Методы фильтрации частот

Методы фильтрации частот 97 [c.97]

Методы фильтрации частот [c.97]

Методы фильтрации частот 99 [c.99]

Методы фильтрации частот 101 [c.101]

Эффективная длина диффузии диффундирующих в слое веществ имеет для метода фильтрации частот то же значение, что и степень нерезкости позитива в классическом методе нерезкой маски. Она определяет границу между низкими и высокими частотами, которые могут быть выровнены или усилены по контрасту. [c.101]

Методы фильтрации частот 103 [c.103]

Методы фильтрации частот 107 [c.107]

Методы фильтрации частот 1С9 [c.109]

Методы фильтрации частот 115 [c.115]

Дефектоскопическая информация во многих случаях представляет собой изображения различного типа. Например, при контроле усталостных трещин оператор сравнивает изображения эталонной и контролируемой поверхностей.. Аналогичные операции многократно выполняются при сравнении формы однотипных изделий, выявлении дефектов заданного типа на фоне структурных помех и т. д. Это вызывает утомление операторов и приводит -к ошибкам распознавания дефектов. Во всех этих случаях эффективно применение когерентно-оптических методов фильтрации основных частот изображения, позволяющих устранить ошибки операторов. Любое изображение можно представить его частотны.м спектром (спектром Фурье), представляющим собой совокупность синусоидальных решеток с различным периодом изменений яркости и различной ориентации на плоскости. Двумерное преобразование Фурье может быть -выполнено с помощью ЭВМ, однако оптические устройства выполняют эту операцию существенно проще и быстрее. Воздействуя на спектр изображения с помощью различных устройств (масок, диафрагм), можно осуществлять его обработку в реальном масштабе времени. [c.97]

При построении многих систем управления и их измерительных подсистем возникает задача выявления сигналов в присутствии случайных помех. Для ее решения используют методы фильтрации, позволяющие отделить сигналы от сопровождающих их шумов. Обычно полагают, что на полезный сигнал 5 (к) накладывается аддитивная помеха п (к), в то время как измеряется только искаженный сигнал у (к) = 5 (к)+п (к). В тех случаях, когда спектры сигнала и шума лежат в разных диапазонах частот, их разделение может выполняться с помощью соответствующих полосовых фильтров (рис. 27.0.1). [c.456]

Метод фильтрации пространственных частот, или пространственная фильтрация, позволяет вести оптическую обработку информации. На принципах пространственной фильтрации основан метод фазового контраста наблюдения прозрачных объектов, предложенный Ф. Цернике. [c.367]

Модули для удаления шума из фонограммы могут работать, используя различные принципы. Наиболее простые модули просто с помощью фильтрации частот подавляют те частотные полосы, в которых чаще всего по статистике располагаются шумы. Однако это не очень эффективный метод. Если шумы какого-то одного типа (например, шумы обычной аудиокассеты) можно приблизительно устранить заранее, то другие шумы и постоянные помехи могут состоять из различных частотных полос. Кроме того, иногда шум может быть сам по себе достаточно широкого спектра. [c.338]

Разработка алгоритмов сбора и обработки технологической информации довольно часто в литературе именуется алгоритмами первичной обработки информации. Важность этого этапа очевидна, поскольку без достоверной и соответствующим образом подготовленной информации о протекании технологического процесса, реальных технологических ситуациях трудно говорить о построении адекватных математических моделях и принятии оптимальных решений на их основе. В рамках этого этапа исследуются погрешности средств измерения, каналов связи и при необходимости используются как структурные и аппаратные, так и алгоритмические методы коррекции, направленные на их уменьшение. Широко используются методы фильтрации, в том числе и цифровой, алгоритмы измерения истинных и интегральных значений режимных параметров. Особое внимание уделяется вопросам выбора частоты опроса первичных датчиков технологических параметров или интервала дискретности цифровых систем измерения, поскольку уменьшение частоты опроса может привести к утрате информации, а увеличение сопряжено с рядом трудностей, связанных с установкой сложной коммутационной аппаратуры, удорожающей систему и снижающей показатели надежности системы в целом и ее функциональной живучести. [c.64]

Распознавание образов. Во многих областях науки и техники требуется решать задачи, связанные с выделением сигнала, предмета или образа из совокупности подобных ему, но имеющих некоторые отличия. Существует общий метод оптимального решения таких задач. Он основан на преобразовании сигнала, несущего информацию об объекте, в спектр частот исходного сигнала, который подвергают дальнейшей обработке (фильтрации) с помощью частотных фильтров, пропускающих лишь излучения определенных частот. Оптический сигнал, представляющий собой распределение амплитуд и фаз световой волны, идущей от объекта, также может быть разложен на частотные составляющие. Однако в отличие от частот радиодиапазона (временных), свет разлагается на пространственные частоты, которые можно наблюдать непосредственно на. экране или проявленной фотопластинке. [c.50]

