скважность решётки 1 к 1. Если а ≠ в, то скважность а/в 2:1 – линейная периодическая решётка. (график передической функции обычные волны с обозначение периода E(x) сверху x снизу

16. Применение анализа Фурье для описания периодических объектов. Отдельно стоящий объект мы можем рассчитать методом краевой функции, а если нет, мы приходим к теореме свертки. Поэтому используется Фурье-анализ, т.к. свертка сплошная операция. В общем случае переодич. объекты раскладываются на гармонические составляющие, с использованием рядов Фурье, т.е в разложении присутствуют только гармонические составляющие. Фурье-анализ осуществляется с помощью интегралов. Это выражение функций: Периодические штриховые объекты в которых штрихи и просветы периодически чередуются. Граница может быть произвольная. =1/p (мм-1)-основная частота. P – период. Периодический объект- это объект, элементы которого повторяются периодически через равные временные или пространственные интервалы.

17. Спектр периодического объекта- различное представление.

Спектр (Сn) представляет собой спектр амплитуд и фаз. Функция Е(х) в качестве аргумента представляет собой координату х, некоторую пространственную величину. При разложении в ряд Фурье эти функции превращаются в сумму функций, зависящих от пространственной частоты. Е(х) определена в пространстве пространств, p=1/, 1=1/p-частота первой гармоники.

18. Понятие о прямом и обратном преобразовании Фурье периодического объекта.

Любая функция, не имеющая разрыва 1 и 2 рода может быть разложена на элементарные гармонические составляющие косинусоиды и синусоиды, которые отличаются друг от друга амплитудой и периодом. Под прямым преобразованием Фурье мы понимаем разложение функции на гармонические составляющие. Такое преобразование часто называют разложением функций на спектральные составляющие или спектральным анализом. Разложение функций на гармонич. составляющие называют переходом из пространственно-временной области в частотную.

19. Применение анализа Фурье для описания непериодических объектов.

Фурье-анализ осуществляется с помощью интегралов. Это выражение функций:

E(x)(инт от –бескон до +бес)eivx dv E(x)(инт)e-2Пvx dx

F(x)=(инт=/=)E(x) e-2Пvx dx

Коэффициент Фурье- комплексно-спектральная плоскость амплитуд, называют потому, что функция имеет дискретно- сплошной спектр. Спектральная плоскость- это амплитуда, отнесенная к единице полосы пространственных часот. График сверху F(x) снизу V волнв типо удл Sобр с полосойdx

21. Методы оценки ФПМ.

На ряду с КФ для описания размытия в системе отображения изобразительной информации используется ФПМ. Эта функция содержит ту же информацию о размытии и все функции могут быть найдены одна из другой. Необходимость перехода от одной функции к другой обусловлена тем что при одинаковом информац. содержании они обладают различными практич. свойствами (для ФПМ относительное удобство и легкость расчета передаточной характеристики системы по известным ФПМ отдельных звеньев). ФПМ может быть определена экспериментально,

23. Связь ФПМ и краевой функции.

Непосредственное применение ФПМ или расчет воспроизведения в соответствии с интегральными преобразованиями по прямой теореме свертки в данном случае являются достаточно трудоемкими. Более просто и наглядно эта задача решается с использованием КФ. Таким образом, возникает необходимость в преобразовании ФПМ в КФ. С другой стороны, в ряде случаев при исследовании системы или ее отдельных звеньев бывает невозможным размещение в объекте периодического тест- объекта, но в то же время в самом объекте имеются отдельные детали с резкими краями.

Простейший объект- линейная П-образная решетка. E(x)=E(x0+nT) периодически повторяющаяся ситуация. а – ширина импульсов, в – ширина пауз. Если а = в, то скважность решётки 1 к 1. Если а ≠ в, то скважность а/в 2:1 – линейная периодическая решётка. (график передической функции обычные волны с обозначение периода E(x) сверху x снизу

E(x)=a0/2+(сумма от n=1 до бескон) (ancosn2Пvx+bnsinn2Пvx) V=1/p-частота решетки A0=2v(инегр от –p/2 до p/2)E(x)dx An=2v(инегр от –p/2 до p/2)E(x)cos2nПvxdx

Bn=2v(инегр от –p/2 до p/2)E(x)sinvxdx

22. Воздействие ФПМ на изображение периодич. объектов.

Периодич. объекты имеют дискретный спектр. ФПМ воздействует на изображение объекта, только на частотах, соответствующих частотам объекта. Полезно при расчете систем, когда важно обеспечить передачу частот объекта. Информация была передана без потерь, если бы T=1, то тогда все звенья системы не должны давать размытия.

Обратное Фурье-преобр. – нахождение функции по известным гармоническим или спектральным составляющим. Само разложение в ряд Фурье называется прямым Фурье преобразованием. Можно сделать обратное Фурье преобразование, просуммировать все коэф. с соответств. частотами на основе частотно-пространственного спектра.

Формулы в билете 20

20. Понятие о ФПМ. Т- коэф. передачи модуляции называют уменьшение амплитуды данной синусоиды в системе с размытием. Для разных частот этот коэф. является различным. Т-является функцией пространственной частоты. Функция характериз. зависимостью Т от пространственной частоты. Т=f ()-функция передачи модуляции (ФПМ) имеющей размытие. ФПМ является функцией Фурье преобразования. Она связана с функцией ФРЛ и несет ту же информацию, что и ФРЛ. Функция ФПМ должна быть дополнена фазовой. ФПМ носит характер уменьшающей функции. ФПМ есть Фурье преобразование функции ФРЛ. ФРЛ симметрична четная функция- для функции существует cos Фурье преобразование. ФПМ может заменять ФРЛ. ФПМ является функцией с координатами . ФРЛ является функцией с координатами x.

либо пересчетом ФРЛ либо расчетным путем на основе теоретических посылок. ФПМ определяет величину коэффициента передачи контраста (Tν) одномерной решетки с синусоидальным распределением интенсивности в зависимости от пространственной частоты решетки. Для оценки ФПМ используя синусоидальную решетку мы неоднократно можем применять амплитуду, имея протяженный тест объект. Это увеличивает надежность. Возможно автоматизировать измерения, упростив их.

Анализ таких деталей позволяет получить КФ. Следовательно, тогда для оценки передаточных свойств возникает необходимость в решении обратной задачи – переходе от КФ к ФПМ.

Emax=С-В

Emin=(D-C)+(B-A)

H(x)=(T-T/3+2)/4 T = Emax - Emin / Emax + Emin

Где T - коэффициент передачи модуляции на произвольной частоте ;

T/3 – коэффициент передачи модуляции на частоте, втрое меньшей частоты ;

Ординату точки КФ с абсциссой x= -1/4 находят из известного соотношения h(-x) = 1-h(x)

24. Алгоритм расчета изображения объекта при наличии размытия (период. объект)

1. Распределение интенсивности в объекте раскладывается в ряд Фурье, получ. дискретн. спектр объекта

Еоб=(х+nT) Fобn (n=1,2,3…)

2. Определяем ФПМ системы: от g(x) или h(x) к T

3. Находим спектр изображения периодич. объекта от n: Fизn=FобnT

4. Обратное преобразование Фурье Еиз(x+nT) Fn

Все эти действия выполняются вместо интеграла свертки.

25. Масштабные преобразования функции и ее спектра. Принцип наложения.

Выражения прямого и обратного преобразования Фурье.

1.Прямое F(ω)=∫+∞-∞f(x)e-iωxd(x)

2.Обратное f(x)=1/2π∫+∞-∞F(ω) e-iωx

Соотношение масштаба функции и ее спектра.

F(ax)↔1/|a|*F(ω/a)

Если функция сужается, то спектр ее наоборот расширяется (соответственно).

И если функция расширяется, то спектр будет сужаться. Если узкая функция → спектр широкий и наоборот.

Принцип наложения (суперпозиции).

f(x)1+f(x)2↔F1(ω)+F2(ω) Сумма функции = сумме спектров.

+∞-∞(f(x)1+f(x)2) e-iωxdx ↔F1(ω)+F2(ω)

26. Алгоритм расчета изображения объекта при наличии размытия (непериодический объект).

