لوله اشعه ایکس

از ویکی پدیا، دانشنامه آزاد

یک لوله اشعه ایکس دندان مدرن. کاتد گرم شده در سمت چپ است. مرکز آندی است که از تنگستن ساخته شده و در آستین مسی تعبیه شده است.

مدت زمان: 9 دقیقه و 15 ثانیه.9:15زیرنویس موجود است.CC

ویلیام کولیج تصویربرداری پزشکی و اشعه ایکس را توضیح می دهد.

لوله اشعه ایکس یک لوله خلاء است که نیروی ورودی الکتریکی را به اشعه ایکس تبدیل می کند . [ 1 ] در دسترس بودن این منبع قابل کنترل از اشعه ایکس زمینه رادیوگرافی ، تصویربرداری از اجسام تا حدی مات با تشعشعات نافذ را ایجاد کرد . برخلاف سایر منابع پرتوهای یونیزان ، اشعه ایکس تنها تا زمانی تولید می شود که لوله اشعه ایکس انرژی داشته باشد. لوله های اشعه ایکس همچنین در اسکنرهای سی تی ، اسکنر چمدان فرودگاه، کریستالوگرافی اشعه ایکس ، تجزیه و تحلیل مواد و ساختار و برای بازرسی صنعتی استفاده می شود.

افزایش تقاضا برای سیستم‌های اسکن و آنژیوگرافی توموگرافی کامپیوتری (CT) با کارایی بالا باعث توسعه لوله‌های اشعه ایکس پزشکی با کارایی بسیار بالا شده است.

تاریخچه

[ ویرایش ]

لوله های اشعه ایکس از لوله های آزمایشی کروکس تکامل یافته اند که پرتوهای ایکس برای اولین بار در 8 نوامبر 1895 توسط فیزیکدان آلمانی ویلهلم کنراد رونتگن کشف شد . نسل اول کاتد سرد یا لوله های اشعه ایکس کروکس تا دهه 1920 استفاده می شد. این لوله ها با یونیزاسیون گاز باقی مانده در داخل لوله کار می کنند. یون‌های مثبت کاتد لوله را بمباران می‌کنند تا الکترون‌هایی را آزاد کنند که به سمت آند شتاب می‌گیرند و با برخورد به آن اشعه ایکس تولید می‌کنند. [ 2 ] لوله کروکس توسط ویلیام کولیج در سال 1913 بهبود یافت. [ 3 ] لوله کولیج ، که لوله کاتد داغ نیز نامیده می‌شود ، از گسیل ترمیونی استفاده می‌کند ، که در آن کاتد تنگستن تا دمای کافی گرم می‌شود تا الکترون‌ها را ساطع کند، که سپس به سمت آند در یک فضای تقریباً کامل شتاب می‌گیرند. [ 2 ]

تا اواخر دهه 1980، ژنراتورهای اشعه ایکس صرفاً منبع تغذیه متغیر AC به DC با ولتاژ بالا بودند. در اواخر دهه 1980 روش دیگری برای کنترل به نام سوئیچینگ با سرعت بالا در حال ظهور بود. این به دنبال فناوری الکترونیکی سوئیچینگ منابع تغذیه (معروف به منبع تغذیه حالت سوئیچ )، و امکان کنترل دقیق تر واحد اشعه ایکس، نتایج با کیفیت بالاتر و کاهش قرار گرفتن در معرض اشعه ایکس را فراهم کرد. [ نیازمند منبع ]

فیزیک

[ ویرایش ]

طیف پرتوهای ایکس ساطع شده توسط یک لوله اشعه ایکس با هدف رودیوم که در 60 کیلو ولت کار می کند . منحنی صاف و پیوسته به دلیل bremsstrahlung است ، و خوشه ها خطوط K مشخصه برای اتم های رودیم هستند. توجه داشته باشید که انتشار در حدود طول موج 20pm مربوط به E=hc/λ شروع می شود.

مانند هر لوله خلاء ، یک کاتد وجود دارد که الکترون‌ها را به داخل خلاء ساطع می‌کند و یک آند برای جمع‌آوری الکترون‌ها، بنابراین یک جریان الکتریکی، به نام پرتو ، از طریق لوله برقرار می‌شود. یک منبع برق با ولتاژ بالا ، به عنوان مثال 30 تا 150 کیلو ولت (کیلو ولت) که ولتاژ لوله نامیده می شود ، از طریق کاتد و آند برای شتاب دادن به الکترون ها متصل می شود. طیف اشعه ایکس به ماده آند و ولتاژ شتاب دهنده بستگی دارد. [ 4 ]

الکترون‌های کاتد با مواد آند، معمولا تنگستن ، مولیبدن یا مس برخورد می‌کنند و به دیگر الکترون‌ها، یون‌ها و هسته‌های درون ماده آند شتاب می‌دهند. حدود 1% از انرژی تولید شده، معمولاً عمود بر مسیر پرتو الکترونی، به صورت اشعه ایکس گسیل/تابش می شود. بقیه انرژی به صورت گرما آزاد می شود. با گذشت زمان، تنگستن از هدف بر روی سطح داخلی لوله، از جمله سطح شیشه ای رسوب می کند. این به آرامی لوله را تیره می کند و تصور می شد کیفیت پرتو اشعه ایکس را کاهش می دهد. تنگستن تبخیر شده در داخل پاکت بر روی "پنجره" متراکم می شود و بنابراین به عنوان یک فیلتر اضافی عمل می کند و توانایی لوله برای تابش گرما را کاهش می دهد. [ 5 ] در نهایت، رسوب تنگستن ممکن است به اندازه کافی رسانا شود که در ولتاژهای به اندازه کافی بالا، قوس ایجاد شود. قوس از کاتد به رسوب تنگستن و سپس به آند خواهد پرید. این قوس‌بندی باعث ایجاد افکتی به نام دیوانگی در شیشه داخلی پنجره X-ray می‌شود. با گذشت زمان، لوله حتی در ولتاژهای پایین تر ناپایدار می شود و باید تعویض شود. در این مرحله، مجموعه لوله (که "سر لوله" نیز نامیده می شود) از سیستم اشعه ایکس خارج می شود و با یک مجموعه لوله جدید جایگزین می شود. مجموعه لوله قدیمی به شرکتی ارسال می شود که آن را با یک لوله اشعه ایکس جدید بارگیری می کند. [ نیازمند منبع ]

دو اثر مولد فوتون اشعه ایکس عموماً « اثر مشخصه » و اثر برمسترالونگ ، ترکیبی از برمسن آلمانی به معنای ترمز کردن، و استرالونگ به معنای تابش نامیده می‌شوند . [ 6 ]

محدوده انرژی های فوتونیک ساطع شده توسط سیستم را می توان با تغییر ولتاژ اعمال شده و نصب فیلترهای آلومینیومی با ضخامت های مختلف تنظیم کرد. فیلترهای آلومینیومی در مسیر پرتو ایکس برای حذف تشعشعات "نرم" (غیر نافذ) نصب می شوند. تعداد فوتون های اشعه ایکس ساطع شده یا دوز، با کنترل جریان فعلی و زمان قرار گرفتن در معرض تنظیم می شود. [ نیازمند منبع ]

گرمای آزاد شده

[ ویرایش ]

گرما در نقطه کانونی آند تولید می شود. از آنجایی که کسر کوچکی (کمتر یا مساوی 1٪) از انرژی الکترون به اشعه ایکس تبدیل می شود، می توان آن را در محاسبات گرمایی نادیده گرفت. [ 7 ] مقدار گرمای تولید شده (بر حسب ژول) در نقطه کانونی توسط:

$E_{\mathrm {heat} }=w\mathrm {V_{p}} \mathrm {I} \mathrm {t}$

$w$ عامل شکل موج بودن

$\mathrm {V_{p}}$ = حداکثر ولتاژ AC (بر حسب کیلو ولت)

$\mathrm {I}$ = جریان لوله (به میلی آمپر)

$\mathrm {t}$ = زمان نوردهی (بر حسب ثانیه)

واحد حرارت (HU) در گذشته به عنوان جایگزینی برای ژول استفاده می شد. هنگامی که یک منبع تغذیه تک فاز به لوله اشعه ایکس متصل می شود، یک واحد مناسب است. [ 7 ] با یکسوسازی تمام موج یک موج سینوسی ،w $w$ =12≈0.707 ${\frac {1}{\sqrt {2}}}\approx 0.707$ ، بنابراین واحد گرما:

1 HU = 0.707 J

1.4 HU = 1 J [ 8 ]

انواع

[ ویرایش ]

لوله کروکس (لوله کاتد سرد)

[ ویرایش ]

لوله اشعه ایکس کروکس از اوایل دهه 1900. کاتد در سمت راست است، آند در مرکز با هیت سینک متصل در سمت چپ قرار دارد. الکترود در موقعیت ساعت 10 آنتی کاتد است. دستگاه در بالا یک "نرم کننده" است که برای تنظیم فشار گاز استفاده می شود.

لوله‌های کروکس الکترون‌های مورد نیاز برای ایجاد پرتوهای ایکس را با یونیزاسیون هوای باقی‌مانده در لوله، به‌جای رشته‌ای گرم‌شده، تولید کردند، بنابراین تا حدی اما کاملاً تخلیه نشدند . آنها از یک لامپ شیشه ای با فشار اتمسفر حدود 10-6 تا 5× 10-8 (0.1 تا 0.005 Pa ) تشکیل شده بودند. آنها یک صفحه کاتد آلومینیومی در یک سر لوله و یک هدف آند پلاتین در انتهای دیگر داشتند. سطح آند به گونه ای زاویه دار بود که اشعه ایکس از کناره لوله تابش کند. کاتد مقعر بود به طوری که الکترون‌ها بر روی یک نقطه کوچک (~1 میلی‌متر) روی آند متمرکز می‌شدند که به یک منبع نقطه‌ای از اشعه ایکس نزدیک می‌شد که منجر به تصاویر واضح‌تر می‌شد. لوله یک الکترود سوم داشت، یک آنتی کاتد متصل به آند. این خروجی اشعه ایکس را بهبود بخشید، اما روشی که توسط آن به این امر دست یافت مشخص نیست. چیدمان متداول‌تر از آنتی‌کاتد صفحه‌ای مسی (از نظر ساختاری مشابه کاتد) در راستای آند استفاده می‌کرد، به طوری که آند بین کاتد و آنتی‌کاتد قرار داشت. [ نیازمند منبع ]

برای کار، یک ولتاژ DC از چند کیلو ولت تا 100 کیلو ولت بین آندها و کاتد اعمال می شود که معمولاً توسط یک سیم پیچ القایی یا برای لوله های بزرگتر، یک ماشین الکترواستاتیک ایجاد می شود . [ نیازمند منبع ]

لوله های کروکس غیر قابل اعتماد بودند. با گذشت زمان، هوای باقی مانده توسط دیواره های لوله جذب می شود و فشار را کاهش می دهد. این باعث افزایش ولتاژ در لوله شد و اشعه ایکس سخت‌تر تولید کرد تا اینکه در نهایت لوله از کار افتاد. برای جلوگیری از این امر، از دستگاه های 'نرم کننده' استفاده شد (تصویر را ببینید). یک لوله کوچک متصل به کناره لوله اصلی حاوی یک آستین میکا یا ماده شیمیایی بود که هنگام گرم شدن مقدار کمی گاز آزاد می کرد و فشار صحیح را بازیابی می کرد. [ نیازمند منبع ]

پوشش شیشه ای لوله با استفاده به دلیل اشعه ایکس که بر ساختار آن تأثیر می گذارد سیاه می شود. [ نیازمند منبع ]