От грубых загрязнений детали следует очищать обычными методами. Ультразвук необходим только для чистовой очистки часто для этих целей применяют многокамерные установки с обязательной фильтрацией рабочей жидкости. Детали крупных размеров очищают при частотах 18—25 кГц, мелкие — при более высоких частотах, но меньших амплитудах, чтобы избежать механических повреждений. Время очистки при высоких частотах больше. [c.170]

Как следует из (237), сигнал с выхода фотоприемника содержит низкочастотную составляющую т) Е1 + Е1) и переменную составляющую 2т] 5 о os ((Од ), частота которой равна доплеровской частоте. Этот сигнал после фильтрации может быть подан на блок измерения доплеровской частоты. Описанный способ сравнения частот двух световых пучков с применением квадратичного фотоприемника в качестве смесителя известен как метод оптического гетеродинирования [162]. [c.281]

Использование характеристик случайных процессов для обработки экспериментальных данных о нагруженности деталей. Обобщенный нагрузочный режим элементов шасси представляет собой совокупность отдельных элементарных случайных стационарных и нестационарных процессов, характеризующих как установившееся, так и неустановившееся движение автомобиля. Для большинства деталей трансмиссии и ходовой части при установившемся движении, которое составляет основную часть пробега автомобиля, нагрузочные режимы являются нормальными стационарными случайными процессами. Нестационарные случайные процессы можно привести к стационарным путем применения к ним операций исключения трендов среднего значения, дисперсии и частоты. Эти операции основаны, главны м образом, на использовании метода наименьших квадратов, фильтрации, сглаживании, дифференцировании. [c.187]

Методом амплитудной фильтрации легко сформировать из частот-но-модулированного импульса последовательность нескольких им [c.188]

Метод формирования голографического изображения по доплеровскому разбросу частоты используется главным образом при получении голограмм вращающихся объектов. Объект освещается лазерным светом, и его изображение с помощью телескопа формируется на голографической пленке. Обусловленный вращением объекта доплеровский сдвиг частоты используется для кодирования сигнала по времени. Свет, рассеянный поверхностью объекта, в любом данном направлении имеет определенную несущую частоту для данного пути освещения и пути наблюдения. Следовательно, опорный пучок имеет сдвиг временной частоты, который соответствует доплеровскому сдвигу частоты в каждом отдельном направлении. Иными словами, свойство временной фильтрации голограммы преобразует функцию размытия временного канала в пространственную функцию размытия. Ширина этой пространственной функции размытия определяется временными переменными. Изображение с такой голограммы восстанавливается обычными способами. [c.352]

Максимальная допустимая пространственная частота зависит от качества изображающей линзы (около 200 линии/мм). При этом голограммы можно регистрировать на стандартных фотопленках- Кроме того, авторы указывают, что с помощью предложенного ими метода можно получать цветные голографические изображения путем использования цветной фильтрации в процессе записи и восстановления голограмм. [c.26]

Проблемы пространственной фильтрации имеют много общего с проблемами временной фильтрации, только вместо частот в обычном смысле слова при проведении пространственной фильтрации оперируют пространственными частотами, а для ее реализации используют оптические методы. [c.179]

До сих пор была описана чисто оптическая фильтрация без использования голографических методов. При этом в частотной плоскости можно с помощью амплитудного фильтра подавить некоторые частоты либо изменить фазы некоторых частот с помощью фазового фильтра. Голография дает возможность преобразовывать фазу световой волны с помощью амплитудного транспаранта. Следовательно, голографическая пространственная фильтрация осуществляется с использованием амплитудных фильтров, которые изготавливаются голографическими методами. [c.181]

На практике профиль поверхности обычно исследуют при помощи щупа, приводимого в контакт с поверхностью. Вертикальные перемещения щупа преобразуются в изменения электрического напряжения, которые после усиления подаются на регистрирующее или вычислительное устройство. Высокочастотная фильтрация электрического сигнала позволяет сохранить только высокие частоты, т. е. только информацию о шероховатости поверхности. Основным недостатком такого типа устройств является необходимость механического контакта между щупом и поверхностью. Этот контакт может приводить к возникновению дефектов на исследуемой поверхности. Оптические же методы свободны от данного недостатка, так как оптический щуп не требует механического контакта, это просто микроскоп, наведенный на поверхность. Мы не будем здесь излагать классические оптические методы исследования шероховатости поверхности, а ограничимся лишь методами оптики спеклов. Информацию о шероховатости, вообще говоря, получают, исследуя корреляцию между двумя спекл-структурами, полученными от исследуемой поверхности либо при изменении ориентации лазерного пучка, либо при изменении длины волны света лазера. Были предложены и другие методы, которые основаны на анализе контраста спекл-структуры, создаваемой шероховатостью поверхности, в зависимости от пространственной или временной когерентности освещающего ее светового потока. [c.130]