1. Перевод непериодической функции.

Ex→∫+∞-∞Fx(x)e-dx

2.Определение ФПМ системы

g(x) или h(x) → Тν

3. Fизν=Fобν Тν

4. Fизν посредством обратного преобразования Фурье переводится в Eиз(x)

Fизν→Eиз(x)

27. Теорема о спектре произведения.

f(x)1*f(x)2↔1/2π*+∞-∞ F1(η)*F2(ω-η)

+∞-∞f(u)1*f(x-u)2du↔F1(ω)F2(ω)

Спектр свертки функции = произведению спектров этих f.

28. Соотношение между спектром единичного, периодического и квазипериодического объекта.

Периодический объект (решетка) бесконечной протяженности.

Единичный объект это штрих, взятый из решетки.

1.Спектр единичного объекта штриха.

F(ν)=sinπνe/πνe – это сплошной

2.Для периодического объекта спектр линей дискретный и представляет выборку из спектра единичного.

3.Будут дискретные выборки, но каждая из них будет представлять спектр линий единичного объекта шириной.

F(ν)=sinπνL/πν

Если объект является квазипериодическим то спектр является более сложным, каждая из дискретных выборке будет представлять собой не одну линию при определенной частоте, а некий спектр единичного объекта с шириной L

Применение Фурье – преобразований в реальных системах обработки изображений.

1.Для кругового отверстия (цилиндрическая функция). Sν=2I1(πdν)/πdν

Sνспектр круговой апертуры I1 – функция Бесселя 1-го рода.

2.П образный импульс Sν=sin(πνe)/πνe=sin(πνe)

3.Для полутоновых сильно рассеивающих пленок Tν= 0,54/(0,54 – (kν)2)

k – const Фризера, показывает величину размытия ФРЛ на уровне 0,1. С увеличением К, увеличивается светорассеяние, К определяет ширину ФРЛ.

29.Общие понятия и классификация шумов.

Шумы явления, которые нарушают целостность изображения и не обладают никакими общими свойствами. Носят случайный характер, хотя в некоторых случаях они могут оказаться детерминированы

1.Случайные: аналоговые, импульсные.

2.Детерминированные: шумы квантования, шумы пространственной дискретизации.

Случайные шумы описываются случайными функциями, а детерминированные определены на некотором пространстве или временном отрезке (растровые и периодические структуры). Любое явление которое нарушает целостность изображения попадает под понятие помех или шумов.

Аналоговые – из-за зернистости фотоматериала.

30. Аналоговый случайный шум – описание с использованием вероятностных методов.

Причиной возникновения их могут является флуктуации (колебания) оптические плотности или коэффициентов пропускания/отражения. Например зернистая структура фотографического почернения. Анализируя сигнал в некотором направлении x, мы можем получить бесконечное число оптических плотностей.

Если длинна реализации (отслеживания функции) достаточно большая, то можно оценить вероятность появления текущего состояния ai, которое находится на длине реализации (внутри рассматриваемого отрезка).

31. Аналоговый случайный шум – описание с применением функции автокорреляции и спектральной плотности мощности.

Для учитывания частотных свойств введем понятие функции автокорреляции.

a=b Сдвигаем одну решетку относительно другой. I(x) = 1/2х ∫a(x)u(x-Δx)dx

Для четной функции инвариантных относительно начала координат различия между сверткой и автокорреляцией исчезает. Для случайного процесса: чем больше пространственная частота его структуры тем более узкой становится функция автокорреляции. Функция автокорреляции четная → I(0)=D=σ2→ для случайного функция

32. Импульсный случайный шум – методы описания.

Он имеет 2 значения: нулевое значение проявлений шумов, т.е. мы имеем следующую картину Рисунок тетрадь. Х0 – протяжённость паузы Х1 – протяжённость шума. Переход от Х0 к Х1 может происходить в любой точке пространства или в любой момент времени. Импульсный шум характеризуется амплитудой, средней продолжительностью импульса и его распределением, средним расстоянием (т.е. величиной паузы и распределением величины паузы). Амплитудное значение принимает величину 0 и 1.

33. Взаимосвязь сигнала и шума. Понятие об отношении сигнал/шум.

Есть 3 основных случая взаимосвязи сигнала и шума:

- если статистич. характеристики шума не зависят от величины сигнала (наз. аддитивный) а=асш

- если статистич. характеристики шума зависят от величины сигнала изображения (шум- мультипликативный) a=kaсaш сигнал повышается, шум повышается

- шум аддитивно-мультипликативный a= aс+ aш +kaс aш

Случайные шумы могут быть аддитивными могут зависить от величины сигнала. Детерминированные шумы всегда зависят от величины сигнала.

.Для слаборассеивающих пленок.

Tν=(1-ρ)-ρ0,54/0,54+(kν)2 ρ-доля нерассеянного света

5.Для системы контактного копирования Tνkksin(π/2(1-2λrn)2)s(ν)

6.Для безаберационного объектива.

Tν=2/π(arccosλν/2A-λν/A√1-(λν/2A)2)

7.Для фотографического слоя (слаборассеивающая)

Tν=ρ+1-ρ/(1+(πνk/2,3)2)

34. Методы оценки шумов.

Методы оценки шумов связаны со спецификой самого процесса. Наиболее развитыми являются методы оценки случайных аналоговых шумов (например шумы у оригинала выполненного полиграф. способом). Есть методы визуальной оценки: эталоны случайных шумов, метод предельно увеличения (увелич. постепенно изображение, имеющ. случ. шумы, за критерий зернистости приним. то увеличение, при котором зернистость начинает быть заметной). Объективная оценка шумов электр. сигналом (одномерным временным сигналом, к нему примен. оптич. анализы с помощью электр. прибора). Можно находить спектр шумов. Эти методы можно применить для оценки пространств. шумов изображения. Для этого пространств. сигнал нужно преобразовать в одномерный временной (электр. сигнал).

Если имеем x1, x2,x3,…xn a1,a2,a3…an, то можем оценить вероятность появления этих величин: p(a1)p(a2)p(a3)… Поскольку аналоговый случайный шум описывается несчетным множеством отсчетов, то случайный шум описывается посредством нормального распределения. F(x)= 4/σ√2π*e-(x-a)22

Т.к. случайные шумы описываются нормальным распределением, то для их расчета подходят параметры: 1).ậ - среднее значение сигнала 2)a=∫aip(a)da – мат. Ожидание 3)ậ2=∫a2p(a)da – средний квадрат. 4)D = ∫(x-ậ2p(a)da – дисперсия

5)σ=√D – среднеквадратичное отклонение.

автокорреляции является аналогом функции размытия линии. Преобразование Фурье для функции автокорреляции (спектр): S(ω)=1/2π∫I(x)*e-iωxdx

Белый шум (постоянен)

Если средняя длительность паузы составляет Х0 ,а средняя длительность импульса Х1 то вероятности появления нулевого уровня Р(0) и единичного уровня Р(1) можно оценить так: Р(0) = Х010

Р(0) = Х110 – среднии вероятности. Упомянутые параметры не зависят друг от друга и распределены по ехр-ному закону.

Сигнал/шум является очень важными в технике, так как возможность выделения шума в сигнале зависят от их соотношения, а не от величины сигнала. Численное понятие сигнал/шум разное- в некоторых областях они характериз. в отношении яркостей, в некоторых областях –в отношениях оптич. плотностей (фотография).

35. Общие понятия о дискретном представлении изображения.

Все окружающее нас пространство дает аналоговое представление информации. Однако при переходе к цифровой эре возникла необходимость в переходе к цифровой форме представления информации. Дискретная форма требует ограничения числа отсчетов. Это происходит по уровню сигналов, огранич. в пространстве. Рассмотрим сигнал с огранич. числом уровней. Такой сигнал называется квантованным пространственно-дискретным – с ограниченным числом отсчетов в пространстве. Дискретизация сигнала изображения есть условие его цифрового представления.