لوله کولیج (لوله کاتد داغ)

[ ویرایش ]

لوله پنجره جانبی کولیج (طرح)

C: رشته/کاتد (-)
A: آند (+)
W in و W out : ورودی و خروجی آب دستگاه خنک کننده

در لوله کولیج، الکترون ها با اثر حرارتی از یک رشته تنگستن که توسط جریان الکتریکی گرم می شود تولید می شوند. فیلامنت کاتد لوله است. پتانسیل ولتاژ بالا بین کاتد و آند است، بنابراین الکترون ها شتاب می گیرند و سپس به آند برخورد می کنند. [ نیازمند منبع ]

دو طرح وجود دارد: لوله های انتهای پنجره و لوله های پنجره جانبی. لوله‌های پنجره انتهایی معمولاً دارای "هدف انتقال" هستند که به اندازه کافی نازک است که به پرتوهای ایکس اجازه می‌دهد از هدف عبور کنند (اشعه ایکس در همان جهتی که الکترون‌ها حرکت می‌کنند ساطع می‌شوند.) در یکی از انواع معمول لوله‌های انتهایی پنجره، رشته اطراف آند (حلقه‌ای یا حلقه‌ای شکل) است، الکترون‌ها دارای یک مسیر منحنی به طرفوئید هستند (نیم از یک مسیر). [ نیازمند منبع ]

نکته خاص در مورد لوله های پنجره جانبی این است که از یک لنز الکترواستاتیک برای متمرکز کردن پرتو بر روی یک نقطه بسیار کوچک روی آند استفاده می شود. آند مخصوصاً برای دفع گرما و سایش ناشی از این رگبار متمرکز الکترون ها طراحی شده است. آند دقیقاً در زاویه 1-20 درجه عمود بر جریان الکترونی قرار دارد تا امکان فرار برخی از فوتون های اشعه ایکس را فراهم کند که عمود بر جهت جریان الکترونی گسیل می شوند. آند معمولاً از تنگستن یا مولیبدن ساخته می شود. این لوله دارای پنجره ای است که برای فرار فوتون های اشعه ایکس تولید شده طراحی شده است. [ نیازمند منبع ]

قدرت یک لوله کولیج معمولاً بین 0.1 تا 18 کیلو وات است . [ نیازمند منبع ]

لوله آند دوار

[ ویرایش ]

شماتیک لوله آند دوار ساده شده

A: آند
C: کاتد
T: هدف آند
W: پنجره اشعه ایکس

تیوب اشعه ایکس آند چرخان معمولی

مقدار قابل توجهی گرما در نقطه کانونی (منطقه ای که پرتو الکترون هایی که از کاتد به آن برخورد می کنند) آند ساکن تولید می شود. در عوض، یک آند چرخان به پرتو الکترونی اجازه می‌دهد تا ناحیه بزرگ‌تری از آند را جارو کند، در نتیجه از مزیت شدت تابش بیشتر ساطع شده، همراه با کاهش آسیب به آند در مقایسه با حالت ساکن آن، استفاده می‌کند. [ 9 ]

دمای نقطه کانونی می تواند در طول یک نوردهی به 2500 درجه سانتی گراد (4530 درجه فارنهایت) برسد و مجموعه آند می تواند به دنبال یک سری نوردهی های بزرگ به 1000 درجه سانتی گراد (1830 درجه فارنهایت) برسد. آندهای معمولی یک هدف تنگستن-رنیم بر روی یک هسته مولیبدن هستند که با گرافیت پشتیبان آن هستند. رنیم باعث انعطاف پذیری تنگستن و مقاومت در برابر سایش ناشی از برخورد پرتوهای الکترونی می شود. مولیبدن گرما را از هدف هدایت می کند. گرافیت ذخیره حرارتی را برای آند فراهم می کند و جرم دوار آند را به حداقل می رساند .

لوله اشعه ایکس میکروفوکوس

[ ویرایش ]

برخی از آزمایش‌های اشعه ایکس (مانند آزمایش‌های غیر مخرب و میکروتوموگرافی سه بعدی ) به تصاویر با وضوح بسیار بالا نیاز دارند و بنابراین به لوله‌های اشعه ایکس نیاز دارند که می‌توانند اندازه‌های کانونی بسیار کوچک، معمولاً کمتر از ۵۰ میکرومتر در قطر ایجاد کنند. این لوله ها لوله های اشعه ایکس میکروفوکوس نامیده می شوند. [ نیازمند منبع ]

دو نوع اصلی لوله های اشعه ایکس میکروفوکوس وجود دارد: لوله های آند جامد و لوله های آند جت فلزی. [ نیازمند منبع ]

لوله های اشعه ایکس میکروفوکوس آند جامد در اصل بسیار شبیه به لوله کولیج هستند، اما با این تمایز مهم که مراقبت شده است تا بتوان پرتو الکترونی را در نقطه بسیار کوچکی روی آند متمرکز کرد. بسیاری از منابع میکروفوکوس اشعه ایکس با نقاط فوکوس در محدوده 5-20 میکرومتر کار می کنند، اما در موارد شدید ممکن است نقاط کوچکتر از 1 میکرومتر ایجاد شود. [ نیازمند منبع ]

نقطه ضعف اصلی لوله های اشعه ایکس میکروفوکوس آند جامد، قدرت عملکرد بسیار پایین آنها است. برای جلوگیری از ذوب شدن آند، چگالی توان پرتو الکترون باید کمتر از مقدار حداکثر باشد. این مقدار بسته به ماده آند در محدوده 0.4-0.8 W/μm است. [ 10 ] این بدان معنی است که یک منبع میکروفوکوس آند جامد با فوکوس پرتو الکترونی 10 میکرومتر می‌تواند با توانی در محدوده 4-8 وات کار کند.

در لوله های پرتو ایکس میکروفوکوس فلزی جت آند، آند فلز جامد با جت فلز مایع جایگزین می شود که به عنوان هدف پرتو الکترونی عمل می کند. مزیت آند جت فلزی این است که حداکثر چگالی توان پرتو الکترون به طور قابل توجهی افزایش می یابد. مقادیر در محدوده 3-6 W/μm برای مواد آند مختلف (گالیوم و قلع) گزارش شده است. [ 11 ] [ 12 ] در مورد فوکوس پرتو الکترونی 10 میکرومتری، منبع پرتو ایکس میکروفوکوس فلزی جت آند ممکن است در 30-60 وات کار کند.

مزیت اصلی افزایش سطح چگالی توان برای لوله پرتو ایکس جت فلزی، امکان کارکرد با یک نقطه کانونی کوچکتر، مثلاً 5 میکرومتر، برای افزایش وضوح تصویر و در عین حال گرفتن سریعتر تصویر است، زیرا توان بالاتر (15 تا 30 وات) نسبت به لوله های آند جامد با نقاط کانونی 10 میکرومتر است.

خطرات تولید اشعه ایکس از لوله های خلاء

[ ویرایش ]

دو لوله یکسو کننده ولتاژ بالا که قادر به تولید اشعه ایکس هستند

هر لوله خلاء که با چندین هزار ولت یا بیشتر کار می کند می تواند اشعه ایکس را به عنوان یک محصول جانبی ناخواسته تولید کند و مسائل ایمنی را افزایش دهد. [ 13 ] [ 14 ] هر چه ولتاژ بیشتر باشد، نفوذ تشعشع حاصل بیشتر و خطر بیشتر است. نمایشگرهای CRT که زمانی در تلویزیون های رنگی و نمایشگرهای رایانه رایج بودند، بسته به اندازه با ولتاژ 3-40 کیلوولت کار می کنند ، [ 15 ] که آنها را به نگرانی اصلی در میان لوازم خانگی تبدیل می کند. از لحاظ تاریخی، نگرانی کمتر بر روی CRT متمرکز شده است، زیرا پوشش شیشه ای ضخیم آن به چندین پوند سرب برای محافظت آغشته شده است تا روی یکسو کننده های ولتاژ بالا (HV) و لوله های تنظیم کننده ولتاژ در تلویزیون های قبلی. در اواخر دهه 1960 مشخص شد که نقص در مدار تغذیه HV برخی از تلویزیون های جنرال الکتریک می تواند ولتاژ بیش از حد روی لوله تنظیم کننده ایجاد کند و باعث انتشار اشعه ایکس شود. همین حالت خرابی در تجدید نظرهای اولیه تلویزیون های روبین ساخت شوروی مجهز به لوله تنظیم کننده ولتاژ GP-5 نیز مشاهده شد . این مدل‌ها فراخوان شدند و رسوایی متعاقب آن باعث شد که آژانس آمریکایی مسئول تنظیم این خطر، مرکز دستگاه‌ها و سلامت رادیولوژی سازمان غذا و دارو (FDA)، از تمام تلویزیون‌ها بخواهد مدارهایی برای جلوگیری از ولتاژ بیش از حد در صورت خرابی داشته باشند. [ 16 ] خطر مرتبط با ولتاژ بیش از حد با ظهور تلویزیون های تمام حالت جامد که هیچ لوله ای به جز CRT ندارند، از بین رفت. از سال 1969، FDA انتشار اشعه ایکس تلویزیون را به 0.5 میلی‌آر ( میلی‌رونتگن ) در ساعت محدود کرده است. با پیشرفت سایر فناوری های صفحه نمایش ، از دهه 1990، تولید CRT ها به تدریج متوقف شد. این فناوری‌های دیگر مانند LED ، LCD و OLED به دلیل نداشتن ترانسفورماتور ولتاژ بالا قادر به تولید اشعه ایکس نیستند. [ 17 ]

همچنین ببینید

[ ویرایش ]

در ویکی‌انبار پرونده‌هایی مربوط به لوله‌های اشعه ایکس موجود است .

https://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_tube

+ نوشته شده در جمعه دهم اسفند ۱۴۰۳ ساعت 0:57 توسط علی رضا نقش |

شبکه عصبی نوری

از ویکیپدیا، دانشنامه آزاد

شماتیک یک شبکه عصبی نوری که به عنوان یک دروازه منطقی عمل می کند (در بالا) و پیاده سازی آن در فرکانس های مایکروویو (در زیر). فراسطح های پراش میانی به عنوان لایه های پنهان عمل می کنند . [1]

شبکه عصبی نوری اجرای فیزیکی یک شبکه عصبی مصنوعی با اجزای نوری است . شبکه های عصبی نوری اولیه از یک هولوگرام حجمی انکساری نوری برای اتصال آرایه های نورون های ورودی به آرایه های خروجی با وزن سیناپسی متناسب با قدرت هولوگرام مالتی پلکس استفاده می کردند. [2] هولوگرام‌های حجمی با استفاده از سوزاندن حفره طیفی برای افزودن یک بعد طول موج به فضا برای دستیابی به اتصالات چهار بعدی آرایه‌های دو بعدی ورودی و خروجی عصبی، چندگانه شدند. [3] این تحقیق منجر به تحقیقات گسترده ای در مورد روش های جایگزین با استفاده از قدرت اتصال نوری برای پیاده سازی ارتباطات عصبی شد. [4]

