ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Глава 11.5. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ [c.258]

В общем случае такая графическая модель содержит три различных тона свет, тень собственную и тень падающую. В частных случаях возможны объединения тонов любых двух областей. Для построения падающих теней требуется использование аппарата параллельного проецирования. Наглядность получаемого изображения зависит от характера пространственной сцены и от выбора направления проецирования (светового луча). В некоторых случаях конфигурация падающей тени привносит дополнительную геометрическую характеристику формы, ее пространственного расположения, тем самым в значительной мере повышая выразительность изображения. Но, с другой стороны, в световую зону и в зону собственной тени попадают грани, различным образом ориентированные в пространстве. Тональное же их решение в этой графической модели одинаково. [c.55]

Классическая механика исходит из предположения, что свойства пространства и времени не зависят от того, какие материальные объекты участвуют в движении и каким образом они движутся, В связи с этим возникает возможность предварительно выделить и изучить некоторые общие свойства движений. При таком изучении рассматриваются лишь общие геометрические характеристики движения, которые в равной мере относятся к движению любых объектов — молекулы или Солнца, изображения на экране телевизора или тени самолета на Земле. Если бы предметом нашего исследования были лишь свойства пространства, то мы не вышли бы за пределы геометрии. С другой стороны, если бы мы интересовались лишь течением времени, то возникающие при этом простые задачи относились бы к иной науке, которую можно было бы назвать хронометрией . Согласно данному выше определению механики, нас интересуют изменения положения некоторых объектов в пространстве и времени. До тех пор, пока мы не рассматриваем инерционных свойств движущихся объектов, нас интересует по существу лишь объединение геометрии и хронометрии. Такое объединение геометрии и хронометрии называется кинематикой. Кинематика не является собственно частью механики (поскольку при ее построении никоим образом не учитываются инерционные свойства материи) и могла бы излагаться в курсах геометрии. Однако по традиции в обычные курсы геометрии кинематика не включается, и необходимые сведения из кинематики приводятся в курсах механики. Связано это главным образом с тем, что хронометрия сравнительно бедна идеями и фактами, и поэтому, если отвлечься от потребностей механики, добавление хронометрии к обычным геометрическим построениям мало интересно с математической точки зрения. [c.10]

Пример 12.1. Для тонкостенного стержня, изображенного на рис. 12.2, требуется написать уравнения угла закручивания, момента чистого кручения, бимомента и изгибно-крутильного момента по всей длине стержня, предполагая известными геометрические характеристики сечения. [c.342]

Наглядной геометрической характеристикой поверхности служит её профилограмма (фиг. 2), на которой в увеличенном виде, но при соблюдении поперечного и продольного масштабов изображены выступы и впадины реальной поверхности. Профилограмма, служащая графическим изображением шероховатости поверхности, является не только наглядным изображением поверхности, но и используется в настоящее время для инженерных расчётов [18]. [c.120]

Программирование начинается с режима, в котором запрашиваются и вводятся в запоминающее устройство геометрические характеристики детали и заготовки, а также автоматически выполняются некоторые вспомогательные функции (автоматическое определение масштаба изображения детали на экране дисплея и т. п.). Оператор с алфавитно-цифрового пульта вводит все необходимые элементы детали (цилиндр, корпус, шар, бочку, канавку, выточку, закругление, фаску) и вид резьбы (коническая или цилиндрическая). [c.114]

Для измерения геометрических характеристик линии сварки и самого шва в зоне сварки применяется способ сканирования луча лазерного дальномера вокруг точки сварки. Этот способ адаптивной сварки иллюстрируется рис. 5.18. В качестве излучателя здесь используется полупроводниковый лазер с мощностью импульса от 1 до Ш Вт, работающей в инфракрасном диапазоне. На свариваемые поверхности оптическая система лазера проецирует световое пятно диаметром 0,3 мм. Другая оптическая система воспринимает отраженный луч и фокусирует изображение пятна на фотоприемники прибора с зарядовой связью (ПЗС) с разрешающей способностью порядка 10 мкм. [c.175]