Нужно осуществить сканирование. Считывание может происходить по разным траекториям. Если считывающее пятно маленькое, то мы получ. истинное значение шума при малом разрешении мы имеем усредненные значения шумов. При большом увеличении малая аппретура считывания шумов. Чем меньше апертура считывания, те больше наши шумы соответствуют истинным шумам в изображении. Увеличение апертуры способствует сглаживанию шумов, даже до их полного исчезновения, следовательно, считывающая апертура соответственно должна иметь ФПМ человеческого глаза в нормальных условиях.

36. Квантование сигнала- общие понятия. Рассмотрим случай одномерного квантования сигнала. Сопоставим его с аналоговым. На рисунке- 1) аналоговый сигнал 3) в квантованном виде получим ограниченное число отсчетов по a(x). Уровни квантования разделены между собой уровнями разделения (они находятся как правило посередине). Сигнал, находящ. ниже уровня разделения будет смещен на нижний уровень квантования. Если сигнал находиться выше уровня разделения, то он будет смещен на верхний уровень квантования. В данном случае протяженность каждого уровня будет меняться.

график сверху a(x) снизу x и прямая 45град и по ней ступеньки

37. Шумы квантования. Точность представления квантованного сигнала.

Аналоговое представление квантованное. При этом возникают погрешности- шумы квантования. Причины: - ограничение области значения квантуемого сигнала (огранич. динамического диапазона);

- погрешности квантования внутри выбранного ограниченного интервала, который называют шумами квантования.

Погрешности ограничения. Пусть какой либо сигнал изменяется от 0 до ak. Ограничим квантование до интервала ак1-ak В нем сигнал принимает случайные значения с плотностью P(ak). Исходя из заданной граничной ошибки.Погрешность квантования

1гр=(инт 0/amin)P(a)da

гр2=(инт amax/беск) P(a)da

Критерии незаметности ошибки квантования. Число уровней квантования.

Оптимальным является интервал уровней квантов при котором Q- min, и не превышает заданного значения. Шумы квантования пропорциональны ширине интервала квантов. Минимизация (задача оптимизации квантования сводится к этому) суммы Q0 посредством оптимально распределения диапазонов квантов на интервалы 2 n оптимальной ширины. Для выбора оптим. этой виличины можно применить пороговый подход.

Скачок сигнала не будет заметен если меньше определенной величины, если больше порогового интервала, то мы замечаем ошибку. Для выбранного критерия решение задачи оптимального расположения интервала квантования и выбора числа интервалов сводится к решению уравнения. Ширина n-го интервала квантования

41. Спектральное представление дискретного изображения при амплитудно-импульсной дискретизации.

Спектр произведений функции равен свертке спектров этой функции. Пусть Е(x)  F() при преобразовании Фурье дискретизиров.  (ч+nX)  - (-n/x)

Найдем свертку 2-х Фурье функций. F*()= n= - F(-n/x) Представим себе в графич. виде спектр. функций

В результате импульсной дискретизации в спектр. пространстве помимо спектров исходного сигнала F() появляется бесчисленное множество смещенных спектров этого сигнала. Они повторяют спектр исходного сигнала, но отстают от него на интервалы +-1/x; +- 2/x; +-3/x; +- n/x

39. Аналоговая модуляция сигнала.

Модуляция сигнала –это изм-е сигнала по опред-у закону которую можно рассм-ть как произведение функции самого сигнала (модулирующая функция) и модулируемой функции (представляет периодическую функцию, синусоидальную и имеет более высокую частоту чем модулирующая. Часто моделирующую наз несущей. Для полиг-ой репродукции моделирующая несущая. М воздействует на амплитуду, частоту или фазу моделируемой функции. Различают амплитудную, частотную и фазовую М. Импульсная модуляция. Она отличается тем, что у нее модулируемый сигнал имеет форму прямоуг-ых импульсов Широтная ИМ- при ней измен-я ширина импульса при сохр-ии постоянного периода импульсов. Частотно-широтно-ИМ- меняется широта и чистота. Амплитудно-широтно-частотно-ИМ- меняется все.

40. Модуляция как способ дискретизации изображения. Применение в полиграфии.

Модуляция сигнала (явление)- это изменение сигнала по определенному закону, который можно рассматривать как произведение функции самого сигнала (модулирующую функция) и модулируемой функции (представляет периодическую функцию, синусоидальную и имеет более высокую частоту чем модулирующая), часто модулирующую функцию называют текущей. Для полиграфической репродукции моделирующая ф-ция- несущая. Модуляция воздействует на амплитудн. частоту или фазу моделируемой функции. Различают амплитудную, частотную и фазовую модуляцию. Помимо классической модуляции используется импульсная модуляция. Она отличается тем, что у нее модулируемый сигнал имеет форму прямоугольных импульсов.

Суммарная погрешность 1гр+гр2= ∑гр ≤ заданной. Погрешности огранич. связанные с уменьшением динамического диапазона могут быть сделаны как угодно малыми ==> набольшее значение bv.n погрешности возникающие внутри интервалов квантования.

D(nk) мера погрешности имеет вероятностное распределение и зависит от P(ak)- распределения вероятностей. Q- точность представления; М-число интервалов квантования.

QE=(сумма от n=0 до akn+1 )(инт akn / akn+1 )P(ak)D(Ekn)da

Q=(инт akn / akn+1 ) P(ak)D(Ekn)dak

график краевой функции рафик шапка справа обозн предел где amin, слева amax, сверху P(a)

должна выбираться равной 2 n пороговое, а представителем n-го уровня должна быть значение а в центре n-го интервала. Если n пороговое не зависит от n, то получим равномерную шкалу квантования. Если имеем изображение с D=2,0 а именного такое изображение на полиграфическом оттиске, то аmax\amin=100. В качестве пороговой ошибки  применяется порог контрастной чувствительности человеческого глаза. 4,6/0,02=230- число, которое показывает что для полиграф. оттиска необходимо число уровней квантования 230 (изображение будет восприниматься как непрерывное). 28=256 – стандарты квантованного изображения обеспечивают неразличимые ошибки.

Следовательно, получаем размножение спектров смещения, кратное n/x

Чем меньше шаг дискретизации, тем дальше спектры будут разнесены (расширяется полоса частот). Чем выше разрешающая способность при сканировании, тем полоса частот будет меньше. Производя АИМ, сталкиваемся с проблемой расширения спектров, после прохождения системы стоит вопрос о восстановлении сигнала. Простейшим методом восстановления сигнала является фильтрация сигнала.

-импульсная модуляция. -функция смещенная, смещение происходит с шагом х, этот шаг называется шаг дискретизации. ∑(x+nx)-дискретизирующая функция. После дискретизации получим: см. рисунок. Такой анализ целесообразно сделать в частотном пространстве.

38. Восстановление изображения. Теорема отсчетов.

Когда мы получаем разложении сигнала при малом шаге дискретизации, при котором полученные разложенные спектры разнесены по шкале пространственных частот таким образом, что не перекрываются. В этом случае мы можем восстановление исходного сигнала без всяких потерь путем пропускания его через фильтр низких частот который пропускает только основной спектр сигнала, при этом фильтр низких частот отсекает все остальные спектры; в случае, если спектр пропускания фильтра имеет П-образную форму, то сигнал будет передан, восстановления без искажения. ФПМ- фильтр передачи пространственных частот.

При использовании малого шага дискретизации нам необходимо иметь систему с очень

ИМ пиксельной структуры изображения. Возникает пиксельная структура., возникающая в процессе сканирования является основным этапом превращения из аналогового сигнала в цифровой. Явления при АИМ: В процессе сканирования изображение разбивается на элементы (пиксели), каждый пиксель импульс. А амплитуда сигнала пикселя соответствует мощности считываемого сигнала. Можем представить себе схематически в виде аналогового сигнала, который умножается на импульсы. E(x)- сигнал аи= (амплитуда импульса описывается -функцией. E*(x)=E(x)(сумма)(сигма)(x+nx)

42. Понятие о цифровом предст изобр.