برخی از شبکه های عصبی مصنوعی که به عنوان شبکه های عصبی نوری پیاده سازی شده اند شامل شبکه عصبی هاپفیلد [5] و نقشه خودسازماندهی کوهونن با تعدیل کننده های نور فضایی کریستال مایع [6] شبکه های عصبی نوری نیز می توانند بر اساس اصول مهندسی نورومورفیک باشند . ایجاد سیستم های فوتونیک نورومورفیک به طور معمول، این سیستم‌ها اطلاعات موجود در شبکه‌ها را با استفاده از اسپیک‌ها رمزگذاری می‌کنند و عملکرد شبکه‌های عصبی اسپک را در سخت‌افزار نوری و فوتونیک تقلید می‌کنند. دستگاه های فوتونیک که عملکردهای نورومورفیک را نشان داده اند عبارتند از (در میان سایرین) لیزرهای ساطع کننده سطح حفره عمودی ، [7] [8] تعدیل کننده های فوتونی یکپارچه، [9] سیستم های نوری الکترونیکی مبتنی بر اتصالات جوزفسون ابررسانا [10] یا سیستم های مبتنی بر دیودهای تونلی رزونانس. . [11]

شبکه های عصبی الکتروشیمیایی در مقابل نوری [ ویرایش ]

شبکه های عصبی بیولوژیکی بر اساس الکتروشیمیایی عمل می کنند، در حالی که شبکه های عصبی نوری از امواج الکترومغناطیسی استفاده می کنند. رابط های نوری برای شبکه های عصبی بیولوژیکی را می توان با اپتوژنتیک ایجاد کرد ، اما شبیه شبکه های عصبی نوری نیست. در شبکه‌های عصبی بیولوژیکی مکانیسم‌های مختلفی برای تغییر پویا وضعیت نورون‌ها وجود دارد که از جمله آنها می‌توان به انعطاف‌پذیری سیناپسی کوتاه‌مدت و بلندمدت اشاره کرد . پلاستیسیته سیناپسی از جمله پدیده های الکتروفیزیولوژیکی است که برای کنترل کارایی انتقال سیناپسی، بلند مدت برای یادگیری و حافظه و کوتاه مدت برای تغییرات گذرا کوتاه در بازده انتقال سیناپسی استفاده می شود. پیاده سازی این کار با اجزای نوری دشوار است و در حالت ایده آل به مواد فوتونیکی پیشرفته نیاز دارد. خواصی که ممکن است در مواد فوتونیکی برای شبکه‌های عصبی نوری مطلوب باشد شامل توانایی تغییر کارایی آنها در انتقال نور، بر اساس شدت نور ورودی است.

عصر ظهور شبکه های عصبی نوری [ ویرایش ]

با افزایش اهمیت بینایی کامپیوتر در حوزه های مختلف، هزینه محاسباتی این وظایف افزایش یافته است و توسعه رویکردهای جدید شتاب پردازش را مهم تر می کند. محاسبات نوری به عنوان یک جایگزین بالقوه برای شتاب GPU برای شبکه های عصبی مدرن، به ویژه با توجه به منسوخ شدن قریب الوقوع قانون مور پدیدار شده است. در نتیجه، شبکه های عصبی نوری توجه بیشتری را در جامعه تحقیقاتی به خود جلب کرده اند. در حال حاضر، دو روش اصلی محاسبات عصبی نوری در دست تحقیق هستند: اپتیک مبتنی بر فوتونیک سیلیکونی و اپتیک فضای آزاد. هر رویکرد مزایا و معایب خود را دارد. در حالی که فوتونیک سیلیکونی ممکن است سرعت بالاتری ارائه دهد، اما فاقد موازی سازی عظیمی است که اپتیک فضای آزاد می تواند ارائه دهد. با توجه به قابلیت‌های موازی قابل توجه اپتیک فضای آزاد، محققان بر روی استفاده از آن تمرکز کرده‌اند. یکی از پیاده‌سازی‌ها، پیشنهاد شده توسط لین و همکاران، [12] شامل آموزش و ساخت ماسک‌های فاز برای یک طبقه‌بندی‌کننده رقمی دست‌نویس است. با کنار هم قرار دادن ماسک های فاز چاپ شده با چاپ سه بعدی، نوری که از شبکه ساخته شده عبور می کند می تواند توسط یک آرایه آشکارساز نوری متشکل از ده آشکارساز، که هر کدام یک کلاس رقمی از 1 تا 10 را نشان می دهد، خوانده شود. زیرا ماسک های فاز برای یک کار خاص ساخته شده اند و نمی توان آنها را دوباره آموزش داد. یک روش جایگزین برای طبقه‌بندی در اپتیک فضای آزاد، که توسط Cahng و همکارانش معرفی شد، [13] از یک سیستم 4F استفاده می‌کند که بر اساس قضیه کانولوشن برای انجام عملیات کانولوشن است. این سیستم از دو عدسی برای اجرای تبدیل فوریه عملیات کانولوشن استفاده می‌کند و تبدیل غیرفعال به حوزه فوریه را بدون مصرف انرژی یا تأخیر امکان‌پذیر می‌سازد. با این حال، هسته‌های عملیات کانولوشن در این پیاده‌سازی نیز ماسک‌های فاز ساخته شده‌اند، که عملکرد دستگاه را فقط به لایه‌های کانولوشنی خاص شبکه محدود می‌کند. در مقابل، لی و همکاران. [14] تکنیکی را شامل کاشی کاری هسته برای استفاده از موازی سازی سیستم 4F در حالی که از دستگاه میکروآینه دیجیتال (DMD) به جای ماسک فاز استفاده می کرد، پیشنهاد کرد. این رویکرد به کاربران اجازه می دهد تا هسته های مختلف را در سیستم 4F آپلود کنند و کل استنتاج شبکه را روی یک دستگاه واحد اجرا کنند. متأسفانه، شبکه‌های عصبی مدرن برای سیستم‌های 4F طراحی نشده‌اند، زیرا در ابتدا در دوران CPU/GPU توسعه یافته‌اند. بیشتر به این دلیل که آنها تمایل دارند از وضوح کمتر و تعداد کانال های بالا در نقشه های ویژگی خود استفاده کنند.

سایر پیاده سازی ها [ ویرایش ]

در سال 2007 یک مدل از شبکه عصبی نوری وجود داشت: آرایه نوری قابل برنامه ریزی/رایانه آنالوگ (POAC). آن را در سال 2000 پیاده سازی کرده بود و بر اساس تغییر Joint Fourier Transform Correlator (JTC) و Bacteriorhodopsin (BR) به عنوان یک حافظه نوری هولوگرافیک گزارش شده بود. موازی بودن کامل، اندازه آرایه بزرگ و سرعت نور سه وعده ارائه شده توسط POAC برای پیاده سازی CNN نوری است. آنها در طول سال های گذشته با محدودیت های عملی و ملاحظات مورد بررسی قرار گرفتند که منجر به طراحی اولین نسخه قابل حمل POAC شد.

جزئیات عملی - سخت افزار (تنظیمات نوری) و نرم افزار (الگوهای نوری) - منتشر شد. با این حال، POAC یک کامپیوتر آرایه‌ای با هدف عمومی و قابل برنامه‌ریزی است که طیف گسترده‌ای از کاربردها از جمله:

همچنین ببینید [ ویرایش ]

منبع

+ نوشته شده در چهارشنبه دوم اسفند ۱۴۰۲ ساعت 11:45 توسط علی رضا نقش |

لیست پالت های نرم افزار

8-8-4 سطح RGB [ ویرایش ]

قرمز	# 000000	# 240000	# 490000	# 6D0000	# 920000	# B60000	# DB0000	# FF0000
سبز	# 000000	# 002400	# 004900	# 006D00	# 009200	# 00B600	# 00DB00	# 00FF00
آبی	# 000000		# 000055		# 0000AA		# 0000FF

سطح RGB 8-8-4 برای هر یک از اجزای رنگ قرمز و سبز (3 + 3 بیت مرتبه بالا) و چهار سطح (2 بیت کم مرتبه) برای م blueلفه آبی ، از هشت سطح استفاده می کند ، زیرا حساسیت کمتر چشم طبیعی انسان به این رنگ اصلی. این منجر به ایجاد یک پالت 8 × 8 × 4 = 256 رنگ به شرح زیر می شود:

این پالت نرم افزاری RGB طیف کاملی از 8 بیتی ورودی های ممکن پالت را اشغال می کند ، بنابراین دیگر جایی برای رنگ های ثابت وجود ندارد. نرم افزارهایی که از این پالت استفاده می کنند باید عناصر رابط کاربری آنها را با همان رنگهایی که برای نشان دادن تصاویر استفاده می شود ، ترسیم کنند. همچنین دوباره ، خاکستری های واقعی را فراهم نمی کند.

سایر کاربردهای رایج پالت های نرم افزار [ ویرایش ]

پالت های خاکستری [ ویرایش ]

نمودار آزمون رنگ پالت Grayscale 8bits.png

**همه 256 رنگ در پالت خاکستری**
تاریک		روشن

پالت ساده باعث شد هر مقدماتی RGB سه گانه با مقادیر برابر به عنوان یک شیب مداوم از سیاه به سفید از طریق ورودی های کامل پالت موجود انجام شود. در اینجا پالت 8 بیتی و 256 سطح وجود دارد:

به عنوان مثال برای نمایش تصاویر TIFF یا JPEG در مقیاس خاکستری استفاده می شود .

پالت های شیب رنگ [ ویرایش ]

پالت های ساخته شده از یک شیب رنگ مداوم از تیره ترین تا روشن ترین رنگ های دلخواه. با داده های پیکسل طوری رفتار می شود که گویی در مقیاس خاکستری است ، اما جدول رنگ با ترکیب رنگ های RGB ، نه تنها خاکستری ، بازی می کند. رابطه بین درخشندگی اصلی و نقشه برداری می تواند متفاوت باشد ، اما مقیاس روشنایی در تمام ورودی های پالت حفظ می شود.

یکی از موارد بسیار متداول این نوع پالت ها ، پالت تن سپیا است که به تصویری ظاهری قدیمی و پیر (سمت چپ) می دهد. یک مثال گرادیان دیگر ، بر اساس رنگهای آبی ، در اینجا ارائه شده است (راست) ، اما می توان از هر رنگ یا مخلوط رنگ استفاده کرد. بسیاری از تلفن های همراه با دوربین داخلی امکان انتخاب عکس های رنگی با استفاده از این روش را دارند.

**همه 256 رنگ در پالت های شیب رنگ (به عنوان مثال)**
قرمز	تاریک	روشن
سبز	تاریک	روشن
آبی	تاریک	روشن

پالت های سازگار [ ویرایش ]

کسانی که تعداد کل نمایه های موجود آنها با ترکیبات RGB پر شده است که از ترتیب آماری ظاهر (معمولاً متعادل) از تصویر اصلی بتونی کاملاً واقعی انتخاب شده اند. الگوریتم های زیادی برای انتخاب رنگ ها از طریق کمی سازی رنگ وجود دارد . یکی از معروف ترین الگوریتم هایبرگ Heckbert است. در اینجا پالت رنگی 8 بیتی و 256 مورد استفاده با نمودار آزمون رنگ و نمونه تصویر بالا آورده شده است:

پالت های سازگار فقط با یک تصویر منحصر به فرد کار می کنند . تلاش برای نمایش تصاویر مختلف با پالت های تطبیقی از طریق نمایشگر 8 بیتی معمولاً فقط به یک تصویر با رنگ های صحیح منجر می شود ، زیرا تصاویر پالت های مختلفی دارند و فقط یکبار می تواند همزمان نمایش داده شود. در اینجا مثالی از آنچه اتفاق می افتد هنگامی که یک تصویر رنگی نمایه شده با هر پالت رنگی که پالت تطبیقی خود نیست ، نمایش داده می شود:

پالت های رنگی کاذب [ ویرایش ]

**نقشه پالت رنگ کاذب**
تاریک		روشن

**مقایسه پالت رنگ کاذب**
تاریک
# 000000	ارغوانی
# 333333	آبی
# 666666	فیروزه ای
# 999999	سبز
#CCCCCC	رنگ زرد
#FFFFFF	قرمز
روشن

مقیاس های رنگی شیب دلخواه ، معمولاً 256 سایه ، و هیچ ارتباطی با رنگ های واقعی یک تصویر مشخص ندارند. آنها برای رنگ آمیزی تصویری مقیاس خاکستری برای آشکار کردن جزئیات و / یا برای ترسیم مقادیر سطح پیکسل به مقداری از اندازه فیزیکی ( پتانسیل ، دما ، ارتفاع و غیره) استفاده می شوند.