Напомним геометрические характеристики гиперболоида вращения, которые объясняют свойства полученного течения. Гиперболоид вращения имеет два семейства прямолинейных образующих, т. е. два семейства прямых, полностью лежащих на его поверхности. На рис. 9.22 изображен гиперболоид вращения с одним семейством образующих, которые являются линиями тока (второе семейство соответствует вращению жидкости в обратную сторону). Таким образом, все линии тока — прямые линии, что и объясняет причину постоянства скорости и давления во всей области течения. [c.263]

Входящий сюда теоретический коэффициент концентрации Kt упругих напряжений при заданных геометрических характеристиках надреза и условиях нагружения можно определить по приведенным в справочной литературе графикам, примеры которых даны на рис. 12.3—12.8. Показатель чувствительности к надрезам можно определить по графикам, подобным изображенному на рис. 12.13, или вычислить по ( рмуле (12.21), если известны результаты экспериментального определения постоянной материала р (см. рис. 12.14). [c.417]

Кроме этого, в технических применениях оптических элементов (зеркал, линз, призм, дифракционных решеток и т. д.), используемых для образования и преобразования изображений, а также для анализа и синтеза световых волн, играют важную роль также некоторые геометрические характеристики оптики (коэффициент увеличения, уравнение линзы, дисперсия спектроскопов, разрешающая способность и т. д.). [c.33]

Пример 17. Определить геометрические характеристики Ii, Iг nl, сечения кольца, изображенного на рис. 10, а. [c.558]

Пример 18. Для кольца, изображенного на рис. 14, б, определить геометрические характеристики Ii, I2 и J3 и найти главную ось Pj, . [c.558]

Указанная выше совокупность исходных данных позволяет в комплексе подготовки полетных заданий осуществить операции первичной обработки входной информации (блок 7 рис. 5.10) геодезическую привязку КФС, определение координат опорных точек и дешифрирование изображений заданного района местности, формирование моделей изменчивости яркостных и геометрических характеристик и т. д. [c.186]

Рассмотрим в качестве численного примера тонкостенный стержень, изображенный на рис. 15.32, внецентренно сжатый силой Р=100 кн, приложенной в точке С. Геометрические характеристики сечения этого стержня определены в примере 3 4 (см. также рис. 15.15) [c.470]

Благодаря закруглению обушка в гнутом профиле оси сторон пересекаются вне контура сечения, вследствие чего профиль деформируется в условиях стесненного кручения. Однако ввиду малого радиуса закругления центр изгиба практически почти совпадает с точкой пересечения осей полок, а секториальные характеристики оказываются весьма малыми. Допустив некоторый запас устойчивости, пренебрегаем секториальными характеристиками и считаем центр изгиба на пересечении осей полок. При таком допущении для профилей, изображенных в табл. 8-2, будем иметь следующие геометрические характеристики [c.280]

Расчет статистических характеристик изображения и геометрических параметров его элементов, рассчитанных по координатам контурных линий элементов. [c.583]

Часто в ЭВМ возникает необходимость иметь дело с трехмерными объектами. При этом иногда стремятся получить такое изображение объекта, по которому можно было бы оценить его форму, а затем принять ее или изменить либо переместить сам объект. В других случаях потребуется такое математическое выражение формы объекта, чтобы ЭВМ могла по программе пользователя оперировать с координатами точек, площадью, объемом и другими геометрическими характеристиками. В соответствии с различными запросами было разработано несколько систем [c.168]

Мы рассмотрели два алгоритма, которые на основании простейших геометрических построений позволяют понять, каким образом можно из интегральных характеристик изображений-проекций восстановить искомую функцию. Связь этих алгоритмов с форму- [c.13]

Одной из вал<ных характеристик геометрических свойств манипулятора является его маневренность число степеней свободы при неподвижном захвате. Манипулятор, изображенный на рис. 5.6, имеет маневренность, равную единице (т=1). Для оценки геометрических и кинематических свойств манипуляторов и промышленных роботов вводятся такие показатели, как угол и коэффициент сервиса, зона обслуживания. [c.169]

