Квантование информации уровню

Замыкание ключей, стоящих на входе и выходе системы, происходит не одновременно, а с интервалом Тд. Эта задержка равна времени, затрачиваемому на преобразование аналоговой информации в цифровую форму и последующую ее обработку в центральном процессоре. Поскольку интервал Тд, как правило, значительно меньше постоянных времени исполнительных устройств, датчиков и объектов управления, им часто пренебрегают, полагая, что входные и выходные квантователи действуют синхронно. Кроме того, при использовании ЭВМ, работающих со словами длиной 16 разрядов пли более, и аналого-цифровых преобразователей, имеющих не менее 10 двоичных разрядов, эффекты квантования по уровню практически незаметны. Поэтому в первом приближении можно считать, что амплитуды дискретных сигналов изменяются непрерывно. [c.20]

Электронные переходы происходят между двумя состояниями молекулы, каждое из которых описывается соответствующей потенциальной кривой. Если кривая имеет минимум, то в данном электронном состоянии должны существовать квантованные колебательные уровни и в спектре могут наблюдаться переходы на некоторые из них. В таком случае информацию о колебательных уровнях можно получить из электронного спектра. Спектр поглощения матрично-изолированной молекулы соответствует переходам с основного колебательного уровня нижнего электронного состояния на различные колебательные уровни возбужденного электронного состояния и, таким образом, дает информацию о потенциальной кривой последнего. В свою очередь спектр испускания обычно соответствует переходам с нижнего колебательного уровня верхнего электронного состояния и содержит информацию о потенциальной кривой нижнего состояния. В каждом случае из спектра можно получить значение энергии электронного перехода, т.е. раз ность энергии двух уровней с у = О, а также колебательные термы для одного из состояний [c.114]

Кодирование источника осуществляется в три этапа дискретизации по времени (выборки, временного квантования) квантования по уровню (амплитудного квантования), кодирования квантованных значений. Избранные частота дискретизации, число уровней квантования, частота ошибок в кодированной информации на всем пути ее передачи являются главными факторами при оценке качества цифровой звукопередачи. [c.5]

Вводные замечания. Постановка задачи. Во многих случаях информация о состоянии системы (машины) содержится в виде записи значений диагностического параметра или его отклонений от нормального или первоначального уровня в различные моменты времени. Результаты представляются в виде непрерывных функций X (кривых) или совокупности дискретных значений [х ( ) . Принципиальной разницы между этими двумя видами информации нет и, ограничиваясь некоторой максимальной частотой периодической составляющей, можно указать шаг квантования, при котором за период наблюдения Т непрерывная и дискретная формы записи эквивалентны. В других случаях дискретное представление можно рассматривать как приближенное. [c.105]

При использовании магнитной записи аналоговых и квантованных процессов необходимо учитывать погрешности регистрации и воспроизведения. Аналогичное требование возникает при использовании метода осциллографирования и воспроизведения процесса с помощью механической развертки на непрерывно движущуюся киноленту. Естественным является требование учета погрешностей считывания при обработке осциллограмм. С ростом уровня автоматизации обработки информации появляются требования унификации формы информации, находящейся на хранении — в банке данных. [c.97]

В кодирующем устройстве происходят квантование непрерывного сообщения, поступающего из источника информации, отождествление квантованного сообщения с ближайшим квантованным уровнем и номер этого уровня кодируется строго определенной двоичной кодовой последовательностью (преобразование аналог-цифра ). [c.131]

Ввод аналоговых сигналов с магнитной ленты в ЦВМ осуществляется в режиме 128 уровней квантования с частотой квантования 500 Гц. При обработке экспериментальных данных измерений высокочастотных динамических процессов осуществляется транспортирование процесса уменьшением протяжки магнитной ленты до 9,5 или 19 м/с. Этим достигается соотношение частот квантования и исследуемого процесса, равное 3—6, что обеспечивает необходимую точность измерения колебательных процессов с частотой до 600 Гц и более. Для каждого диапазона скоростей имеется отдельный ввод, причем сигналы аналоговой формы записи ускорений остова ТЭД и буксы колесной пары поступают одновременно с двух дорожек магнитофона. Вводимая информация переписывается на ленту ЛПМ для последующей обработки. Градуировочные коэффициенты измерительных трактов определяются размахом заданных синусоидальных сигналов, записанных на соответствующих дорожках магнитной ленты. [c.40]