توجه داشته باشید ، در مثال بالا ، جزئیات جدید را می توان به رنگ آبی بیش از سرخابی در مناطق تاریک پس زمینه عکس اصلی دید.

در اینجا پالت شیب رنگ 8 بیتی و 256 استفاده شده است که با نمودار تست رنگ و نمونه تصویر بالا استفاده شده است:

بسیاری از پالتهای رنگی کاذب وجود دارد که برخی از آنها بصورت استاندارد استفاده می شوند که عمدتا در کاربردهای علمی مورد استفاده قرار می گیرند: نجوم و رادیواسترونومی ، تصویربرداری ماهواره ای از زمین ، ترموگرافی ، مطالعه مواد ، توموگرافی و تصویربرداری تشدید مغناطیسی در پزشکی و غیره.

همچنین به [ ویرایش ] مراجعه کنید

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_software_palettes#Adaptive_palettes

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:39 توسط علی رضا نقش |

ادامه لیست پالت های نرم افزار

پالت پیش فرض 16 رنگ اپل مکینتاش [ ویرایش ]

هنگامی که اپل کامپیوتر Macintosh II را در سال 1987 معرفی کرد ، این پالت 16 رنگ در سیستم 4.1 گنجانده شد .

0 - سفید	8 - سبز
1 - زرد	9 - سبز تیره
2 - نارنجی	10 - قهوه ای
3 - قرمز	11 - برنزه
4 - سرخابی	12 - خاکستری روشن
5 - بنفش	13 - خاکستری متوسط
6 - آبی	14 - خاکستری تیره
7 - فیروزه ای	15 - سیاه

پالت پیش فرض RISC OS [ ویرایش ]

Acorn RISC OS 2.x و 3.x این پالت 16 رنگ را ارائه می دهد: [3]

0 - سفید	8 - آبی تیره
1 - خاکستری شماره 1	9 - زرد
2 - خاکستری شماره 2	10 - سبز
3 - خاکستری شماره 3	11 - قرمز
4 - خاکستری شماره 4	12 - بژ
5 - خاکستری شماره 5	13 - سبز تیره
6 - خاکستری شماره 6	14 - نارنجی
7 - سیاه	15 - آبی روشن

ترتیبات RGB [ ویرایش ]

این بخش نمی استناد هر منابع . لطفاً با افزودن نقل قول ها به منابع معتبر به بهبود این بخش کمک کنید . مواد بدون منبع ممکن است به چالش کشیده و حذف شود . ( مارس 2008 ) (با نحوه و زمان حذف این پیام الگو آشنا شوید )

اینها مجموعه ای از رنگها هستند که در سطح RGB به طور مساوی مرتب شده اند و ترکیبات کاملی از RGB را ارائه می دهند که عمدتا به عنوان پالت اصلی برای نمایش هر نوع تصویری در محدودیت های عمق پیکسل 8 بیتی استفاده می شوند .

6 سطح RGB [ ویرایش ]

قرمز	# 000000	# 330000	# 660000	# 990000	# CC0000	# FF0000
سبز	# 000000	# 003300	# 006600	# 009900	# 00CC00	# 00FF00
آبی	# 000000	# 000033	# 000066	# 000099	# 0000CC	# 0000FF

داشتن شش سطح برای هر مقدماتی ، با 66 = 216 ترکیب. این شاخص را می توان با (36 × R) + (6 × G) + B حل کرد ، با تمام مقادیر R ، G و B در یک محدوده از 0 تا 5. به عنوان مکعب RGB همگن ، شش رنگ خاکستری واقعی به دست می دهد. همچنین ، فضای دیگری برای 40 رنگ دیگر وجود دارد ، بنابراین سیستم عامل ها یا برنامه ها می توانند رنگ های اضافی اضافه کنند.

سیستم هایی که از این پالت نرم افزار استفاده می کنند عبارتند از:

پالت وب
پالت پیش فرض رنگ Apple Macintosh 256. همچنین شامل چهار شیب ده سایه ای برای خاکستری ، قرمز ، سبز و آبی است.

6-7-6 سطح RGB [ ویرایش ]

نمودار آزمون رنگ پالت RGB 6-7-6-سطح. png

قرمز	# 000000	# 330000	# 660000	# 990000	# CC0000	# FF0000
سبز	# 000000	# 002A00	# 005500	# 008000	# 00AA00	# 00D400	# 00FF00
آبی	# 000000	# 000033	# 000066	# 000099	# 0000CC	# 0000FF

این پالت با شش سطح برای مقدماتی قرمز و آبی و هفت سطح برای مقدمات سبز ساخته شده است و 6 × 7 × 6 = 252 ترکیب دارد. این شاخص را می توان با (42 × R) + (6 × G) + B ، با مقادیر R و B در یک محدوده از 0 تا 5 و G در یک محدوده از 0 تا 6. رسیدگی کرد. همان مورد قبلی ، اما با افزایش سطح سبز به دلیل حساسیت بیشتر چشم طبیعی انسان نسبت به این فرکانس.

این خاکستری واقعی را فراهم نمی کند ، اما شاخص های باقی مانده را می توان با چهار خاکستری متوسط پر کرد. در هر صورت ، فضای کمی برای هر رنگ دیگری وجود دارد.

6-8-5 سطح RGB [ ویرایش ]

قرمز	# 000000	# 330000	# 660000		# 990000	# CC0000	# FF0000
سبز	# 000000	# 002400	# 004900	# 006D00	# 009200	# 00B600	# 00DB00	# 00FF00
آبی	# 000000	# 000040	# 000080		# 0000BF		# 0000FF

این پالت با شش سطح برای قرمز ، هشت سطح برای سبز و پنج سطح برای مقدماتی آبی ساخته شده است ، که 6 × 8 × 5 = 240 ترکیب دارد. این شاخص را می توان با (40 × R) + (5 × G) + B حل کرد ، با R از 0 تا 5 ، G از 0 تا 7 و B از 0 تا 4. سطوح در عملکرد حساسیت نرمال انتخاب می شوند چشم انسان به هر رنگ اصلی.

همچنین ، خاکستری های واقعی را فراهم نمی کند. شاخص های باقیمانده را می توان با شانزده رنگ خاکستری متوسط یا سایر رنگ های ثابت پر کرد. در حقیقت ، این بهترین پالت نرم افزار اصلی متعادل RGB است (در صورت نیاز به منبع ) ، در سازش بین آرایش RGB بر اساس حساسیت چشم انسان و ورودی های پالت باقی مانده کافی برای اهداف دیگر.

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_software_palettes#Adaptive_palettes

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:38 توسط علی رضا نقش |

لیست پالت های نرم افزار

پرش به ناوبری پرش به جستجو

این لیستی از پالت های نرم افزاری است که توسط رایانه ها استفاده می شود. سیستم هایی که از عمق پیکسل 4 بیتی یا 8 بیتی استفاده می کنند می توانند به طور همزمان حداکثر 16 یا 256 رنگ را نمایش دهند. بسیاری از رایانه های شخصی در اوایل سال 1990 حداکثر 256 رنگ مختلف را به نمایش می گذارند ، که توسط نرم افزار (یا توسط کاربر یا توسط یک برنامه) از پالت رنگ RGB سخت افزار گسترده تر آنها انتخاب می شود .

انتخاب های معمول رنگ ها در زیرمجموعه های محدود (به طور کلی 16 یا 256) از پالت کامل شامل برخی از آرایش های سطح RGB است که معمولاً با پالت های 8 بیتی به عنوان پالت اصلی یا پالت جهانی (به عنوان مثال ، پالت ها برای استفاده های چند منظوره) استفاده می شود.

اینها برخی از پالتهای نرم افزاری نمایندگی هستند ، اما در چنین سیستمهایی می توان هرگونه انتخاب را انجام داد.

برای پالت های رنگی سخت افزاری خاص ، به لیست پالت های تک رنگ و RGB ، لیست پالت های سخت افزاری رایانه ای 8 بیتی ، لیست پالت های 16 بیتی سخت افزار کامپیوتر و لیست پالت های کنسول بازی های ویدیویی مراجعه کنید.

هر پالت با آرایه ای از وصله های رنگی نشان داده می شود. یک نسخه با اندازه یک پیکسل در زیر هر پالت ظاهر می شود ، تا مقایسه اندازه پالت آسان شود.

برای هر پالت منحصر به فرد ، یک نمودار آزمون رنگ تصویر و تصویر نمونه (اصل رنگ واقعی زیر) با آن پالت ارائه شده است (بدون تردید). نمودار آزمایشی ، رنگهای اصلی 8 بیتی ، 256 سطح قرمز ، سبز و آبی ( RGB ) و رنگهای مکمل فیروزه ای ، سرخابی و زرد را همراه با یک رنگ خاکستری کامل 8 بیتی و 256 درجه ای نشان می دهد. شیبهای رنگهای متوسط RGB (نارنجی ، سبز آهکی ، سبز دریایی ، آبی آسمانی ، بنفش و فوشیا) و طیف رنگ کاملی نیز وجود دارد. نمودارهای رنگی گاما اصلاح نشده است.

این عناصر عمق رنگ و توزیع رنگهای هر پالت مشخص را نشان می دهد و تصویر نمونه نشان می دهد که چگونه انتخاب رنگ چنین پالت ها می تواند تصاویر واقعی را نشان دهد.

فهرست

مشخصات سیستم [ ویرایش ]

اینها مجموعه ای از رنگهایی است که به طور رسمی به عنوان پالت سیستم در برخی از سیستم های عامل رایانه رایانه های شخصی که از نمایشگرهای 8 بیتی پشتیبانی می کنند ، استفاده می شود.

پالت 16 رنگ پیش فرض Microsoft Windows [ ویرایش ]

توسط این پلت فرم به عنوان یک پالت سازگار تقریباً عقب مانده برای حالت های متنی CGA ، EGA و VGA استفاده می شود ، اما با رنگ هایی که به ترتیب دیگری مرتب شده اند. همچنین پالت پیش فرض 16 نماد رنگی است.

شاخص های مربوط به این پالت عبارتند از:

0 - سیاه	8 - خاکستری
1 - مارون	9 - قرمز
2 - سبز	10 - آهک
3 - زیتون	11 - زرد
4 - نیروی دریایی	12 - آبی
5 - بنفش	13 - فوشیا
6 - گل مینا	14 - آبزیان
7 - نقره ای	15 - سفید

پالت پیش فرض 20 رنگ Microsoft Windows [ ویرایش ]

در حالت 256 رنگ ، چهار رنگ استاندارد اضافی برای ویندوز وجود دارد که در کل بیست رنگ اختصاصی برای سیستم وجود دارد. [1] [2] بنابراین سیستم 236 نمایه پالت را برای استفاده از برنامه ها آزاد می گذارد. ورودی های رنگ سیستم در داخل یک جدول پالت 256 رنگ ده اول به علاوه ده آخر است. در هر صورت ، به نظر نمی رسد که رنگ های اضافی سیستم غنی بودن رنگ تیز را اضافه کنند: آنها فقط برخی از سایه های متوسط رنگ خاکستری هستند.