Визуальная модель геометрического образа изделия (ГОИ)—это графический образ пространственной структуры изделия на экране дисплея. Изобразительные и графические характеристики подобной модели намного превышают возможности ручного графического изображения за счет введения в пространство модели фактора времени. По своим динамическим возможностям машинная визуализация ГОИ максимально приближается к натурной модели. Конструктор на самом раннем этапе разработки формы получает возможность увидеть структуру будущего изделия в полном соответствии с кинематикой и динамикой всех входящих в нее элементов. Увязку кинематически связанных звеньев конструкции можно осуществлять на движущейся модели-изображении в любом масштабе времени. При разработке изделий сложной объемно-пространственной структуры для уточнения кинематических взаимосвязей компонентов приходилось осуществлять построение экспериментальных натурных моделей. В процессе испытаний на таких моделях уточнялся и окончательно отрабатывался мысленный образ конструкции (рис. 1.1.2,а). Преимущества визуальной модели перед статическими графическими моделями выступают особо ярко в сложных элементах конструкций, каковыми являются средства механизации летательных аппаратов. [c.17]

Пространственное расположение плоскостей и поверхностей определяет на изображении визуальную структуру графической модели. Адекватность восприятия объекта графического моделирования по изображению выдвигает на первый план его целостно-визуальные характеристики, задаваемые геометрическими свойствами внешних поверхностей формы и подразумеваемыми условиями моделируемой световой пространственной среды. Учет дифференциации оптических свойств поверхностей позволяет осуществить на графической модели акцентирование отдельных частей формы, показать тождество или различие локальных областей, связанных одним характером пространственной ориентации. Варьирование визуальных характеристик поверхностей позволяет достигать необходимой выразительности изображения, выявления как объемных, так и пространственных отношений основных частей формы. [c.53]

Итак, геометрические свойства главного и дополнительного изображений, формируемых голограммой, такие как положение, ориентация ), размеры и т. п., совершенно идентичны свойствам изображений, образуемых линзой и зеркалом с соответственно подобранными характеристиками. [c.253]

Контроль геометрических параметров объектов с необходимыми эффективностью, точностью и быстродействием возможен при использовании методов многомерного оптического кодирования измерительной информации. Такое кодирование осуществляется в оптической схеме датчика, т. е. самого узкого звена системы, каким обычно является фото.электрический преобразователь, что исключает источники потерь измерительной информации и улучшает метрологические характеристики измерительного преобразователя в целом. Под многомерным оптическим кодированием следует понимать преобразование входного оптического изображения или световых полей объекта, переносящих изображение, в другое оптическое изображение или другие световые поля, наилучшим образом соответствующие возможностям измерения и передачи полезной информации. [c.88]

Современные достижения в области физических исследований металлов свидетельствуют о перспективности использования не только световой, но и электронной тепловой микроскопии, когда контраст изображения обусловлен не геометрическим профилем поверхности образца, а определенными характеристиками исследуемого материала, например, работой выхода электрона при термоэлектронной или фотоэмиссии кроме того, в качестве такой характеристики может быть использован коэффициент вторичной электронной эмиссии при бомбардировке первичными электронами. Эти характеристики существенно зависят от состава, фазового состояния, ориентации и температуры изучаемого объекта, поэтому, например, эмиссионная высокотемпературная микроскопия вследствие более высокой разрешающей способности обеспечивает получение большего объема информации по сравнению со световой тепловой микроскопией. При микроструктурном изучении процессов деформирования и разрушения принципиально новые результаты могут быть получены при использовании эффекта экзоэлектронной эмиссии, позволяющего количественно характеризовать определенное энергетическое состояние локальных участков исследуемого образца, что является весьма ценным дополнением к наблюдаемым в металлографический микроскоп качественным структурным изменениям, связанным с накоплением дефектов в поверхностных слоях материала. [c.6]