Цифровое простр-ое изобр стало необходимо при создании цифровых машин, задачи и хранение инф Изобр должно претерпевать два вида дискретизации: 1) Пространственное 2) Дискретизация по уровню. Можно осуществлять цифровое код-ние изобр в соот-ии со свойствами аналогового изобр при осущ-ии цифр представления. Случ-ое многоуровневое квантование Чтобы квантование было незаметным для чел глаза число уровней должно быть 256. При диапазоне =2 для кажд уровня есть своя последовательность 0 и 1. 256 уровней могут быть записаны в двоичной системе в виде послед-ности 0 и 1. Нужно иметь 8 ячеек, в которых 256 уровней (это байт) каждая из ячеек бит. 01101000- байт информации.

43. Преимущества и недостатки цифрового представления изобразительной информации.

Преимущества цифровой записи:

- бинарный характер цифр представления позволяет исп для этих изобр новые носители. Эти носители обеспечивают возможность пост-ного запоминания этого сигнала в компактной форме и возм-ти оперативной памяти. Возм-ти использования систем памяти как в процессе обработки изоб так и в промеж-ом хранении. Позволяет осущ- операции с этим изобр и осущ-ся разрыв обработки во времени и пространстве. Это дает возможность исп-ть элект-ных систем обработки изобр-. - бинарный характер сигнала цифр делает эту обработку и хранение надежными, если при аналоговом предст изм-ии сигнала ведет к изм-нию характеристик изобр то в бинарной системе записи легко все отклонения значений сигнала, которые

44. Оптимальное кодирование изображения при использовании цифровых методов: методы сжатия информации без потерь и с потерями.

Методы без потери информации. Метод Хаффмана – суть его в том, что для передаваемого сигнала определяется частота встречаемости определения символов этого сигнала, то на осн ее можно разкодировать эти символы различными но длительности кодами.

Метод LZW – в нем повторяющаяся инф кодируется блоками, т.е. если есть блоки повтор – то их кодируем символом и не повторяет блок, а только код блока. Этот метод исп в полиграфии, может приводить к сжатию полутонов изобр и не оценкам сжатие может быть в половину. Есть еще метод кодирования длин Под серией пон-ют серия пикселей с 1 значением. 1 пиксель не 1 ячейка, а длина серии.

Методы сжатия с потерей. В настоящее время наиболее распр-ным методом явл JPEG. Он осн-тся на Фурье анализе,

широкой полосой пропускания, что является очень сложной технической задачей. При исп системы с уменьшенной полосой пропускания возможны след явления (размножения спектры начинают перекрываться).

Опт вариантом является:

-спектры не перекрываются и не создают шумы, и оптимизированная частотная полоса пропускания сигнала

1) если спектры ограничены

2) выполняется теорема отсчета- т. Котельникова

Т. Котельникова – любую функцию E(x), имеющую ограниченную спектр можно передать с любой точностью при помощи отсчетов след друг за другом через интервалы X=1/2max Реальн. случай выделения осн сигнала из пространственно-дискретизированного методом филь-ии.

57. Линейная временная однородная фильтрация. Типы фильтров.

Если система передачи информации работает с временными сигналами соотв. 3 класса временных факторов. Временные факторы – одномерные. Размытие происходит в одном направлении

Для записи штрихового изобр каждый штрих может иметь 2 уровня (яркости или Д) достаточно одного бита. Такое изоб наз однобитным. Для того, чтобы записать ч/б изобр. Нам нужно 256 уровней или 8 ячеек или байт инф. Если цветное то 3 байта инф. Возможно запись не только 256 а заметное большее, каждый след ячейка будет увеличенное число уровней вдвое. Мы должны организ послед-ность зап-ных в соответствующих ячейках. Порядок записи наз цифровым форматом записи. В качестве формата используют формат TIFF файл. Анал-ская запись в виде кривых Безье. Такая запись осущ-ся в формате PostScript. EPS- вид записи и хранения информации формат PDF, исп-ся в для передачи инф.

возникли в каналах передачи могут быть устранены, сигнал до предельных значений  высокое качество передачи изображения.

Нед-ки: необх-ость расширения полосы частот, пропуск-ой системой с целью обеспечения пропускания дискретизированного сигнала. Это главн и един-ный нед-ок. Еще в цифр системе нужна дискретизация изобр, что отличает от анал-ого. При форм-нии цифр сигнала для 2-го нед-ка необх создать условия, чтобы чел не нашел разницы между цифр и анал-ым сигналом, необх-мо исп огран-ную разреш спос-сть глаза при восприятии сигнала и исп ограничение пороговой чувств-сти, ограничение простр-нной разр-ния позволяет не восп-мать пикс или растр структуру изобр, а порог чувст-ности глаза- квантов стр-ры

изобр, делится на блоки, в каждый из блоков происходит дискретный cos преобр-ние и они представляют в частотном пространстве. При восстановлении изобр производят на обратную матрицу, потом обратный Фурье анализ и получается восстановление изобр из сжатого, но в этом случае потери неизбежны. Определяется матрицей преобразования и может состоять в 10 раз. То что потеря осуществляется высоко частотно, составляет несущественно т.к. при растрировании мы их все равно потеряем и с сжатием JPEG и без него – одинаковы.

Это метод может быть дополнен (метод субдискретизации) тем, что перед сжатием изобр разделяют на яркостную и цветовую сост-шие. Для яркостной сост-щей ФПМ глаза выше чем для цветовой. Сжатия разное по цветовой и яркостной разное.

45. Инерционность системы и понятие о фильтрации сигнала. Фильтры различного рода.

К понятию пространственного размытия добавляем понятие инерционности (временной сигнал). В таких системах есть инерционный сигнал если приложенный в виде импульса то не будет сохранять в виде импульса, а будет последействие. Границы скачка сигнала во времени претерпевают изменения. Это инерционность системы. Свойства системы передавать резкие изменения сигнала во времени или в пространстве как более плавное и сглаженное- инерционность системы. Инерционность системы свойственна как пространственным так и временным сигналам, соответственно и временно-пространственным тоже. Эти преобразования удобно рассматривать в частотном

46. Линейная однородная простр-нная и временная фильтрация. Типы фильтров.

1.Безинерционные фильтры:

Пространственный h(x,y)=(x,y)

Не обладает временной памятью

Временный h(t)

2.Системы – интеграторы:

Фильтр имеет  ширину по обеим координатам:

H(x,y)=1

Таким образом, фильтр – интегратор является волной противоположностью без инерционного фильтра.

3. Инерционные фильтры:

h(x,y)=f(u,)

f(t)T()

Действие такого фильтра описывается интегралом свертки. В результате действия инерционной функции, изображение является отфильтрованным.

48. Преобразование сигнала при линейной пространственно-временной фильтрации.

Рассмотрим на примере простого сигнала (одномерного) представленный П-образный импульс. Есть некий штрих на светлом фоне. Пространственный импульс преобразуется во временной U(x,y,tz)=(x,y)(t). t1=x1/Wx t2=x2/Wx W-скорость считывания по координате х. Если не 1-й не во 2-й системе нет фильтрации то П-образность сохраняется. Если произошла только пространственная фильтрация, то U(x,y,t)=h(x,y)(t). Если на пространственной стадии изменения не произошли, то во временной стадии –нет пространственной –нет временной фильтрации. При наличии временной U(x,y,t)=(x,y)h(t) –смещение из-за временной инерционности. Присутствует и та, и другая- U(x,y,t)=h(x,y)h(t).

Линейная неоднородная фильтрация, нелинейная однородная фильтрация.

1.Линейный неоднородные функции – те, действия которых зависят от положения точки. В пространстве и во времени, но реакция не зависит от величины сигнала. Этот фильтр имеет несимметричную функцию размытия, что приводит ко фазовому сдвигу ФПМ, т.е. вместо. В пространстве это приводит к тому, что линейный элемент смещается в пространстве или нарушает его форму. При покадровой развертке получаем ломаную линию сканирования:

60. Расчет ФПМ объектива.

Она самая высокая Tоб()=2/*(arccos/2A-/A*1-(/2A)2, где

A – апертура;  - длина волны;  - частота; A=sind/d, где d – диаметр объектива.