پالت کامل ویندوز 20 رنگ کامل:

0 - سیاه	246 - کرم
1 - قرمز تیره	247 - خاکستری متوسط
2 - سبز تیره	248 - خاکستری تیره
3 - زرد تیره	249 - قرمز
4 - آبی تیره	250 - سبز
5 - سرخابی تیره	251 - زرد
6 - فیروزه ای تیره	252 - آبی
7 - خاکستری روشن	253 - سرخابی
8 - پول سبز	254 - فیروزه ای
9 - آبی آسمانی	255 - سفید

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_software_palettes#Adaptive_palettes

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:36 توسط علی رضا نقش |

پالت (محاسبات)

عنوان پنجره ابزار نیز شناخته می شود ، به پنجره Palette مراجعه کنید .

عمق رنگ
تک رنگ 1 بیتی مقیاس خاکستری 8 بیتی رنگ 8 بیتی رنگ 15 یا 16 بیتی (رنگ بالا) رنگ 24 بیتی (رنگ واقعی) رنگ 30 ، 36 ، یا 48 بیتی (رنگ عمیق)
مربوط
رنگ نمایه شده جعبه رنگ نقاشی مدل رنگ RGB رنگ ایمن وب
v تی ه

نمونه تصویر

پالت مورد استفاده در تصویر ، در حال چرخش در مورد فضای رنگی RGB است .

در گرافیک رایانه ای ، یک پالت ، که جدول جستجوی رنگ (CLUT) نیز نامیده می شود ، یک جدول مکاتبات است که در آن رنگهای انتخاب شده از یک محدوده تولید رنگ خاص از یک فضای رنگی ، یک شاخص اختصاص داده می شود که توسط آنها می توان به آنها اشاره کرد. این روش با ارجاع به رنگها از طریق فهرست ، که اطلاعات کمتری از آنچه برای توصیف رنگهای واقعی در فضای رنگی مورد نیاز است ، می گیرد ، هدف از این کار کاهش استفاده از داده ها است ، چه به عنوان پردازش بار ، انتقال پهنای باند ، استفاده از RAM یا ذخیره سازی مداوم. به تصاویری که در آنها رنگها با مراجعه به یک CLUT نشان داده می شوند ، تصاویر رنگی نمایه شده گفته می شود .

فهرست

توضیحات [ ویرایش ]

از سال 2019 ، رایج ترین فضای رنگی تصویر در محاسبات ، مدل رنگی RGB با 8 بیت در عمق رنگ پیکسل است . با استفاده از این روش ، 8 بیت در هر پیکسل برای توصیف سطح درخشندگی در هر یک از کانال های RGB استفاده می شود ، بنابراین برای توصیف کامل رنگ هر پیکسل ، 24 بیت ذخیره سازی لازم است. هدف از استفاده از پالت ها کاهش این میزان ذخیره سازی با کاهش مجموعه ای از رنگهای ممکن است که باید بطور همزمان کنترل شوند (اغلب با استفاده از روشهای سازگار) ، به هر رنگ ممکن یک شاخص اختصاص داده می شود که اجازه می دهد تا به هر رنگ مراجعه شود با استفاده از اطلاعات کمتر از نیاز برای توصیف کامل رنگ. یک مثال متداول ، پالت 256 رنگی است که معمولاً در GIF استفاده می شودقالب پرونده ، که در آن 256 رنگ برای نشان دادن یک تصویر از کل فضای رنگ 24 bpp انتخاب می شوند که به هر یک از آنها یک شاخص 8 بیتی اختصاص داده شده است. به این ترتیب ، در حالی که سیستم به طور بالقوه می تواند هر رنگی را در فضای رنگی RGB تولید کند (تا جایی که محدودیت رنگ 256 اجازه می دهد) ، میزان ذخیره سازی برای هر پیکسل از 24 به 8 بیت در هر پیکسل کاهش می یابد.

پالت اصلی [ ویرایش ]

یک پالت رنگی انطباقی که از 2 رنگ به 256 رنگ گسترش می یابد و نحوه تغییر تصویر را نشان می دهد (برای دیدن انیمیشن کلیک کنید).

در برنامه ای که تصاویر کوچک مختلف تصویر را در یک موزاییک روی صفحه نشان می دهد ، ممکن است برنامه نتواند همه پالت های سازگار هر تصویر کوچک تصویر نمایش داده شده را همزمان در ثبت رنگ های سخت افزاری بارگیری کند. یک راه حل استفاده از پالت اصلی منحصر به فرد یا پالت جهانی است که می تواند برای نمایش هر نوع تصویر با دقت مناسب استفاده شود.

این کار با انتخاب رنگها به گونه ای انجام می شود که پالت اصلی شامل یک فضای رنگی کامل RGB "در مینیاتور" باشد ، و سطوح احتمالی اجزای قرمز ، سبز و آبی را محدود می کند. این نوع چیدمان گاهی اوقات به عنوان یک پالت یکنواخت شناخته می شود . [1] چشم طبیعی انسان نسبت به سه رنگ اصلی در درجات مختلف حساسیت دارد: هرچه بیشتر به سبز ، کمتر به رنگ آبی باشد. بنابراین ترتیب های RGB می توانند با اختصاص سطوح بیشتر برای جز component سبز و کمتر به رنگ آبی ، از این مزیت استفاده کنند.

یک پالت اصلی که به این روش ساخته شده است را می توان با حداکثر 8R × 8G × 4B = 256 رنگ پر کرد ، اما این فضای پالت را برای رنگ های رزرو شده ، شاخص های رنگی که برنامه می تواند برای اهداف خاص استفاده کند ، باقی نمی گذارد. معمول تر این است که فقط از 6R × 6G × 6B = 216 استفاده کنید (مانند مورد رنگ وب ) ، 6R × 8G × 5B = 240 یا 6R × 7G × 6B = 252 ، که جای برخی از رنگ های رزرو شده را دارد.

سپس ، هنگام بارگیری موزاییک تصاویر کوچک تصویر (یا سایر تصاویر ناهمگن) ، برنامه به سادگی از هر پیکسل رنگی نمایه سازی شده اصلی در حداکثر تقریبی آن در پالت اصلی نقشه برداری می کند (پس از ریختن این مورد در رجیسترهای رنگ سخت افزار) ، و نتیجه را در بافر ویدئو در اینجا نمونه ای از یک موزاییک ساده از چهار تصویر کوچک تصویر با استفاده از یک پالت اصلی 240 رنگ تنظیم شده RGB به علاوه 16 سایه متوسط خاکستری وجود دارد. همه تصاویر بدون از دست دادن قابل توجهی از دقت رنگ در کنار هم قرار می گیرند:

پالت تطبیقی [ ویرایش ]

هنگام استفاده از رنگ شاخص تکنیک ها، تصاویر زندگی واقعی با وفاداری بهتر به نمایندگی truecolor یکی از اصلی با استفاده از پالت تطبیقی (گاهی اوقات املای پالت adaptative )، که در آن رنگ انتخاب می شوند و یا کوانتیزه از طریق برخی از الگوریتم به طور مستقیم از تصویر اصلی (با چیدن بیشترین رنگها). به این ترتیب، و با بیشتر لرزشی ، تصویر رنگ شاخص تقریبا می تواند اصلی مطابقت.

اما این یک وابستگی شدید بین پیکسل های تصویر و پالت انطباقی آن ایجاد می کند. با فرض یک نمایش گرافیکی با عمق 8 بیتی ، لازم است قبل از بارگذاری سطح تصویر در بافر قاب ، پالت انطباقی تصویر داده شده را در ثبات های سخت افزاری رنگ بارگذاری کنید . برای نمایش تصاویر مختلف با پالت های انطباقی متفاوت ، باید مانند نمایش اسلاید یکی یکی بارگیری شوند . در اینجا نمونه هایی از چهار تصویر رنگی نمایه شده مختلف با وصله های رنگی برای نشان دادن پالت های سازگار مربوطه (و تا حد زیادی ناسازگار) وجود دارد:

IndexedColorSample (توت فرنگی انتخاب شده) .png

IndexedColorSample (محصول Caerulea3) .png

IndexedColorSample (Lapis.elephant.800pix.060203) .png

شفافیت در پالت ها [ ویرایش ]

همچنین نگاه کنید به: شفافیت (گرافیک)

یک ورودی پالت منفرد در یک تصویر رنگی نمایه شده را می توان به عنوان یک رنگ شفاف تعیین کرد ، تا بتوانید یک همپوشانی ساده ویدئویی را انجام دهید : قرار دادن یک تصویر داده شده بر روی پس زمینه به گونه ای که برخی از قسمت های تصویر همپوشانی شده پس زمینه را پنهان کند و بقیه نه . قرار دادن بیش از حد عنوان و اعتبار فیلم / تلویزیون یک برنامه معمول از همپوشانی ویدیو است.

در تصویری که قرار می گیرد (رنگ ایندکس شده فرض می شود) ، یک ورودی پالت مشخص نقش رنگ شفاف را بازی می کند. معمولاً شاخص شماره 0 است ، اما اگر رویه توسط نرم افزار انجام شود ، ممکن است دیگری انتخاب شود . در زمان طراحی ، ورودی پالت رنگ شفاف به یک رنگ دلخواه (معمولاً متمایز) اختصاص داده می شود. در مثال زیر ، یک اشاره گر پیکان معمولی برای یک دستگاه اشاره گر بر روی پس زمینه نارنجی طراحی شده است ، بنابراین در اینجا مناطق نارنجی نشان دهنده مناطق شفاف (سمت چپ) است. هنگام اجرا ، تصویر همپوشانی شده در هر نقطه ای از تصویر پس زمینه قرار می گیرد و به گونه ای مخلوط می شود که اگر شاخص رنگ پیکسل رنگ شفاف باشد ، پیکسل پس زمینه حفظ شود و در غیر این صورت جایگزین می شود.

این تکنیک برای اشاره گرها ، در بازی های ویدیویی 2 بعدی D برای شخصیت ها ، گلوله ها و غیره ( sprites ) ، عنوان فیلم و سایر برنامه های مخلوط کردن تصویر استفاده می شود.

برخی از رایانه های اولیه ، به عنوان Commodore 64 ، MSX و Amiga از sprites و / یا همپوشانی فیلم تمام صفحه توسط سخت افزار پشتیبانی می کنند. در این موارد ، شماره ورودی پالت شفاف توسط سخت افزار تعریف می شود و قبلاً عدد 0 بود.

برخی از قالب های پرونده تصویر رنگی نمایه شده به عنوان GIF به طور ذاتی از تعیین ورودی پالت داده شده به عنوان شفاف ، قابل انتخاب آزادانه در بین ورودی های پالت مورد استفاده برای یک تصویر معین پشتیبانی می کنند. BMP فرمت فایل ذخایر فضا برای ارزش کانال آلفا در جدول رنگ آن، [2] با این حال در حال حاضر این فضا مورد استفاده قرار گرفته به داشتن هر گونه اطلاعات زجاجی و روی صفر تنظیم. در مقابل ، PNG از کانال های آلفا در ورودی های پالت پشتیبانی می کند ، نیمه شفافیت را در تصاویر پالت شده امکان پذیر می کند.

وقتی که با truecolor : تصاویر، برخی از تجهیزات ویدئو مخلوط می توانید سه گانه RGB (0،0،0) (تاریک ترین سایه ای از سیاه و سفید، گاهی اوقات به عنوان مراجعه کننده هیچ قرمز، رنگ سبز، هیچ آبی به کار superblack به عنوان رنگ شفاف در این زمینه) . در زمان طراحی ، به اصطلاح صورتی جادویی جایگزین می شود . به همین ترتیب ، نرم افزارهای معمولی انتشار دسک تاپ می توانند سه رنگ خالص سفید RGB (255،255،255) را از عکس ها و تصاویر حذف کنند تا به پاراگرافهای متن اجازه داده شود تا برای تنظیم نامنظم متن در اطراف موضوعات تصویر ، به کادر محدوده تصویر حمله کنند .