Наряду со световой тепловой микроскопией интенсивно развивается аппаратурно-методическое обеспечение электронной тепловой микроскопии, в которой контраст изображения обусловлен не геометрическим профилем поверхности образца, а такими характеристиками материала, как работа выхода электронов при термоэлектронной или фотоэмиссии, коэффициент вторичной электронной эмиссии и т. д. Эти характеристики существенно зависят от состава, фазового состояния, ориентации и температуры изучаемого объекта. Высокая разрешающая способность этих методов обеспечит получение большого объема информации по сравнению с тепловой микроскопией. [c.493]

Характеристика задачи. В связи с искажениями геометрических свойств оригинала возникает задача оптимизации положения плоскости проекций относительно системы параметризации, в которой описан оригинал. Довольно часто одного изображения бывает недостаточно для получения необходимой информации об оригинале. В связи с этим на практике используются чертежи, составленные из нескольких изображений, к которым относятся виды, разрезы, сечения и т. д. [c.55]

Рассматриваемая характеристика изображения имеет наибольшее значение для художественного рисования, так как дает возможность помещать объект в среду, соответствующую желаемому образному звучанию композиции. Главными выразительными элементами структуры изображения в этом случае являются не простейшие геометрические обра- [c.53]

Содержанием двух последних редакционных действий является показ падающих теней, выявление выступающих и углубленных частей формы. Как отмечалось ранее, для объемной композиции строгое геометрическое построение контура падающей тени дает незначителыный эффект. Падающая тень в пространственном эскизе может показываться с различной степенью условности. Восприятие пространственных характеристик изображенных конструкций слабо зависит от точности построения тени, поэтому можно вполне ограничиться условным ее показом (рис. 3.4.4). [c.125]

Опыт применения АСОИЗ показывает, что статистические характеристики изображения и статистические характеристики геометрических параметров индикаторных следов дефектов отражают общее состояние качества объекта, а соотношения градаций оптических плотностей изображения видио-специфичны и закономерно меняются в соответствии с морфологическими изменениями ко1гсролируемой поверхности. [c.178]

С помощью разработанного ряда ПРВТ практически можно решать проблему НК композиционных и теплозащитных материалов в широком диапазоне плотностей и геометрических характеристик. Данный ряд имеет единый базовый (унифицированный) вычислительный комплекс. В состав вычислительного комплекса входят средства программные и аппаратные математического обеспечения, позволяющие существенно сократить время получения томограммы сбора и обработки получаемой информации визуализации и документирования результатов контроля управления оборудованием и его диагностики осуществляющие диалоговый обмен с ЭВМ. Унифицированный вычислительный комплекс выполнен на базе мини-ЭВМ СМ-1420, имеет полутоновый дисплей ДГП К331-3, спецпроцессор реконструкции изображения, реализующий алгоритм обратного проецирования с фильтрацией сверткой — [c.470]

Изучение поведения измельченной древесины при уплотнении первоначально наиболее активно осуществлялось в рамках исследований по древесно — полимерным композитам [126]. При этом учитывались, главным образом, качественные и простейшие геометрические характеристики частиц вид, форма, размеры, порода древесины, способ изготовления, качество поверхности. С появлением современной испытательной аппаратуры на базе компьютеров, видеоанализаторов изображений [127] стало возможным оперировать более тонкими характеристиками, учитывающими как структуру древесных частиц, например долю наружной поверхности частиц с перерезанными волокнами, так и статистические законы распределения структурных элементов. Соответственно, и в развитии теории и методов прогнозирования структурно— механических свойств древесно — полимерных композитов произошел переход от феноменологических подходов [128] к структурным статистическим [73, 129]. [c.112]