Источником помех могут служить различные случайные явления возникающие в процессе создания отдельных элементов или звеньев т.е. они являются естеством этих систем. Оптич. звено: 1)дифракция 2) аберрация. Дифракционные явления подчиняются законам физ. оптики и определяются распределением интенсивности в изображении бесконечно малой точки. Диаметр этого пятна определяет разреш. способность объектива и влияет на ФПМ объектива.

60. Расчет ФПМ объектива.

Она самая высокая Tоб()=2/*(arccos/2A-/A*1-(/2A)2, где

A – апертура;  - длина волны;  - частота; A=sind/d, где d – диаметр объектива.

Источником помех могут служить различные случайные явления возникающие в процессе создания отдельных элементов или звеньев т.е. они являются естеством этих систем. Оптич. звено: 1)дифракция 2) аберрация. Дифракционные явления подчиняются законам физ. оптики и определяются распределением интенсивности в изображении бесконечно малой точки. Диаметр этого пятна определяет разреш. способность объектива и влияет на ФПМ объектива.

пространстве и тогда сигналы представлены спектром пространствен. или врем. частот из-за инерционности системы теряют свои высокочастотные составляющие, поэтому эти преобразования сигнала под воздействием инерционности получили название частотной фильтрации. Системы можно рассматривать как фильтр пространственных частот который обычно является фильтром плоских пространственных частот (т.е. подавляет высокие пространственные и временные частоты). Однако возможны и такие системы в которых может восстанавливаться и усиляться высокие частоты в ущерб низким.

Имеет кратковременную память от 0 до t.

4. Корректирующие фильтры.

Отрицательные от 3 имеют отрицательные области в пространственных и частотных координатах, что позволяет увеличить пространственный или временный разрешающую способность системы, что улучшает передачу мелких деталей.

5. Пространственно – временный фильтр.

Wk- скорость сканирования. T1=x1/Wx; t2=X2/Wx

Все это для безинерционной в пространстве и времени системы, тогда (t)=(x)(t); h(x,y,z)=g(x,y)(t)

Расчет ФПМ фотоматериала.

При использовании в качестве ф/м сильно рассеивающего крупнозернистого фотографического слоя ФПМ его м.б. произведена формулой T() =1/1+(k)2

Для слаборассеивающей среды: T()=(1-S) – (S-P)/(1+(k)2)

S=0,4 – 0,6 индикатриса

ФПМ пленки:

T()= 0,54/(1+(k)2) сильнорассеивающий.

T()= (1-)+*0,54/1+(k)2 слаборассеивающий

K - константа Фрезера,  - доля нерассеивающей составляющей.

2. Нелинейный однородный фильтр – функция размытия зависит от величины самого сигнала. Отсюда в расчете таких систем производят разделение на отдельные линейные стадии, т.е. разделяем их линейное и нелинейное звено, и рассматриваем эти звенья отдельно. Пример этого фильтра – фотоматериал.

Iстадия: которая заканчивается образованием скрытого изображения – линейная по отношению к интенсивности и освещенности.

II стадия: химико – фотографическая обработка (почернение) – нелинейная по отношению к освещенности. Является нелинейной в линейных координатах если перейти к логарифмической шкале (Logh), то реакция фотоматериала в координатах D-lgH будет линейной.

Аберрации влияют на ФПМ объектива опосредственно, поскольку их величина зависит от ряда случайных процессов, сопровождающих изготовл. самого объектива. Точка не представляет собой точку, а некоторую искривленную поверхность. Поскольку отдельные элементы объектива отличны от расчетных идеальных то передаточные свойства объектива наиболее удобно оказалось оценивать по данным экспериментальным оценки ФПМ объектива. Такие кривые ФПМ наряду с разреш. способностью фокусным расстоянием является неотъемлемой паспортной характеристикой любого объектива.

Аберрации влияют на ФПМ объектива опосредственно, поскольку их величина зависит от ряда случайных процессов, сопровождающих изготовл. самого объектива. Точка не представляет собой точку, а некоторую искривленную поверхность. Поскольку отдельные элементы объектива отличны от расчетных идеальных то передаточные свойства объектива наиболее удобно оказалось оценивать по данным экспериментальным оценки ФПМ объектива. Такие кривые ФПМ наряду с разреш. способностью фокусным расстоянием является неотъемлемой паспортной характеристикой любого объектива.

Расчет ФПМ контактного копирования.

Система контактного копирования Tk.k()=sin(/2(1-2r2))*S() где r – зазор. Чем больше зазор тем меньше коэффициент ПМ. S()- функция- пространственный спектр источник излучения зависит от размера источника излучения и от расстояния до регистрирующей среды- т.е. от угловых размеров. Для расчета пространственного спектра источника излучения необходимо взять размер проекции источника излучения на плоскость изображения размер. проекции.

Расчет ФПМ многозвенной линейной системы.

Круглая апертура:

T=2I1(d)/d, где I1 – функция Бесселя 1го порядка

T()=sin(e)/Te – для щели, где L – длина

T() = e-dx в степени 2 – для лазера.

При оценки линейной системы, используя преимущества метода ФПМ, возможно рассчитать ФПМ системы перемножением отдельных её звеньев. Если например, цепь системы воспроизведения изображения включает оптическое звено и фотографический материал, то используют формулу Тс () = То () Тф (), где Тс () – ФПМ системы; То () – ФПМ оптического звена; Тф () – ФПМ регистрирующего звена.

49. Расчёт влияния ФПМ линейной системы на воспроизведение периодического изображения. В качестве объекта воспроизведения выбран периодической объект, что позволяет уменьшить объем вычислений за счет замены интеграла Фурье рядом Фурье, что позволяет производить расчеты на пространственных частотах кратных основной частоте объекта. 1. Осуществляют Фурье-преобразование2. Определение спектра входного зрачка на плоскость 3. ФПМ контактного копирования 4. ФПМ пленки 5. Вычисл. спектр интенсивности изображения 6. Определяем распределение интенсивности в изображении (обратное преобр Фурье)

50. Взаимосвязь ФРЛ и ФПМ.

1. Обе функции нормированы (имеют мах точку в 1).

2. Математически связаны.

3. ФРЛ – функция в пространстве пространств

ФПМ – функция в пространстве частот

4. Обе функции описывают размытие в системе.

ФПМ определяет величину коэффициента передачи модуляции с синусоидальным распределением интенсивности в зависимости от пространственной частоты решётки.

51. Взаимосвязь ФРЛ и КФ.

1.Обе функции показывают изменение интенсивности освещенности в условиях размытия.

2. Имеют общую зону размытия. (одинаковые зоны перехода).

3. Обе функции нормированы (имеют мах точку в 1).

4. Математически связаны.

h(xi) = ∫-xi-xo g(x)dx=1 g(xi) = dh(xi)/dx

Зона перехода краевой функции = зоне перехода ФРЛ.

52. Метод нерезкого маскирования.

Представляет собой разновидность нелинейной фильтрации с обратной связью. При фильтр с обр связью часть полученного осн сигнала отводится в отдельный канал, обрабатывается по заданному закону, а затем сумм-тся с основным сигналом, нелинейно воздействуя на конечный результат преобр-ания. В процессе считывания изобр оптический сигнал разделяют на 2 канала, осн и допол-ный, играющий роль канала обратной связи. Допол-ный сигнал создают таким, чтобы он имел меньший контраст и большее размытие, а также полярность, обратную пол-сти осн сигнала. Нерезкое маск-ние можно осущ-ять как фотогр-ским, так и оптоэлектронным аппаратным мет-ом, с выделением отдельного реального оптоэлект-ного корректир-его канала. Возможно, осущ-ять метод и чисто матем-ски, путём соотв-щей обработки цифр массива считанной ранее инфор из памяти ЭВМ.

53. Понятие об инверсной фильтр-ии. Преимущества и недостатки метода.

Инверсная фильтрация – это фильтрация временного электронного сигнала. Инверсный фильтр – взаимодействует на весь диапазон частот, пропускает высокие ослабляет низкие. Затем сигнал можно усилить. Рис. Настя. ФПМ в инверсном фильтре имеет обратный ход, рассчитывается по формуле о свёртке. Тγсум = Тγсис * Тγф

Недостаток метода: воздействует на шумы (при увеличении К увеличиваются шумы).