برنامه های نقاشی 2-D ، مانند Microsoft Paint و Deluxe Paint ، می توانند هنگام انجام عملیات برش ، کپی و چسباندن ، رنگ زمینه تعیین شده توسط کاربر را به عنوان رنگ شفاف به کار گیرند.

ماسکهای بیت تصویر و کانالهای آلفا اگرچه مرتبط هستند (به همین دلیل برای همان اهداف استفاده می شوند) تکنیک هایی هستند که به هیچ وجه شامل استفاده از پالت ها و یا رنگ شفاف نیستند ، اما لایه های داده باینری اضافی را نیز اضافه می کنند.

پالت نرم افزار [ ویرایش ]

همچنین نگاه کنید به: لیست پالت های نرم افزار

Microsoft Windows [ ویرایش ]

برنامه های Microsoft Windows پالت دستگاه های نمایش رنگی نمایه شده 4 بیتی یا 8 بیتی را از طریق توابع تخصصی Win32 API مدیریت می کنند . کاربرد پالت ها در حالت نمایش Highcolor و Truecolor جای سوال دارد. این API ها با اصطلاح "پالت سیستم" و بسیاری از "پالت های منطقی" سروکار دارند.

"پالت سیستم" کپی رم از رجیسترهای سخت افزار صفحه نمایش رنگی است که در درجه اول یک پالت فیزیکی است و یک منبع مشترک مشترک سیستم است. هنگام راه اندازی ، با پالت سیستم پیش فرض بارگذاری می شود (عمدتا "پالت اصلی" که در اکثر برنامه ها به اندازه کافی کار می کند).

هنگامی که یک برنامه معین قصد دارد از گرافیک های رنگی و یا تصاویر خروجی بگیرد ، می تواند "پالت منطقی" خود را تنظیم کند ، یعنی انتخاب خصوصی رنگ های خاص خود را (حداکثر 256). فرض بر این است که هر عنصر گرافیکی که برنامه سعی می کند روی صفحه نمایش نشان دهد ، از رنگ های پالت منطقی خود استفاده می کند. هر برنامه می تواند آزادانه یک یا چند پالت منطقی را بدون تداخل مورد انتظار بیشتر مدیریت کند (از قبل).

قبل از اینکه خروجی به طور موثر انجام شود ، برنامه باید پالت منطقی خود را درک کند: سیستم سعی می کند رنگ "منطقی" را با "فیزیکی" مطابقت دهد. اگر رنگ مورد نظر از قبل در پالت سیستم وجود داشته باشد ، سیستم به صورت داخلی از شاخص های پالت سیستم و منطقی نقشه می کشد (به دلیل اینکه به ندرت با هم همخوانی دارند). اگر رنگ مورد نظر هنوز وجود نداشته باشد ، سیستم یک الگوریتم داخلی برای دور انداختن کمترین رنگ استفاده شده در پالت سیستم (به طور کلی برخی از آنها توسط یک پنجره دیگر در پس زمینه استفاده می شود) اعمال می کند و آن را با رنگ جدید جایگزین می کند. با توجه به اینکه فضای محدودی برای رنگها در پالت سیستم وجود دارد ، الگوریتم سعی می کند رنگهای مشابه را با هم و همیشه با پرهیز از رنگهای زائد تغییر رنگ دهد.

نتیجه نهایی بستگی به این دارد که چه تعداد برنامه با رنگ صفحه نمایش کار می کنند. پنجره پیش زمینه همیشه مورد پسند است ، بنابراین پنجره های موجود در پس زمینه ممکن است به طرق مختلف رفتار کنند: از خراب شدن گرفته تا سریع تر دوباره خود را ترسیم کنند. وقتی پالت سیستم تغییر می کند ، سیستم یک رویداد خاص را ایجاد می کند تا به هر برنامه ای اطلاع دهد. هنگام دریافت ، یک پنجره می تواند با استفاده از یک عملکرد Win32 API به سرعت خود را دوباره ترسیم کند. اما این باید به صراحت در کد برنامه انجام شود. از این رو این واقعیت است که بسیاری از برنامه ها از پس مدیریت این رویداد برنمی آیند و در این شرایط پنجره های آنها خراب می شود.

یک برنامه کاربردی می تواند پالت سیستم را مجبور به بارگذاری با رنگ های خاص و حتی به ترتیب خاص کند ، و "فریب" سیستم با گفتن اینکه آنها ورودی های رنگی هستند که برای انیمیشن در نظر گرفته شده اند (تغییر سریع رنگ در پالت فیزیکی در ورودی های خاص). بنابراین سیستم نمی تواند فرض کند که هر ورودی پالت سخت افزاری برای مدیریت رنگ پالت آنها رایگان است و این ورودی ها از الگوریتم آن مستثنی هستند. نتیجه نهایی به مهارت برنامه اجبار رنگ و رفتار سایر برنامه ها (دقیقاً مانند موارد عادی طول می کشد) و خود سیستم عامل بستگی دارد.

همچنین به [ ویرایش ] مراجعه کنید

لیست پالت های رنگ

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Palette_(computing)

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:31 توسط علی رضا نقش |

پست سازی

نمونه ای از عکس در قالب JPEG (رنگ 24 بیتی یا 16.7 میلیون رنگ) قبل از تصحیح کردن ، در مقابل نتیجه ذخیره در قالب GIF (256 رنگ). پست شدن در سراسر تصویر اتفاق می افتد ، اما در مناطقی که تنوع ظریف تن آن وجود دارد ، بسیار مشهود است.

عکس ارسالی از گل سرخ .

ارسال یا ارسال عکس از تصویر مستلزم تبدیل یک درجه بندی مداوم از لحن به چندین منطقه با تن کمتر است ، با تغییرات ناگهانی از یک تن به لحن دیگر. این کار در ابتدا با فرایندهای عکاسی برای ایجاد پوستر انجام می شد . اکنون می توان آن را به صورت عکاسی یا با پردازش تصویر دیجیتال انجام داد و ممکن است به صورت عمدی یا مصنوعی ناخواسته برای تعیین مقدار رنگ باشد.

فهرست

علت [ ویرایش ]

این اثر ممکن است به عمد ایجاد شود ، یا به طور تصادفی اتفاق بیفتد. برای جلوه هنری ، اکثر برنامه های ویرایش تصویر یک ویژگی پوستر سازی را ارائه می دهند یا ممکن است از فرایندهای عکاسی استفاده شود.

posterization ناخواسته ، همچنین به عنوان banding شناخته می شود ، هنگامی که عمق رنگ ، که گاهی اوقات عمق bit نامیده می شود ، برای نمونه برداری دقیق از یک درجه بندی مداوم از تن رنگ کافی نیست. در نتیجه ، یک شیب مداوم به صورت مجموعه ای از گام ها یا نوارهای رنگی گسسته ظاهر می شود - از این رو نام آن است. هنگام بحث در مورد نمایشگرهای ثابت پیکسل ، مانند تلویزیون های LCD و پلاسما ، از این اثر به عنوان کانتورینگ کاذب یاد می شود. [1] علاوه بر این ، فشرده سازی در قالب های تصویری مانند JPEG همچنین می تواند منجر به posterization شود هنگامی که یک گرادیان صاف از رنگ یا درخشندگی به بلوک های کوانتیزه ای گسسته با شیب های پله ای فشرده می شود. نتیجه ممکن است توسط یک ترکیب شودتوهم نوری ، توهم باند ماخ نامیده می شود ، که در آن به نظر می رسد هر باند دارای یک گرادیان شدت در جهت مخالف شیب کلی است. این مشکل ممکن است حل و فصل، در بخش، با لرزشی .

فرآیند عکاسی [ ویرایش ]

Posterization فرایندی در توسعه عکس است که عکس های عادی را به تصویری متشکل از مناطق متمایز ، اما مسطح ، با تن ها یا رنگ های مختلف تبدیل می کند. یک تصویر پوستر دار اغلب شکل کلی یکسانی دارد ، اما بخشهایی از تصویر اصلی که انتقال تدریجی را ارائه می دهد ، با تغییرات ناگهانی سایه زنی و درجه بندی از یک ناحیه از لحن به منطقه دیگر جایگزین می شود. چاپ پوستر از سیاه و سفید به جداسازی تراکم احتیاج دارد ، سپس یکی بر روی همان قطعه کاغذ چاپ می شود تا تصویر کامل ایجاد شود. جداسازی ممکن است با استفاده از چگالی یا رنگ ، با استفاده از نوردهی های مختلف انجام شود. Density Separations ممکن است با چاپ سه چاپ از همان تصویر ، هر کدام در زمان نوردهی متفاوت که برای تصویر نهایی ترکیب می شوند ، ایجاد شود.

برنامه ها [ ویرایش ]

به طور معمول ، posterization برای ردیابی خطوط کانتور و بردارسازی تصاویر عکس واقع گرایانه استفاده می شود . این فرایند ردیابی با 1 بیت در هر کانال شروع می شود و به 4 بیت در هر کانال پیشرفت می کند. با افزایش بیت ها در هر کانال ، تعداد سطوح نوری که یک رنگ می تواند نمایش دهد افزایش می یابد.

یک هنرمند تجسمی ، با هنر خطی که از طریق فشرده سازی JPEG آسیب دیده است ، ممکن است پوستر سازی تصویر را به عنوان اولین مرحله برای حذف مصنوعات در لبه های تصویر در نظر بگیرد.

زمان ارسال [ ویرایش ]

posterization موقتی ، اثر بصری کاهش تعداد فریم های ویدیو است ، در حالی که از کل زمان پخش ویدیو نمی کاهد. این مقایسه با posterization منظم است ، که در آن تعداد تنوع رنگ فرد کاهش می یابد ، در حالی که طیف کلی رنگ کاهش نمی یابد. جلوه حرکتی مانند جلوه نور بارقک چشمک زن است اما بدون تضاد روشن و تاریک است. فریم های بلااستفاده بر خلاف یک مضراب ، به راحتی کنار گذاشته می شوند و قرار است که واضح باشد (طولانی تر از ماندگاری دید که فیلم و فیلم به طور عادی به آن بستگی دارد). GIF متحرک اغلب به دلیل نرخ فریم کم که به نظر می رسد ، posterized به نظر می رسد.

به طور رسمی تر ، این در ابعاد زمان نمونه برداری است ، زیرا وضوح (دقت ورودی ) را کاهش می دهد ، نه نرخ بیت (دقت خروجی ، مانند تولید پس زمینه ).

در نتیجه توقف حرکت-go یک فرم زمانی است jaggies و . به طور رسمی ، شکلی از نام مستعار . این اثر ممکن است هدف باشد ، اما برای کاهش نرخ فریم بدون معرفی این اثر ، ممکن است از ضد انحراف زمانی استفاده شود که باعث ایجاد تاری حرکت می شود .

مقایسه با کشش زمانی که قاب اضافه می کند .