Широкое использование методов микроскопии жидких сред или их отпечатков на подложках, разработка методов автоматического и полуавтоматического измерения абсорбционных и геометрических характеристик отдельных фрагментов и деталей изображений, формируемых оптическими микроскопами, привели к появлению приборов и измерительных комплексов, в которых в качестве фотоэлектрических преобразователей стали применяться передаюи ие телевизионные трубки. В таких системах ОЭИП представляют собой оптический микроскоп, сопряженный с передающей телевизионной камерой. Как правило, в этих приборах используются прикладные телевизионные установки (ПТУ), передающие камеры которых построены на видиконах. Их основной функцией является преобразование потока лучистой энергии, формирующего изображение, в электрический сигнал, которое осуществляется одновременно с электронным сканированием (разверткой) изображения. Устройству, принципам действия [c.206]

Близкие к ТАСИ-2 характеристики имеют ряд других установок, например измерители геометрических параметров изображения ИГПИ-2, ИГПИ-3, ИРИС-Т и измерительный комплекс для изучения процессов развития микроорганизмов при воздействии внешних факторов КИПРАМ, разработанные в Ленинградском электротехническом институте им. В. И. Ульянова (Ленина) [59, 74]. Эти устройства различаются методами обработки видеоинформации. В двух последних из упомянутых систем реализован интерактивный метод измерения геометрических параметров, когда сам оператор с помощью специального электромеханического устройства обводит на изображении препарата исследуемый участок при наблюдении всего изображения на экране телевизионного кинескопа [74]. В системе КИПРАМ использован микроскоп сравнения МС-51, который позволяет проводить одновременное наблюдение и измерение параметров в двух препаратах для текущего сопоставительного анализа. Предусмотрена также возможность измерения параметров перемещения частиц дисперсных фаз и их подвижности, координат траектории, продолжительности пути, скорости перемещения и других параметров. Метод анализа видеосигнала, использованный в устройстве, позволяет разрабатывать измерительные системы для оценки таких, например, параметров, как оптическая плотность движущейся частицы, изменения площади и оптической плотности, связанные с функционированием микроорганизмов, и т. д. [c.265]

В том случае, когда лопатка имеет профиль, изображенный на рис. 11.20, геометрические характеристики могут бьггь определены по следующим приближенным формулам [c.287]

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]

Пример. Рассмотрим дренажные испытания в малоскоростной дозвуковой аэродинамической трубе при угле атаки а=2° модели полукрыла, изображенной на рис. 4.2.4. Основные геометрические характеристики крыла размах //2 = 0,36 м корневая и концевая хорды соответственно 6нр=0,13 м и кц = 0,05 лг сужение П = 6кр/6кц=2,6 средние геометрическая и аэродинамическая хорды соответственно бср=0,089 м, САХ М] площадь в плане 5кр/2=0,0324 удлинение Якр = / /5кр=8. [c.236]

В рисовании по заданному образцу на первый план выступают навыки, которые могут быть отнесены к перцептивно-моторному типу. В основе их лежат сложные психологические механизмы согласования визуально-оценочных суждений с моторными действиями руки. При геометрическом создании формы по воображению перцептивно-моторные действия вступают в сложную взаимосвязь с процессами информационного обмена между структурами кратковременной и долговременной памяти [6]. Эти действия определяют интеллектуальное начало графической деятельности, как и практически-действенное мышление инженера. При этом в учебном процессе должна акцентироваться такая характеристика деятельности, как ее целесообразность. В новом курсе Пространственное эскизирование изображение понимается не как простой процесс рисования заданного объекта, а как некоторый вспомогательный процесс, обслуживающий решение поисковой задачи. Метод решения такой задачи должен быть графическим. В этом случае графическая деятельность имеет эвристическую мотивацию и все элементарные ее составляюш,ие — действия выступают в целесообразной форме. [c.96]

Если в изображении отсутствует (или только подразумевается) опорная плоскость, то для ликвидации неоднозначности восприятия изображения (вследствие его геометрической неполноты) можно воспользоваться средствами тональной характеристики объема. На рис. 3.5.44 показаны неудачная (а) и удачная (б) тональная разработка простейшей композиции из двух элементов. Обычно свет принимают падающим сверху и слева. Такое освещение не является оп-тимальнынК для выявления конкретной особенности данной конструктивной связи. Во втором случае (б) изменение направления освещения и намек на падающую тень позволяют крепко связать в восприятии два элемента изображения в единое целое. [c.144]