Частотный метод подавления шумов заключается в фильтрации сигнала, принимаемого приемниками АЭ, с помощью низко- и высокочастотных фильтров (ФНЧ/ФВЧ). В этом случае для настройки фильтров перед проведением контроля предварительно оценивают частоту и уровень соответствующих шумов. [c.162]

Поскольку аналоговые фильтры, рассчитанные на частоты 2<0,1 Гц, достаточно сложны и дороги, фильтрацию столь низкочастотных шумов следует осуществлять с использованием цифровых методов. Цифровые фильтры низких частот рассматриваются в первой части этого раздела. Затем мы обсудим высокочастотные цифровые фильтры, а также некоторые специальные Типы дискретных алгоритмов фильтрации. [c.462]

Результаты распознавания 10 классов близких по рисунку дактилоскопических изображений для выборки из 15 представителей на основе РКЛ (см. раздел 10.2.1) с различным типом аппроксимации корреляционной функции приведены в табл. 10.10 (1 — частота успеха, К — количество коэффициентов РКЛ). Поле направлений строилось как оптическим методом, так и дисперсионным методом [74]. Поле направлений, построенное дисперсионным методом, подвергалось операции фильтрации. [c.659]

На шпинделях 9 м 14 расположены фотоэлектрические растровые преобразователи, состоящие из стеклянного лимба 3, лампы 5, линзы 4, сетки 2 и фотодиода 1. С этих преобразователей в электронную систему поступают импульсы. С помощью умножителя и делителя частоты обеспечивается равенство частот сигналов. Рассогласование двух угловых перемещений, возникающее вследствие кинематической и циклической погрешностей зубчатых колес, выявляется фазовым методом. Прибор предназначен для однопрофильного контроля цилиндрических и конических зубчатых колес наружного и внутреннего зацепления с различным передаточным отношением (от I 1 до 1 16), модулем от 1 до 8 мм и диаметром делительной окружности от 20 до 320 мм. Прибор оснащен самописцем типа Н 327-1 и набором фильтров для фильтрации несущих частот. По точности прибор относится к классу АВ (ГОСТ 5368—73). При заводском испытании прибора погрешность его составляла 6", а вариация 2". [c.122]

Метод частотной фильтрации наилучшие результаты дает при выделении сигнала АЭ из механических шумов. Частотный спектр механических ударов не превышает 200 кГц, спектр шумов трения достигает 1 МГц. На высоких частотах затухание ультразвуковых волн значительно, что ограничивает дальность действия приборов АЭ. На частотах 2. .. 5 МГц дальность действия в объектах из стали не превышает нескольких десятков сантиметров. В связи с этим в большинстве приборов АЭ диапазон частот выбран от 20. .. 100 кГц до 2. .. 3 МГц. Наиболее распространенным диапазоном частот при АЭ контроле сосудов является диапазон 100. .. 200 кГц, а для контроля трубопроводов 10. .. 60 кГц. [c.323]

Все практические методы определения скорости распространения волнового процесса, основанные на установлении времени запаздывания, используют узкополосную фильтрацию принятого сигнала и фиксируют, в связи с этим, как правило, групповую скорость. Определение фазовой скорости возможно путем изучения интерференционных явлений при известной частоте волнового процесса. [c.193]

Допустим, необходимо сфотографировать под разными углами полупрозрачный цилиндр, помещенный в круглую банку с водой (рис. 19). Полоски 1, 2, 3 на рисунке — это проявленные негативы. Если их сложить под теми же углами, при которых производили снимок, то получим картину, похожую на изображение поперечного сечения цилиндра в банке с водой. Картина не изменится, если вместо обычной фотографии сделать фотографии узких поперечных полосок, а затем развернуть эти полоски в плоскость. Чем больще сделано снимков и чем меньше сдвинется угол при снимке, тем ближе полученное изобрал ение к истинному изображению сечения. Но сколько бы снимков не накладывать друг на друга, всегда останутся вокруг полученного сечения звездообразные искажения, которые видны на рисунке. На следующем этапе восстановления сечения их необходимо убрать. Это можно сделать фильтрацией, например, с помощью оптических частотных фильтров точно так же, как отфильтровывают мешающие частоты в электронных устройствах с помощью электронных фильтров. В вычислительной томографии вместо физического наложения фотографий используют математические аналоги такого суммирования и математические методы фильтрации. [c.51]