همچنین به [ ویرایش ] مراجعه کنید

منابع

https://en.wikipedia.org/wiki/Posterization

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:25 توسط علی رضا نقش |

کمی سازی (پردازش تصویر)

کمی سازی ، که در پردازش تصویر دخیل است ، یک روش فشرده سازی با ضرر است که با فشرده سازی دامنه ای از مقادیر به یک مقدار کوانتومی واحد حاصل می شود. وقتی تعداد نمادهای گسسته در یک جریان مشخص کاهش می یابد ، جریان فشرده تر می شود. به عنوان مثال ، کاهش تعداد رنگ های مورد نیاز برای نشان دادن یک تصویر دیجیتالی ، کاهش اندازه پرونده آن را امکان پذیر می کند. برنامه های خاص شامل کمی سازی داده های DCT در JPEG و کمی سازی داده های DWT در JPEG 2000 است .

فهرست

کمی سازی رنگ [ ویرایش ]

مقاله اصلی: کمی سازی رنگ

کمی سازی رنگ تعداد رنگهای استفاده شده در تصویر را کاهش می دهد. این برای نمایش تصاویر در دستگاههایی که تعداد محدودی رنگ را پشتیبانی می کنند و برای فشرده سازی موثر انواع خاصی از تصاویر مهم است. بیشتر ویرایشگران bitmap و بسیاری از سیستم عامل ها از پشتیبانی داخلی برای تعیین مقدار رنگ پشتیبانی می کنند. الگوریتم های محبوب مدرن کوانتیزه سازی رنگ شامل نزدیکترین الگوریتم رنگ (برای پالت های ثابت) ، الگوریتم برش متوسط و الگوریتمی مبتنی بر octrees است .

برای ایجاد تصور از تعداد بیشتری از رنگها و از بین بردن مصنوعات باند ، معمولاً ترکیب کوانتیزاسیون رنگ با ماتریس معمول است.

کمی سازی فرکانس برای فشرده سازی تصویر [ ویرایش ]

چشم انسان در دیدن تفاوت های کمی در روشنایی در یک منطقه نسبتاً بزرگ نسبتاً خوب است ، اما در تشخیص قدرت دقیق تغییر روشنایی با فرکانس بالا (با سرعت زیاد) چندان خوب نیست. این واقعیت به شخص اجازه می دهد تا با نادیده گرفتن اجزای فرکانس بالا ، از میزان اطلاعات مورد نیاز بکاهد. این کار با تقسیم ساده هر م componentلفه در دامنه فرکانس بر یک ثابت برای آن م componentلفه و سپس گرد کردن به نزدیکترین عدد صحیح انجام می شود. این عملیات اصلی با ضرر در کل فرآیند است. در نتیجه این ، به طور معمول این اتفاق می افتد که بسیاری از اجزای فرکانس بالاتر به صفر گرد می شوند ، و بسیاری از بقیه تبدیل به اعداد کوچک مثبت یا منفی می شوند.

به عنوان چشم انسان نیز به حساس تر روشنایی از رنگی ، فشرده سازی بیشتر می توانید با کار کردن در یک فضای رنگ RGB غیر که جدا دو (به عنوان مثال، به دست آمده YCBCR ) و کوانتیزه کانال به طور جداگانه. [1]

ماتریس های اندازه گیری [ ویرایش ]

یک کدک ویدیویی معمولی با شکستن تصویر به بلوک های گسسته کار می کند (در مورد MPEG 8 × 8 پیکسل [1] ). سپس می توان این بلوک ها را در معرض تبدیل کسینوس گسسته (DCT) قرار داد تا اجزای فرکانس را به صورت افقی و عمودی محاسبه کند. [1]بلوک حاصل (همان اندازه بلوک اصلی) سپس در کد مقیاس کمی سازی از قبل ضرب می شود و از نظر عنصر توسط ماتریس کمی سازی تقسیم می شود و هر عنصر حاصل را گرد می کند. ماتریس کمی سازی به منظور ایجاد تفکیک بیشتر به اجزای فرکانس قابل درک تر نسبت به اجزای کمتر قابل درک (معمولاً فرکانس های پایین تر نسبت به فرکانس های بالا) علاوه بر تبدیل بسیاری از م componentsلفه ها به 0 ، قابل رمزگذاری با بیشترین بازده است. بسیاری از رمزگذارهای ویدئویی (مانند DivX ، Xvid و 3ivx ) و استانداردهای فشرده سازی (مانند MPEG-2 و H.264 / AVC) اجازه می دهد تا از ماتریس های سفارشی استفاده شود. میزان كاهش ممكن است با تغییر كد مقیاس كوانتایزر متفاوت باشد و پهنای باند كمتری نسبت به ماتریس كوانتایزر كامل را اشغال كند. [1]

این مثالی از ماتریس ضریب DCT است:

$\ شروع {bmatrix} -415 و -33 و -58 و 35 و 58 و -51 و -15 و -12 \\ 5 و -34 و 49 و 18 و 27 و 1 و -5 و 3 \\ -46 و 14 و 80 و -35 و -50 و 19 و 7 و -18 \\ -53 و 21 و 34 و -20 و 2 و 34 و 36 و 12 \\ 9 و -2 و 9 و -5 و -32 و -15 و 45 و 37 \\ -8 و 15 و -16 و 7 و -8 و 11 و 4 و 7 \\ 19 و -28 و -2 و -26 و -2 و 7 و -44 و -21 \ \ 18 و 25 و -12 و -44 و 35 و 48 و -37 و -3 \ پایان {bmatrix}$

یک ماتریس کمی سازی متداول:

$\ start {bmatrix} 16 و 11 و 10 و 16 و 24 و 40 و 51 و 61 \\ 12 و 12 و 14 و 19 و 26 و 58 و 60 و 55 و 55 \\ 14 و 13 و 16 و 24 و 40 و 57 & 69 و 56 \\ 14 و 17 و 22 و 29 و 51 و 87 و 80 و 62 \\ 18 و 22 و 37 و 56 و 68 و 109 و 103 و 77 \\ 24 و 35 و 55 و 55 و 64 و 81 و 104 و 113 و 92 \\ 49 و 64 و 78 و 87 و 103 و 121 و 120 و 101 \\ 72 و 92 و 95 و 98 و 112 و 100 و 103 و 99 \ پایان {bmatrix}$

تقسیم ماتریس ضریب DCT از نظر عنصری با این ماتریس کمی سازی و گرد کردن به اعداد صحیح منجر به موارد زیر است:

$\ start {bmatrix} -26 و -3 و -6 و 2 و 2 و -1 و 0 و 0 \\ 0 و -3 و 4 و 1 و 1 و 0 و 0 و 0 \\ -3 و 1 و 5 & -1 و -1 و 0 و 0 و 0 \\ -4 و 1 و 2 و -1 و 0 و 0 و 0 و 0 \\ 1 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 \\ 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 \\ 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 \\ 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 و 0 \ پایان {bmatrix}$

به عنوان مثال ، با استفاده از 15415 (ضریب DC) و گرد کردن به نزدیکترین عدد صحیح

$\ mathrm {round} \ left (\ frac {-415} {16} \ right) = \ mathrm {round} \ left (-25.9375 \ right) = -26$

به طور معمول این فرایند منجر به ایجاد ماتریس هایی می شود که مقادیر آنها در درجه اول در گوشه بالا سمت چپ (فرکانس پایین) قرار دارند. با استفاده از یک دستور zig-zag برای گروه بندی ورودی های غیر صفر و رمزگذاری طول ، ماتریس کوانتیزه می تواند بسیار کارآمدتر از نسخه غیر کوانتیزه ذخیره شود. [1]

همچنین به [ ویرایش ] مراجعه کنید

منابع

https://en.wikipedia.org/wiki/Quantization_(image_processing)

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۹ ساعت 21:24 توسط علی رضا نقش |

ادامه فتوگرامتری

ادغام [ ویرایش ]

داده های فوتوگرامتری با داده های متراکم که در آن اسکنرها مکمل یکدیگر هستند. فتوگرامتری در جهت x و y دقیقتر است در حالی که داده های دامنه به طور کلی در جهت z دقیق تر هستند [ استناد مورد نیاز ] . این داده های دامنه را می توان با تکنیکی مانند LiDAR ، اسکنرهای لیزری (با استفاده از زمان پرواز ، مثلث بندی یا تداخل سنجی) ، دیجیتالیزه کننده های نور سفید و هر تکنیکی دیگر که یک منطقه را اسکن کرده و مختصات x ، y ، z را برای چندین نقطه گسسته (معمولاً) ارائه می دهد. به نام " ابرهای نقطه "). عکس ها می توانند به وضوح لبه های ساختمان ها را مشخص کنند وقتی ردپای ابر نقطه نتواند. استفاده از مزایای هر دو سیستم و ادغام آنها برای ایجاد محصول بهتر ، سودمند است.

تجسم بصری سه بعدی را می توان با استفاده از georeferencing عکسهای هوایی [11] [12] و داده های LiDAR در همان قاب مرجع ، ارتودنسی کردن عکس های هوایی ، و سپس چیدن تصاویر orthorectified در بالای شبکه LiDAR ایجاد کرد. همچنین می توان مدل های زمینی دیجیتال و در نتیجه تجسم های سه بعدی را با استفاده از جفت (یا چند برابر) عکس های هوایی یا ماهواره ای ایجاد کرد (به عنوان مثال تصاویر ماهواره ای SPOT ). سپس از تکنیک هایی مانند تطبیق استریو با حداقل مربعات تطبیقی برای تولید یک مجموعه متراکم از مکاتبات استفاده می شود که از طریق یک مدل دوربین تبدیل می شوند تا یک آرایه متراکم از داده های x ، y ، z تولید کنند که می تواند برای تولید مدل زمین دیجیتال استفاده شود.و محصولات ارتوجی. سیستم هایی که از این تکنیک ها استفاده می کنند ، به عنوان مثال سیستم ITG ، در دهه های 1980 و 1990 توسعه یافته اند اما از آن زمان توسط روش های LiDAR و مبتنی بر رادار پیوند خورده اند ، اگرچه این تکنیک ها ممکن است هنوز هم در استخراج مدل های ارتفاع از عکس های هوایی قدیمی یا تصاویر ماهواره ای مفید باشند.

برنامه ها [ ویرایش ]

ویدئویی از یک مدل سه بعدی از نیم تنه Horatio Nelson در موزه Monmouth ، با استفاده از فتوگرامتری تولید شده است

Gibraltar 1 مدل wireframe جمجمه نئاندرتال جمجمه ، ساخته شده با Catch 123d

از فتوگرامتری در زمینه هایی مانند نقشه برداری توپوگرافی ، معماری ، مهندسی ، ساخت ، کنترل کیفیت ، تحقیقات پلیس ، میراث فرهنگی و زمین شناسی استفاده می شود . باستان شناسان از آن برای تولید سریع برنامه های مکانهای بزرگ یا پیچیده استفاده می کنند و هواشناسی ها از آن برای تعیین سرعت باد گردبادها در صورت عدم دستیابی به اطلاعات آب و هوایی عینی استفاده می کنند.

عکسی از شخصی که از کنترلر برای کشف یک تجربه عکسبرداری سه بعدی ، شهرهای آینده توسط DERIVE استفاده می کند ، در حال بازسازی توکیو است.