Данный учебник отличается от аналогичных учебников бйльшим вниманием к современным способам формирования, задания и изображения поверхностей. Графическая информация о многих геометрических фигурах дополняется их уравнениями в векторной форме, позволяющими получить необходимые числовые характеристики о строении. линий и поверхностей. [c.2]

Голот рафические методы обработки измерительной информации находят широкое применение при построении измерительных преобразователей (датчиков) положения, линейных размеров, формы, а также деформации и скорости перемещения объектов. Перспективность применения этих методов объясняется тем, что информация о геометрических параметрах и физическом состоянии объекта непосредственно и полно выражается в световых полях, рассеянных. этим объектом. Измерительная информация заключена во всех характеристиках отраженной объектом световой волны амплитуде, фазе, длине волны, а также ее поляризации. Существенной особенностью задачи контроля геометрических параметров объектов при этом является необходимость регистрации и обработки многомерных входных сообщений, содержащихся в световых полях или изображениях объектов. Эти сообщения отличаются высокой информативностью, причем повышение требований к точности и быстродействию измерительной системы приводит к необходимости увеличения количества принимаемой и обрабатываемой информации. Поэтому применение обычных оптических методов обработки измерительной информации с одномерным кодированием. электрических сигналов, вырабатываемых фотоэлектрическим преобразователем датчика в процессе сканирования изображения контролируемого объекта, либо недостаточно. эффективно, либо вообще не решает поставленной задачи. [c.87]

Современные достижения в области физических исследований металлов свидетельствуют о перспективности использования не только световой, но и электронной тепловой микроскопии, когда контраст изображения обус-словлен не геометрическим профилем поверхности образца, а определенными характеристиками материала, например работой выхода электрона при термоэлектронной эмиссии или фотоэмиссии кроме того, в качестве такой характеристики может быть использован коэффициент вторичной электронной эмиссии при бомбардировке первичными электронами. Эти характеристики существенно зависят от состава, фазового состояния, ориентации и темпера-10 туры изучаемого объекта, поэтому, например, эмиссионная высокотемпера- [c.10]

Операции группы а реализуют математические модели носителей линий чертежа — прямых, окружностей, лекальных кривых. Объекты этой группы составляют большинство носителей линий графических конструкторских документов. В вычислениях участвуют формулы координатных пересчетов размеров, использованные ранее (см. п. 2 гл. 3) для формирования математической модели геометрического образа плоской детали. Все способы задания положения графического объекта (инцидентность, касание, привязка к базе и др.) с учетом направлений размерных линий приводятся к способам, изображенным на рис. 37, т. е. к стандартным расчетным схемам. Исходные данные для вычислений выбираются из характеристики оператора и из подмассивов СП, Р, ОР списковой структуры ОГРА-2. Используются также ранее вычисленные в программе метрические параметры первичных графических объектов, являющихся размерными базами определяемого графического объекта. По мере вычисления эти параметры заносятся в массив КАНФО (каноническая форма). В процессе метрических преобразований выполняются арифметические операции над размерами — сложение, вычитание, деление констант или значений метрических параметров. [c.182]

Нетрудно показать также, что соответствующим подбором угла между ЛИНИЯ Ш центров и 0 0 передачи, изображенной на рис. 6, можно также уменьшить вибрацм в передаче, возникающие из-за периодического йзйвненйя жестиости. С помощью упрощенной одномассовой динамической модели зубчатой передачи можно также изучи гь влияние шероховатости и других геометрических несовершенств на колебательные режимы передачи как случайно изменяющихся во времени параметров [И]. Спектральные характеристики этих параметров должны быть связаны и дополнительно изучены с учетом частоты обработки профиля зуба и класса точности на изготовление, [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...