Шумы растровой дискретизации и визуальное восприятие растровых структур.

Одна из характеристик инф– степень ее зашумленности, т.е. наличие флуктуаций, нарушающих стр-у изобр. Если в качестве анализируемого и воспр-ого изобр служит изобр, инф-нное поле которого сформировано строчной или точечной стр-ой, то наличие их нежел-но при дальнейшем воспр-нии, т.е. эти стр-ры представляют собой шумы. Так можно интерпретировать и полутоновое изобр, полученное растровым полигр способом. Оно имеет растровую стр-у, которая мешает воспр-ию. Читатель как приемник полутонового изобр не нужд-тся в растровой структуре. Чем меньше она заметна, тем лучше. В отличие от случ-ой зернистой структуры, растровая будет в большей степени скоррелирована с изобр. Растровые изобр могут быть получ ксерокопир-ем,

58. Естественные и технологические преобразования в системе.

Чтобы передать информацию цель передачи с использованием техническим системы с использованием нового понятия. Использование технических систем и нового понятия приводит к необходимости создания новых свойств этого сигнала, следовательно, к преобразованию этого сигнала. Эти преобразования делят на технологические (геометрические) и системные (естественные). Они отлич..? технологии делаем специално чтобы создать новые свойства носителя, соверш. сигнала. Естественные возникают независимо от нашего желания, определяются свойствами системы и возможно рассмотрение их как: а) неясного преобразования, которое необходимо уменьшить (компенсировать) б) эти преобразования можно использовать как технологические (полезные)

62. Сканирование и коммутация.

Сканирование это последующее считывание ув сигналов или записи этих сигналов, причем формирование и запись изображения и последовательное перемещение этого элемента по S изображения. Формирование изображения. Перемещение апертуры по S. Обычно выделение малого элемента осуществляется оптическим путем, развертка может осуществляться механическим способом, электронным их взаимодействием и т.д.

Коммутация это элемент, аналог сканирования когда в процессе считывания изображения сигнала создается комплекс элементарных сигналов, равных сигналу изображения а затем эти сигналы считываются с этого фотоприемника (планшетные сканер, цифровой фотоаппаратах).

61. Системы вывода в поэлементной обработке, классификация операции.

Процесс сканирования включает развертку изображения по x,y. Задача: преобразовать двумерный пространственный оптический сигнал в одномерный временной электрический сигнал. Фиксируется начальная точка отсчета, происходит считывание до завершения строки, затем переход на 2 и потом вдоль 2 строки и т.д.

Этот сигнал носит аналоговую форму представления. Чтобы сделать его цифровым, обработка методом численной дискретизации. Импульсы обработки имеют постоянный период. Формируем цифровой файл последующих импульсов изображения, амплитуды представляют в квантовом виде в виде цифрового кода. Цифровой файл позволяет на основе дискретного

54. Цифровые фильтры сглаживания. Цифровые фильтры для уменьшения шумов изображения представляют собой усредняющую матрицу. 1 1 - обрабатывающая матрица, коэф во всех элементах = 1 1 1 20 15 - числа соответствуют изображению

17 8 шумовой пиксель. Проходя через обрабатывающую матрицу ничего не меняется, затем суммируем 20+17+15+8=60/4=15. 15 15 . Метод устранения шумов с помощью световых фильтров. 15 15 1 1 1 х – регулируемая величина. Обрабатывается 1 х 1 пиксель в середине с учётом окресностей. 1 1 1

47. Линейная однородная простр-нная и временная фильтрация. Типы фильтров.

1.Безинерционные фильтры:

Пространственный h(x,y)=(x,y)

Не обладает временной памятью

Временный h(t)

2.Системы – интеграторы:

Фильтр имеет  ширину по обеим координатам:

H(x,y)=1

Таким образом, фильтр – интегратор является волной противоположностью без инерционного фильтра.

3. Инерционные фильтры:

h(x,y)=f(u,)

f(t)T()

Действие такого фильтра описывается интегралом свертки. В результате действия инерционной функции, изображение является отфильтрованным.

цифр фотогр-ей. Выделение осн сигнала из растрированного изобр: в качестве фильтра – ФПМ глаза, к-рая явл фильтром низких частот и позволяет воспринимать растровое изобр как аналоговое вследствие отсечения ФПМ глаза высокочастотных составляющих, формируемых растровой стр-ой. Спектр растрового изоб предст собой спектр основного изобр и будет размножаться с помощью растровой стр-ы. Если частота растра низкая, то происходит перекрывание спектров и при визуальной фильтрации не составляющие, вызванные растровой стр-ой, полностью устраняются. Эти остаточные сост-щие предст собой детерминированные шумы растр дискретизации.

Задачи технологического преобразования: - преобразования мерности включающие уменьшение и восстановление мерности

-оцифрование изобр

Необходимо провести 2 вида дискретизации (по уровню квантования, дискретизацию пространственную, затем цифровое кодирование изобр)

- градационное (параметрическое) преобразование в зависимости от носителя изобр (сжатие дин. диапазона, градац. преобразование)

- преобразование состоящее в растровой дискретизации изобр. Это специф. для полиграфии.

Естественные преобразования: - возникают в системе- градационные преобр (преобразования полярности, сокращения дин. диапазона)

-фильтрация (размытие узких световых пучков) частотная

-возникновение шумов изобр.

импульса опросить любую временную координату, следовательно любую пространственную. На цифровом файле знаем амплитуду и координаты.

1 задача выполнена, приступаем к восстановлению и записи изображения.

Обработка разделена на несколько этапов.

-считывание (подсистема считывания)

-системы передачи (канал связи)

-операции записи изображения (регистр) – подсистема записи

Система считывания делится на: -одноапертурные

-многоапертурные

Имеет кратковременную память от 0 до t.

4. Корректирующие фильтры.

Отрицательные от 3 имеют отрицательные области в пространственных и частотных координатах, что позволяет увеличить пространственный или временный разрешающую способность системы, что улучшает передачу мелких деталей.

5. Пространственно – временный фильтр.

Wk- скорость сканирования. T1=x1/Wx; t2=X2/Wx

Все это для безинерционной в пространстве и времени системы, тогда (t)=(x)(t); h(x,y,z)=g(x,y)(t)

91.Характеристики видиосистемы, определяемые видеоадаптером.

1.Максимальное разрешение и частоты разверсток;

2.Максимальное количество отображаемых оттенков цветов;

3.Скорость обработки и передачи видеоинформации, определяющую производительность видеосистемы и РС в целом.

92.Видеоадаптер - осн элементы.

1.Видеопамять, предназначенную для хранения цифрового изображения;

2.Нбор микросхем (Сhipset), реализующий все необходимые функции обработки цифрового изображения и преобразования его в видео сигнал, подаваемый на монитор;

3.Схемы интерфейса с шиной ввода/вывода PC;

4.ROM Video BIOS, в котором хранится расширение BIOS, предназначенное для управления видео системой РС;

5.Цифровоаналоговый преобразователь, выполняющий преобразование цифровых данных, хранящихся в видеопамяти, в аналоговый видео сигнал;

6.Тактовые генераторы.

94.Характеристики видеоадаптеров.

1.Перечень и характеристики поддерживаемых видеорежимов;

2.Объем видеопамяти, а также ее тип, разрядность и быстродействие;

3.Разрядность и быстродействие Сhipset видеоадаптера;

4.Быстродействие цифроаналогового преобразователя;

5.Тип интерфейса с шиной вводы/вывода;

6.Драйверы.

93.Схемы и режим работы видеоадаптера

В зависимости от режима работы видеоадаптера видеосистема РС может обеспечивать различное разрешение и палитру. Совокупность всех параметров, характеризующих режим работы видеоадаптера (разрешение, палитра, частоты строчной и кадровой развертки, способ адресации участков экрана), называется видеорежимом.

Все видеорежимы делятся на графические и текстовые. Различие в режимах существенно только для видеоадаптера, поскольку в каждом из них используется разные механизмы формирования видеосигнала. Что касается монитора, то в обоих режимах он работает одинаково.