При отсутствии аналогового сигнала на входе системы на выходе ее теоретически сигнал также должен отсутствовать. Практически, однако, на выходе АЦП появляется случайная информация, обусловленная тепловыми шумами аналоговых цепей, сетевыми и переходными помехами, смещениями постоянных уровней, которые в результате превышают нижний уровень квантования (рис. 1.4). [c.8]

Известно, что если аналоговый сигнал расчленить равномерно, с частотой по. айней мере вдвое большей наивысшей частоты сигнала, то можно восстановить -оригинальный сигнал без потери информации. Это означает, что если частотный диапазон записываемой программы, равный 20 Гц. .. 20 кГц, дискретизировать с минимально допустимой частотой 40 000 Гц, то аналоговый сигнал может быть точно воспроизведен с ничтожными искажениями. Каждый отобранный импульс сравнивает- ся с принятой шкалой дискретных уровней и округляется до ближайшего эталонного. значения. Эта операция называется квантованием. [c.75]

Число разрядов регистра сдвига используемого в качестве элемента задержки, определяют по формуле N == Гп. х/7"т. н> где Тп. X — минимально возможное время прямого хода строчной развертки Тг. и — период следования тактовых импульсов. Запись информации в регистр сдвига осуществляется с помощью тактовых импульсов, создающих квантованное поле. Емкость счетчика тактов равна числу разрядов регистра сдвига. При таком методе задержки в любой момент времени в сумматор (схему вычитания) поступает видеоинформация двух смежных строк из точек, равноудаленных от начала строк. Часто для уменьшения погрешностей измерения, обусловленных несовершенством оптического и телевизионного каналов (нелинейные искажения, неравномерность освещения и уровня фона и др.), применяют принцип центрального поля. В этом случае измерение проводится не по всему растру, а только в центральной части, размер которой определяется допустимыми погрешностями. Использование части растра позволяет сократить объем регистра сдвига. [c.98]

К основным функциям САЭИ на современном этапе их развития относят сбор, обработку и накопление информации представление результатов исследования и их интерпретацию управление экспериментом и контроль за его ходом. Сбор измерительной информации предполагает выполнение измерения исследуемой величины, преобразование выходного сигнала средства измерения в электрический сигнал, предварительную обработку электрического сигнала с целью устранения влияния всевозможных помех и наводок, преобразование непрерывного (аналогового) электрического сигнала в цифровую форму путем дискретизации во времени и квантования по уровню устранение избыточной информации дальнейшее преобразование для передачи по каналам связи. [c.330]

Цифровые автоматические системы могут рассматриваться как особый случай нелинейных импульсных систем, в которых нелинейность, определяющая квантование по уровню, носит ступенчатый характер. Возможны детерминистическая и вероятностная оценки этого эффекта. К цифровым автоматическим системам непосредственно применимы методы исследования устойчивости и периодических режимов нелинейных импульсных систем. Для выбора оптимальных управляющих воздействий в цифровых автоматических системах наиболее удобным оказался метод динамического программирования. Одной из важных задач, возникающих при проектировании цифровых автоматических систем, является задача передачи информации на основе метода приращений и полной передачи уровней. Поэтому необходимо было выяснить возможные пути повышения эффективности и сравнить помехоустойчивость различных методов дискретной передачи информации (дельтамодуляции, разностно-дискретной и импульсно-кодовой модуляций). Проведенный сравнительный анализ этих типов модуляции позволяет произвести обоснованный выбор при различных условиях их использования. [c.271]

Работоспособность всех алгоритмов управления и фильтрации должна анализироваться с учетом эффектов квантования по уровню. На рис. 2.4 представлена общая схема процесса проектирования цифровых систем управления. Если для параметрической оптимизации простых алгоритмов управления применяются несложные процедуры подстройки параметров, то можно ограничиться простейшими моделями объектов. При проведении однократного расчета алгоритмов на ЭВМ необходимы точные модели объектов управления и сигналов, для формирования которых наиболее целесообразно использовать методы идентификации и оценивания параметров. Если же процесс получения информации и расчета алгоритма управления носит непрерывный характер и может протекать в реальном времени, возможно построение самооптимизирующейся адаптивной системы управления. [c.24]