На фиг. 47—50 иллюстрируются возможности применения метода фильтрации деталей со стандартной обработкой для различных целей. Пример смещения максимума усиления в область более высоких пространственных частот за счет предварительного задубливания копировального материала формалино л приведен на фиг. 51 (ср. с фиг. 50, б). [c.109]

Дефектоскопическая информация во многих случаях представляет собой изображения различного типа. Например, при контроле усталостных трещин оператор сравнивает изображения эталонной и конфолируемой поверхностей. Аналогичные операции многократно выполняются при сравнении формы однотипных изделий, выявлении дефектов заданного типа на фоне структурных помех и т.д. Это вызывает утомление операторов и приводит к ошибкам распознавания дефектов. Во всех этих случаях эффективно применение когерентнооптических методов фильтрации основных частот изображения, позволяющих устранить ошибки операторов. Любое изображение можно представить его частотным [c.513]

Действие фильтра здесь, как и в других, уже упоминавшихся случаях, по принципу и эффекту аналогично действию колебательных кочтуров в радиоприемнике хотя уровень помех в эфире в сотни тысяч раз может превосходить сигнал нужной радиостанции, поворачивая рукоятку настройки, можно выбрать необходимую узкую полосу частот и тем самым достичь приема. В случае измерения отсекаются все высокие частоты и сохраняются для последующего усиления низкие. Теория и методы фильтрации могут быть очень сложными, а ее применение имеет ту неприятную особенность, что если в сигнале датчика есть полезные составляющие, совпадающие по спектру частот с помехой, то информация о них утрачивается. [c.120]

Размеры установки. Размер установки для умягчения воды известково-содовым методом может меняться в довольно широких пределах в зависимости от применения коагулянтов и от способа удаления осаждаюш,ихся солей жесткости (например, отстаивание или фильтрация через зону взвешенного осадка) если известна технологическая схема установки, то ее размеры определяются расходом обрабатываемой воды. С другой стороны, размеры установки для умягчения воды методом ионного обмена зависят от содержания в воде солей жесткости (при данной частоте регенерации), а при химическом обессоливании — от общего количества всех удаляемых ионов, В целом можно считать, что ионообменные установки имеют меньшие размеры, чем установки для реагентного умягчения равной производительности. [c.172]

Для определения предельных циклов ЦСП целесообразно пользоваться приближенными методами, дающими решение, достаточно близкое к точному. Простота и эффективность метода гармонического баланса делают целесообразным применение его для анализа ЦСП, процессы в которых более сложны, чем в непрерывных системах. Последовательное соединение импульсного и многоступенчатого релейного преобразований обогащает спектр частот выходного сигнала высокочастотными составляющими. Однарю непрерывные части в ЦСП обычно являются фильтрами низких частот, а формирующий элемент осуществляет дополнительную фильтрацию. [c.230]

Для того чтобы с помощью синтезированных фильтров можно было обрабатывать изображения большой площади, они должны записываться с достаточно большой пространственной частотой. Для увеличения пространственной частоты фильтра в [192] был предложен метод голографического копирования. На рис. 7.15 приведена схема копирования фильтра для увеличения его пространственной несущей. Изображение, восстановленное с помощью линзы с синтезированного на ЦВМ фильтра — голограммы Г, освещенной плоской волной когерентного света, используется в качестве нового изображения для получения нового фильтра по классической схеме Ван дер Люгта [214]. При этом для формирования нового фильтра используется только изображение, восстановленное в +1 порядке дифракции, остальные дифракционныр порядки экранируются посредством диафрагмы Д. В качестве опорного источника можно использовать либо плоскую монохроматическую волну S, как показано на рис. 7.15, либо точечный источник со сферическим волновым фронтом, расположенный в одно11 плоскости с изображением, восстановленным с синтезированно11 голограммы-фильтра. При этом расстояние между источником и + 1 дифракционным порядком должно быть не меньше размера входного транспаранта в установке фильтрации. Это условие обеспечивает получение нового фильтра с большей пространственной частотой. Для случая плоской опорной волны, падающей в плоскость фильтра Ф, пространственная частота на фильтре зависит от угла падения Т опорной волны на фильтр. Чем больше угол, тем выше пространственная частота. Этот метод повышения пространственной несущей нашел применение для синтеза фильтров в различных задачах фильтрации [63, 112]. [c.154]