77.Накопители данных, общая характеристика.

К ним относятся накопители на гибких дисках, винчестеры, приводы CD-ROM и др.

Особенности:

1.Время доступа к информации для этих запоминающих устройств составляет миллисекунды, а для элементов оперативной памяти – наносекунды;

2.При правильной эксплуатации накопителей данные, которые на них размещены, будут доступны в течение длительного времени и возможен обмен данными между компьютерами.

83.Устройства ввода - клавиатура, мышь, трэкболл.

Клавиатура РС представляет собой унифицированное устройство со стандартным разъемом и последовательным интерфейсом связи с системной платой. В качестве датчиков нажатия клавиш применяют механические контакты, кнопки на основе токопроводящей резины, емкостные датчики и датчики Холла.

Устройство вводы мышь передает в систему информацию о своем перемещении по плоскости и нажатии кнопок (двух или трех).

78.Принцип действия дисковых накопителей.

Слой носителя информации – магнитный, оптический или какой-либо иной – нанесен на рабочие поверхности дисков. Диски вращаются с помощью двигателя шпинделя, обеспечивающего требуемую частоту вращения в рабочем режиме.

На диске имеется индексный маркер, который, проходя мимо специального датчика, отмечает начало каждого оборота диска. Информация на диске располагается на концентрических треках, нумерация которых начинается с внешнего трека. Каждый трек разбит на секторы фиксированного размера. Головка обеспечивает запись и считывание информации.

80.Накопители на магнитных гибких дисках.

Конструктивно FDD (Floppy Disk Drive) состоит из большого числа механических элементов и малого числа электронных, поэтому для надежной работы дисковода необходима устойчивая работа механики привода. В дисководе имеются четыре основных элемента:

1.Рабочий двигатель обеспечивает постоянную частоту вращения дискеты: 300-360об/мин;

2.Рабочие головки для чтения и записи. Головки располагаются над рабочей поверхности (верхней и нижней) дискеты;

3.Шаговые двигатели выполняют позиционирование головок;

64.Канальность системы.

Истинно одноканальных систем сейчас уже практически не существует. Одноканальной системой передачи сейчас называют систему, передающую 8 бит за один раз.

Многоканальная передача – это такая передача, когда одновременно передается несколько изображений, но цветоделенных. Наша система – как минимум трехканальная – за R, G, B. Сейчас система считывания – 4 сигнала. Система регистрации идет по 4м каналам. Иногда – дополнительные сигналы.

В цифровой системе каждый основной сигнал может делиться на число каналов, соответствующее числу каналов передачи этих сигналов

65.Идея и основные устройства персонального компьютера.

Основные устройства компьютера

1.Арифметико-логическое устройство

2.Устройство управления

3.Внешнее устройство

4.Оперативная память

Все вышеупомянутые устройства связаны между собой внешними связями.

С помощью внешнего устройства вводится программа. Устройство управления считывает содержимое ячейки памяти, где находится программа – ее первая команда и организует ее управление.

67.Системный блок персонального компьютера.

Системный блок включает в себя электронный блок, микропроцессор, оперативную память, контроллеры устройств, блок питания и накопители.

TRACKBALL можно сравнить с мышью, которая лежит на спине шарообразным брюшком вверх. Принцип действия такой же как и мыши.

Существует 2 основных отличия трэкбола от мыши:

1.Трэкбол обладает стабильностью (неподвижностью) за счет тяжелого корпуса;

2.Площадка для движения, необходимая мыши, трэкболу не нужна. Позиция курсора рассчитывается исключительно по вращению шарика.

68.Материнская плата персонального компьютера - состав, действие.

Сист МП управляет внутренними связями, взаимодействует с внешними устройствами, существенно влияет на быстродействие компьютера , главной П компьютера, на которой разм-ся его главные элементы, линии соединения и разъемы для подключения внешних устройств.

Процессор – на него устанавливается охл-уст-во – кулер. На ней же устанавливаются микросхемы КЭШ-памяти, разъемы (слоты) для установки оперативной памяти, разъемы для установки К-расширения; микросхема перепрограммированной памяти, в которой нах-ся программа BIOS, загрузки операционной системы, драйверы уст-тв, начальные установки

4.Управляющая электроника. Электронные схемы выполняют функцию передачи сигнала к контролеру.

69.Центральный процессор - функции, основные характеристики.

Центральный процессор представляет собой интегральную микросхему, которая выполняет арифметические и логические операции, расшифровывает и реализует команды; управляет работой компьютера. Представляет собой миллионы транзисторов, объединенных в одну микросхему. Эти транзисторы используются как усилители и переключатели.

В эту схему входят усилители и конденсаторы. Эту схему называют чипом.

Характеристики процессора

Эта программа организует считывание данных из памяти данных и осуществление арифметико-логических операций, и запись результатов в следующую ячейку. А также ввод данных из внешних устройств в память или вывод данных из памяти во внешнее устройство.

70.Оперативная память - функции, основные характеристики.

Оперативная память выполняет три основные функции:

  • Представляет

  • операционной системе аппаратные драйверы и осуществляет первичное сопряжение между материнской платой и остальными устройствами компьютера.

  • Содержит тестовую программу проверки системы – т. н. POST. POST – это тестовая программа, которая при включении компьютера проверяет все компоненты.

71.Элементы оперативной памяти.

Оперативная память может выполняться с использованием статических и динамических элементов памяти.

Динамические системы построены на использовании системы конденсаторов, которые либо заряжены (1) либо нет (0). В идеальном конденсаторе заряд может храниться неограниченно. Реальные конденсаторы имеют большой ток утечки, поэтому необходима постоянная регенерация хранимой информации. Такая регенерация производится наряду со считыванием. Если обращения к памяти нет в течении нескольких миллисекунд, то нужно задействовать

ком-а и исходные программы запуска ком-а.

Разъемы для подключения накопителей –жесткий диск (HDD), для подк-ия накопителей на гиб дисках (RDD), на накоп-ях CD-ROM, DVD-ROM, порты для подк-ия периферийных устр-в набор микросхем chipset для управления обменом данных между всеми компонентами комп-а, аккумуляторная батарея, микросхемы памяти CMOS, в которой храниться текущие настройки BIOS и электронного таймера.

Непосредственно на системной памяти устанавливаются: Видеоадаптер, Звуковая карта, Сетевая карта

Все компоненты МП связаны между собой системой проводников, по которым идет обмен инф.

73.Основные характеристики микросхем памяти.

-    тип памяти -    емкость -    разрядность -    быстродействие Емкость памяти. Для повышения быстродействия обычно используется 4, 8, 16, 32, 64 линий ввода-вывода. Это и есть разрядность памяти. Производится одновременное чтение, запись всех ячеек по одному адресу. Адрес один, но хранится информации в разных матрицах. Одновременная запись нескольких бит информации – разрядов. Количество бит информации, которые находятся в ячейках каждой матрицы, называется глубиной адресного пространства.

1.Степень интеграции – какое количество элементов (транзисторов, конденсаторов, резисторов) объединяется в этой микросхеме.

2.Внутренняя и внешняя разрядности. Внутренняя – это количество бит, которые могут обрабатываться в процессоре при совершении операции. Внешняя разрядность – соответствует числу бит, которые одновременно передаются по магистралям шин. Эти шины характеризует разрядность и тактовая частота. Под тактовой частотой системы понимается тактовая частота системной шины. Для задания тактовой частоты в системе используется несколько тактовых генераторов.

74.Повышение скорости обмена данными.

Методы повышения скорости обмена данными:

  • Применение пакетного режима

  • Чередование памяти

  • Разбиение памяти на страницы

  • Кэширование

В пакетном режиме запрос осуществляется не побайтно, а производится считывание несколько рядом расположенных байт. Чередование байтов – логически связанные байты располагаются друг за другом. Но вследствии регенерации считывание следующего может быть недоступно из-за паузы – для регенерации того, что есть. Чтобы этого не было, эти последовательно связанные байты располагаются не последовательно, а в параллельные

- Содержит программу CMOS set up для установки параметров BIOS и аппаратных конфигураций компьютера.