Во многих случаях для передачи и запоминания изображения необходимо использовать канал с широкой полосой пропускания и память с большой емкостью. Для уменьшения требований к указанным характеристикам системы необходимо использовать эффективное кодирование изображения или сжатие данных. Если определить, что изображение задано в NxN отсчетах, каждый из которых соответствует уИ-му уровню квантования по яркости, то под сжатием в области объектов понимают сокращение числа отсчетов и/или сокращение числа уровней квантования. Однако возможно другое сжатие информации, которое заключается в преоб-разозании изображения, например, с использованием операторов Фурье, Адамара, Хаара, затем квантовании полученных коэффициентов разложения и/или их исключении по какому-либо правилу. Для того чтобы восстановить изображение, выполняется обратное преобразование по сжатым коэффициентам. [c.212]

Для ввода изображения в память ЦП служит контроллер телекамеры, выполняющий следующие функции квантование видеосигнала на два уровня и его дискретизацию вдоль строки на 128 интервалов последовательную запись в выходной регистр цифровых кодов фрагментов изображения (в процессе сканирования изображения) синхронизацию ввода данных в ЦП. Для ввода изображения использован программный канал обмена данными. При таком способе во время кадра в микроЭВМ вводится часть изображения, представляющая собой вертикальную полосу шириной в 16 элементов разложений- Для ввода всего изображения необходимо 0,16 с, причем во время ввода кадровые синхроимпульсы используются в качестве таймерных. В телевизионной системе использован способ электронного увеличения изображения с целью обеспечить резерв времени на отработку программы управления циклом робота в пределах тактового интервала. При этом область объекта, подлежащая анализу, проецируется лишь на часть поверхности матричного формирователя видеосигнала. Чтобы не потерять полезную информацию, число вводимых в ЦП строк растра остается неизменным. Время, в течение которого сканируется неинформативная часть изображения, используется для управляющей программы. Это возможно при условии, что для анализа требуется вводить все 312 строк телевизионного кадра. В рассматриваемом случае увеличение оптической системы выбрано таким, что изображение объекта покрывает % растра. Таким образом, примерно 30 % от длительности кадра используется для управления циклом технологического робота. [c.136]

Быстродействие СТЗ в зависимости от ее назначения и выбора способа аппаратно-программной реализации обработки видеоинформации может находиться в пределах от 10" до 10 с. Так, в СТЗ с параллельным видеопроцессором оно равно нескольким миллисекундам, а в СТЗ, решающей одну из сложных технологических задач — разбор деталей из бункера, оно составляет 10 с. Для большинства технологических операций требуемое быстродействие находится в пределах от нескольких десятков до нескольких сотен миллисекунд, т. е. менее 1 с. Сокращение объема обрабатываемой информации может быть достигнуто следующими способами заменой значения яркости в некоторой точке изображения функцией яркости в пределах окна из п элементов, центр которого совпадает с этой точкой уменьшением до двух числа уровней квантования видеосигнала в системах, осуществляющих выделение объектов в поле зрения и определение их геометрических характеристик использованием режима слежения за выделенным объектом применением режима целенаправленного управления процессом ввода изображения в зависимости от текущих результатов обработки и анализа переходом от кодирования сигналов от всех элементов изображения к кодированию длин отрезков или длин серий построчной развертки изображений и т. п. [c.84]

Способ сопряжения видеодатчиков с микропроцессором (ЭВМ). В основном для этого используют два режима ввода программный и прямого доступа в память ЭВМ. В СТЗ с программным вводом (рис. 4.2, а) информация от камеры К, содержащей фотоприемник, объектив и схему управления записью и выводом видеосигналов, поступает в устройство предварительной обработки ПО. Здесь в простейшем случае проводится квантование видеосигнала по уровню и аналого-цифровое преобразование. В более сложных случаях на этапе предварительной обработки выделяются контуры и линии изображений, а также заданные основные признаки, которые затем используются при идентификации или определении параметров положения и ориентации. Этим достигается сжатие видеоинформации. Полученное цифровое изображение или его фрагменты записываются в оперативное запоминающее устройство БЗУ, выполняющее функции буфера, необходимое для согласования скорости и порядка ввода цифрового изображения в процессор. [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...