В первом эксперименте на длине волны 1,06 мкм [22] 60-пикосе-кундные импульсы были сжаты в 15 раз после прохождения 10-метрового световода и пары решеток Ь 2,5 м). В другом эксперименте [23] был достигнут коэффициент сжатия 45 использовались световод длиной 300 м и компактная дисперсионная линия задержки из пары решеток. Обычно в сжатых импульсах на 1,06 мкм значительная доля энергии переносится в несжатых крыльях импульса, поскольку для уменьшения оптических потерь обычно используют меньшие длины световодов, чем те, которые предписаны уравнением (6.3.5). Когда дисперсионные эффекты не проявляются до конца, только центральная часть импульса имеет линейную частотную модуляцию и энергия в крыльях остается несжатой. Для устранения этих крыльев применяется метод спектральной фильтрации [24]. При этом используется тот факт, что крылья содержат спектральные компоненты крайних частот спектра импульса их можно устранить, помещая диафрагму (или фильтр) рядом с зеркалом М, на рис. 6.2. На рис. 6.7 сравниваются автокорреляционные функции сжатых импульсов, полученные со спектральной фильтрацией и без нее [64]. Начальные 75-пикосекундные импульсы были сжаты до 0,8 пс в обычном волоконно-решеточном компрессоре при этом коэффициент сжатия был более 90. При использовании метода спектральной фильтрации крылья в сжатом импульсе были устранены, при этом длительность импульса увеличилась лишь до 0,9 пс. Данный метод был использован для генерации импульсов заданной фопмы за счет использования специального амплитудно-фазового экрана вместо обычной диафрагмы [63-65]. Кроме того, для этих целей можно также использовать [66] модуляцию по времени импульсов с частотной модуляцией сразу на выходе из световода (до прохождения пары [c.162]

Рассмотренные системы находят многочисленные применения. Например, голографическая система формирования изображения по доплеровскому разбросу частоты весьма эффективна в случае, когда необходимо получить высокое разрешение в изображении. Ее можно применять и для формирования изображения через рассеивающую среду. Во многих случаях при нахождении количественного распределения интенсивности в изображениях как колеблющегося, так и неколеблющегося объектов применяют методы временной фильтрации. Наконец, методы управления при наличии обратной связи можно применять для получения голограмм движущихся объектов, когда направление движения объекта не известно. [c.359]

Лау [113—116, 131] предложил упрощенный фотографический метод, улучшающий передачу деталей и основанный на том же принципе фильтрации деталей. Используя измененную по сраваению со стандартной обработкой технологию, путем изменения двух параметров — длительности проявления и концентрации проявителя — можно добиться увеличения контраста в области более высоких пространственных частот (вплоть до 30 линия/мм). Благодаря этому можно обрабатывать также малоформатные негативы, используя контактную печать. Сначала изображение печатают на фотоматериале с очень высоким коэффициентом контрастности ORWO FU-5. Затем фотослой переносят, как обычно, в проявитель, разбавленный в зависимости от необходимой степени выравнивания контраста и области усиливаемых частот. Проявление фотоматериала длится несколько се- [c.114]

Указанные выше участки светотеневого изображения, как было уже отмечено, всегда подвергаются воздействию шумов и помех различного происхождения. Поскольку случайная составляющая шума пространственно декоррелирована, в ее спектре во многих случаях могут содержаться более высокие пространственные частоты, чем в спектре изображений дефектов, и, следовательно, простая низкочастотная фильтрация может служить эффективным методом сглаживания таких шумов. [c.95]

Для аддитивного случайного процесса типа (1.9) применяется операция, эквивалентная фильтрации низких частот. Если детерминированная часть (1.9)-ЛГ( )-плавно меняющаяся функция времени, причем изменение ее во времени более медленно, чем изменение случайной части процесса-р, (i), то путем фильтрации можно выделить N t) и Pi(i) по одной реализации. Существенно отметить, что полученная в этом случае оценка среднего значения будет смещена, величина смещения будет зависеть от частоты среза фильтра, связанной со скоростью изменения N t) и длины интервала осреднения. Оценки влияния интервала осреднения показывают, что ошибка смещения убывает с уменьшением интервала осреднения, но при этом растет сл> аЙ1гая ошибка. Таким образом, выбор интервала осреднения-это компромисс между ошибкой смещения и относительной ошибкой. Решение этого противоречия находится методом проб и ошибок [2], [79]. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...