Основные характеристики микросхем памяти -    тип памяти -    емкость -    разрядность -    быстродействие

специальную программу, обновляющую через определенные интервалы времени (все те же миллисекунды).

Статическое ОЗУ – состоит из ячеек, содержащих триггеры и связанную с ним систему управления.

Триггер – это транзистор, который может быть либо открыт либо закрыт. Каждая такая ячейка хранит один бит информации. В такой ячейке бит храниться до тех пор, пока не будет отключено питание.

85.Формирование цвета эл-мониторами.

Световое изображение формируется за счет того, что люминофор, нанесенный на экран в виде точек светиться с разной интенсивностью – в зависимости от интенсивности, сформированной модулятором. Для цветного монитора – люминофор наносится в виде триад точек, светящихся каждая своим цветом – одним из триады полиграфического синтеза. Каждый цвет обеспечивается своей пушкой. Чтобы электронная пушка действовала только на свой цвет, в ней устанавливается цветоделительная маска. Такая маска представляет собой пластину с отверстиями или щелями.

Общая емкость памяти будет определяться произведением глубины адресного пространства на количество разрядов. Если глубина адресного пространства 5 мегабайт и 16 линий ввода, то общая емкость будет равна 5 16=80 мегабайт. Быстродействие будет определяться временем действия между двумя операциями чтения и записи

86.Формирование изображения - развертка, послесвечение.

Формирование изображения производится строчно-кадровой разверткой – производится перемещение луча по экрану. При формировании изображения производиться развертка лучом по строке, затем затемнение этого луча и перескок его в обратное положение, но строкой ниже. При завершении всей развертки луч возвращается в начало и снова проходит тот же путь.

Для обеспечения стационарности изображения и отсутствия мерцания необходимо иметь достаточно высокую частоту. Она должна быть больше временной способности человеческого глаза – быстрее, чем 25 герц.

банки памяти.

Тогда, когда идет регенерация в первом банке, производится считывание из второго банка, а контроллер распределяет информацию по стр-ам.

Разбиение по страницам

Поскольку соседние байты связаны логически, то разбив память на страницы, и зная, что мы обр-ся послед-но, то можно не повторять координаты страницы, а можно давать только координаты самого байта.

КЭШ – быстродействующая память, работ-ая на тактовой частоте процессора, не требует никаких циклов ожидания. Количество требуемой памяти зависит от самой программы. Сам объем оперативной памяти должен быть в 2-3 раза больше, чем объем самой обрабатываемой страницы.

75.Компоненты шин и их функц-ие.

Шины различаются по функциональному назначению.

  • Системная шина – по ней произв-ся обмен инф между процессором и микросхемами chipset.

  • Шина памяти – предназначена для обмена инф между процессором и оперативной памятью.

  • КЭШ-шины – для обмена инф между процессором и КЭШ пам-ю.

  • Шины ввода и вывода – могут быть стандартные или локальные.

Архитектура любой шины включает в себя следующие компоненты:

  • Линии для обмена данных

  • Линии для адресации данных

  • Линии управления данных

  • Контроллеры шины

84. Мониторы на основе ЭЛТ- принципы работы.

В основе работы таких М лежит свечение люминофора, нанесенного на экран, под действием электр-о пучка, испус-ого электр-ой пушкой. Сам элект-ый пучок управляется:

  1. Отклоняющей системой Отклоняющая система – это катушки, расположенные в горловине пушки. Отклоняющая система формирует развертку по строке и кадру.

  2. Модулятором. Модулятор – это прибор, регулирующий интенсивность электронного пучка, и, след-но, яркость свеч-ия на экр-е.

  3. Фокусирующим электродом. ФЭ – это прибор, опред-ий размер светового пятна на экр-е.

Совместные действия пушки, маски и люминофора и вызывают свечение определенного цвета из триады RGB в каждой точке экрана. Смешение различной интенсивности свечения каждого из излучений и формирует по принципу аддитивного синтеза определенный цвет. Необходимо, чтобы точки триады были максимально близко расположены друг к другу.

87.Свойства мониторов на основе ЭЛТ.

Диагональ экрана – расстояние в дюймах или сантиметрах. Диагональ экрана для экранов, работающих на основе электронно-лучевой трубки обычно несколько больше, чем рабочая область. В настоящее время – обычно 20-21 дюйм.

Разрешение монитора – обычно имеет нормированный ряд – от 640:480 до 1280:1024. обычно используются 1024:768.

Размер зерна – связан с разрешением; определяется размером точек зерна, маской.

Контраст экрана – максимальное отношение яркостей – самой светлой и самой темной точки, например: 4000:1, 6000:1.

Должна быть выбрана частота кадровой и частота строчной развертки.

При сканировании можно использовать чересстрочную развертку – сначала нечетные, а затем четные строки.

Также необходимо согласовывать развертку с послесвечением люминофора. Послесвечение люминофора – это время, в течении которого светиться люминофор, после воздействия на него пучком электронов. Согласование должно быть рассчитано так, чтобы луч электронов успел вернуться к светящейся после воздействия точке, пройдя весь экран.

88.Принцип работа ЖК-мониторов.

ЖК монитор состоит из двух панелей, между которыми находится жидкокристаллическое стекло. Стекло состоит из ячеек жидких кристаллов, которые модулируют проходящий свет (изменяют его). Сам свет обеспечивается лампой подсветки. Один кристалл обеспечивает передачу одного пикселя

Верхняя подложка является поляризатором. Она осуществляет поляризацию излучения. Междупервой и второй пдложками расположены квестированнные молекулы жидкокристаллического веществаони поворачивают плоскость поляризации до 900

Нижняя подложка тоже поляризатор –

66.Блок-схема персонального компьютера.

89.Технология TFT для ЖК-мониторов.

Tехнология TFT – основная особенность ее заключается в том, что каждая ячейка имеетсвой электронный ключ на транзисторе. Этот ключ позволяет коммутировать высокое управляющее напряжение путем низковольтного управления сигналом. Каждая ячейка управляется своим транзистором

Мультичастотность – экраны могут быть как с фиксированной частотой, так и с изменяемой частотой. Задание частоты зависит от адаптера.

Геометрические искажения.

Стабильность поддержания цвета. Не все мониторы поддерживают одну и ту же стабильность цвета. Могут быть встроены внутренние калибраторы – благодаря им можно изменять настройку цвета.

Излучение экрана. Излучение экрана оказывает вредное влияние на здоровье человека. Обычно принимают все меры для того, чтобы уменьшить излучение.

Антибликовое покрытие.

Потребляемая мощность – экраны на основе электронно-лучевой трубки потребляют большое количество электроэнергии.

90.Характеристики ЖК-мониторов.

1.Размер и ориентация экрана 15-21 дюйм;

2.Угол обзора по горизонтали 45-70; по вертикали от 15 до 50 вниз и от 20 до70 вверх;

3.Разрешение 1024*768;

4.Частоты развертки; Строчная 30-60 кГц; Кадровая 75-85 кГц;

5.Яркость 150-200 кд/м2

6.Контрастность- восколько раз изменяется яркость при изменении уровня сигнала от мах до мin; приемлимая 130:1;высококачественная 300:1;

7.Инерционность характ-тся min временем для актив-ии яч-ки 30-70мкс;

8.Проблемные пиксели (яркость=const);

9.Массагабаритные характеристики;

10.Энергопотребление.

она поляризует свет по отношению к верхней подложке.

Свет проходит сначала один поляризатор, который поляризует излучение в одном направлении. Молекулы жидких кристаллов поворачиваются до 900 и пропускают поляризованный в одной плоскости свет. Поскольку плоскость поляризации нижней пластины совпадает с поляризацией пропущенного луча света, то этот луч проходит всю систему.Если под действием электромагн поля мол-лы “развернутся”, то они перекрывают плоскость и свет не выходит.Все эти ячейки собраны в триады – по RGB.Подсветка осущ-тся люминисц-ой лампой или светодиодами. ЖК мон-ы характ-тся низким энергопотреб-ем