همچنین برای ترکیب عملکرد زنده با تصاویر تولید شده توسط رایانه در فیلمهای پس از تولید استفاده می شود . ماتریکس نمونه خوبی از استفاده از فتوگرامتری در فیلم است (جزئیات در اضافات DVD آورده شده است). فتوگرامتری گسترده به ایجاد سرمایه های محیط زیست واقعی برای بازی های ویدئویی از جمله استفاده شد محو از اتان کارتر و همچنین EA DICE را جنگ ستارگان Battlefront . [13] شخصیت اصلی بازی Hellblade: Senua's Sacrifice از مدل های ضبط حرکت فتوگرامتری گرفته شده از بازیگر نقش ملینا یورگنز گرفته شده است. [14]

فتوگرامتری نیز معمولاً در مهندسی برخورد ، بویژه در مورد اتومبیل ها به کار می رود. هنگامی که دادخواست برای تصادفات اتفاق می افتد و مهندسین باید تغییر شکل دقیق موجود در وسیله نقلیه را تعیین کنند ، طی چندین سال معمول است که گذشت و تنها مدرکی که باقی مانده است عکس های صحنه تصادف است که توسط پلیس گرفته شده است. از فتوگرامتری برای تعیین میزان تغییر اتومبیل مورد نظر استفاده می شود ، که مربوط به میزان انرژی لازم برای تولید آن تغییر شکل است. سپس می توان از انرژی برای تعیین اطلاعات مهم در مورد تصادف استفاده کرد (مانند سرعت در زمان ضربه).

نقشه برداری [ ویرایش ]

این مقاله حاوی نقل قول های زیادی برای ورود به دائره المعارف است . لطفاً با ارائه حقایق به عنوان یک خلاصه متن بی طرف با استناد مناسب ، به بهبود مقاله کمک کنید . در نظر بگیرید نقل قول های مستقیم را به ویکی بوت منتقل کنید . ( ژوئن 2019 )

عکسبرداری فرایند تهیه نقشه با "پیشرفتهای نقشه برداری" [15] است که از یک فتوموزائیک گرفته شده است [16] که "یک تصویر کامپوزیت عکاسی از زمین" یا به طور دقیق تر به عنوان یک فتوموزاییک کنترل شده است که در آن "عکس های فردی اصلاح می شود. برای شیب و به مقیاس مشترک (حداقل در نقاط کنترل خاص). "

تصحیح تصاویر به طور کلی با "قرار دادن تصاویر پیش بینی شده هر عکس در مجموعه ای از چهار نقطه کنترلی که موقعیت آنها از یک نقشه موجود یا از اندازه گیری های زمینی گرفته شده است بدست می آید. ، از طریق پیرایش و اتصالات ماهر و استفاده از نواحی اطراف نقطه اصلی که حداقل جابجایی های امدادی (که قابل حذف نیستند) حداقل است ، می توانید مکاتبات خوبی بین آنها حاصل شود. " [15]

"این منطقی است که نتیجه بگیریم که نوعی از عکس نگاری به نقشه کلی استاندارد آینده تبدیل خواهد شد." [17] ادامه دهید تا پیشنهاد دهید [ چه کسی؟ ] که ، "عکسبرداری به نظر می رسد تنها راهی برای استفاده مناسب" از منابع داده های آینده مانند هواپیماهای ارتفاع بالا و تصاویر ماهواره ای است. عکسهای هوایی با بالاترین رزولوشن در GoogleEarth تصاویر با وضوح مکانی تقریبا 2.5 سانتی متر (0.98 اینچ) هستند. بالاترین وضوح تصویر عکسهای ارتو در سال 2012 در مجارستان با وضوح مکانی 0.5 سانتی متر (0.20 اینچ) ساخته شد.

باستان شناسی [ ویرایش ]

استفاده از رایانه پنتوپ برای عکسبرداری از کاوش های باستان شناسی در این زمینه

با نشان دادن ارتباط بین ارتوپوتوماتیک و باستان شناسی ، [18] از عکسهای هوایی تاریخی برای کمک به توسعه بازسازی مأموریت ونتورا که حفاری های دیوارهای سازه را هدایت می کرد ، استفاده شد.

Pteryx UAV ، یک پهپاد غیرنظامی غیرنظامی برای عکاسی هوایی و عکسبرداری با سر دوربین ثابت

عکاسی از سربار به طور گسترده ای برای نقشه برداری از بقایای سطحی و قرار گرفتن در معرض خاکبرداری در اماکن باستان شناسی استفاده شده است. سکوهای پیشنهادی برای گرفتن این عکسها عبارتند از: بالون های جنگ از جنگ جهانی اول؛ [19] بادکنک های هواشناسی لاستیک؛ [20] بادبادک ها ؛ [20] [21] سیستم عامل های چوبی، چارچوب های فلزی، ساخته بیش از قرار گرفتن در معرض حفاری؛ [20] نردبان هر دو به تنهایی و همراه با قطب یا تخته نگه داشته شده است. سه نردبان پا قطب های تک و چند بخش؛ [22] [23] دو قطعه؛ [24] [25] [26] [27] سه پایه؛ [28] تتراپود ، [29] [30]و کامیون های سطل هوایی ("جمع کننده های گیلاس"). [31]

دستي كه نزديك نادر بر روي عكس هاي ديجيتالي نگهداري شده است ، با استفاده از سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي ( GIS ) براي ضبط مواجهه با گودبرداري استفاده شده است. [32] [33] [34] [35] [36]

به دلیل سهولت نسبی سایت های نقشه برداری نسبت به روش های سنتی ، از فتوگرامتری به طور فزاینده ای در باستان شناسی دریایی استفاده می شود و امکان ایجاد نقشه های سه بعدی را می دهد که در واقعیت مجازی ارائه می شود. [37]

مدل سازی سه بعدی [ ویرایش ]

یک برنامه تقریباً مشابه اسکن اشیاء است تا بطور خودکار مدل های سه بعدی از آنها ساخته شود. مدل تولید شده اغلب حاوی شکافهایی است ، بنابراین پاک سازی اضافی با نرم افزاری مانند MeshLab ، netfabb یا MeshMixer اغلب هنوز لازم است. [38]

نرم افزار [ ویرایش ]

بسته های نرم افزاری زیادی برای فتوگرامتری وجود دارد. به مقایسه نرم افزار فوتوگرامتری مراجعه کنید .

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Photogrammetry

+ نوشته شده در چهارشنبه هفتم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 0:5 توسط علی رضا نقش |

ادامه استریوسکوپی

یک جفت عینک کرکره LC برای دیدن فیلم های سه بعدی XpanD استفاده شده است. قاب های ضخیم الکترونیک و باتری ها را پنهان می کند.

عینک قطبی شده دایره ای RealD

بینندگان سه بعدی [ ویرایش ]

"بیننده 3D" در اینجا تغییر مسیر می یابد. برای برنامه Microsoft Store همراه با Windows 10 ، به Microsoft 3D Viewer مراجعه کنید .

دو دسته از فناوری بیننده 3D وجود دارد ، فعال و منفعل. بینندگان فعال دارای الکترونیکی هستند که با یک صفحه نمایش در تعامل هستند. بینندگان غیرفعال جریانهای ثابت ورودی دو چشمی را به چشم مناسب فیلتر می کنند.

فعال [ ویرایش ]

سیستم های شاتر [ ویرایش ]

اصل عملکردی سیستم های سه بعدی شاتر فعال

مقاله اصلی: سیستم سه بعدی شاتر فعال

یک سیستم کرکره با نمایش باز تصویر در نظر گرفته شده برای چشم چپ ضمن مسدود کردن نمای چشم راست ، سپس ارائه تصویر چشم راست در حالی که مسدود کردن چشم چپ است کار می کند و این کار را آنقدر سریع تکرار می کند که وقفه ها در ادغام درک شده اختلال ایجاد نمی کنند. دو تصویر در یک تصویر سه بعدی. به طور کلی از شیشه های کرکره مایع استفاده می شود. هر شیشه چشم حاوی یک لایه کریستالی مایع است که هنگام اعمال ولتاژ ، تاریک می شود و در غیر این صورت شفاف است. عینک ها با یک سیگنال زمان سنجی کنترل می شوند که به شما امکان می دهد عینک ها به طور متناوب بر روی یک چشم تیره شوند ، و سپس دیگری با هماهنگی با نرخ تازه سازی صفحه. اشکال اصلی کرکره های فعال این است که اکثر فیلم ها و فیلم های سه بعدی با نمایش همزمان چپ و راست فیلمبرداری شده اند ، به گونه ای که "

منفعل [ ویرایش ]

سیستم های قطبی سازی [ ویرایش ]

اصل عملکردی سیستم های سه بعدی قطبی

مقالات اصلی: سیستم 3D قطبی و Vectograph

برای تصاویر بزرگ نمایی بالا در حال حاضر، دو تصویر بینی بر روی صفحه نمایش همان طریق سوار پلاریزه فیلتر و یا ارائه در صفحه نمایش با فیلتر پلاریزه شود. برای طرح ریزی ، از صفحه نقره ای استفاده می شود تا قطبش حفظ شود. در اکثر نمایشگرهای منفعل ، هر ردیف پیکسل دیگر برای یک چشم یا دیگری قطبی است. [20] این روش همچنین به عنوان در هم تنیده شناخته می شود. بیننده عینک کم هزینه ای دارد که حاوی یک جفت فیلتر قطبش مخالف است. از آنجا که هر فیلتر تنها نوری را که به طور مشابه قطبی است عبور می دهد و نور قطبی شده مخالف را مسدود می کند ، هر چشم فقط یکی از تصاویر را می بیند و اثر حاصل می شود.

سیستم های فیلتر تداخل [ ویرایش ]

مقاله اصلی: سیستم های فیلتر تداخل

در این روش از طول موج های مشخص قرمز ، سبز و آبی برای چشم راست و طول موج های مختلف قرمز ، سبز و آبی برای چشم چپ استفاده شده است. عینک های عینکی که از طول موج بسیار خاص فیلتر می کنند ، به پوشنده اجازه می دهد تا یک تصویر سه بعدی با رنگ کامل را مشاهده کند. همچنین به عنوان فیلتر شانه طیفی یا تجسم چند برابر طول موج یا سوپر آناگلیف شناخته می شود . Dolby 3D از این اصل استفاده می کند. سیستم Omega 3D / Panavision 3D نیز از نسخه بهبود یافته این فناوری استفاده کرده است [21] در ژوئن 2012 سیستم Omega 3D / Panavision 3D توسط DPVO Theatical که وی به نمایندگی از Panavision به بازار عرضه کرده بود ، متوقف شد و این موضوع را به چالش می کشد جهانی اقتصادی و سه بعدی. وضعیت بازار".

عینک سه بعدی آناگلیف

سیستم های آناگلیف رنگی [ ویرایش ]

مقاله اصلی: آناگلیف سه بعدی

آناگلیف 3D نامی است که به اثر 3D استریوسکوپی داده می شود که با استفاده از رمزگذاری تصویر هر چشم با استفاده از فیلترهایی با رنگ های مختلف (معمولاً متضاد از لحاظ رنگی) ، معمولاً قرمز و فیروزه ای حاصل می شود . از فیلترهای قرمز سیان استفاده می شود زیرا سیستم های پردازش دید ما از مقایسه های قرمز و فیروزه ای و همچنین آبی و زرد برای تعیین رنگ و خطوط اشیاء استفاده می کنند. تصاویر سه بعدی آناگلیف شامل دو تصویر رنگی با فیلتر متفاوت است ، یکی برای هر چشم. هنگامی که از طریق عینک آناگلیف "رنگی" مشاهده می شود ، هر دو تصویر به یک چشم می رسند و یک تصویر کلیشه ای یکپارچه را آشکار می کند. قشر بینایی مغز این فیوز به درک از یک صحنه بعدی و یا ترکیب سه. [22]

سیستم Chromadepth [ ویرایش ]

مقاله اصلی: ChromaDepth

عینک ChromaDepth با فیلم مانند منشور

روش ChromaDepth از کاغذ نوری آمریکایی بر اساس این واقعیت است که با یک منشور ، رنگ ها با درجه های مختلفی از هم جدا می شوند. عینکهای ChromaDepth حاوی فویل های مخصوص نمای هستند که از منشورهای میکروسکوپی کوچک تشکیل شده اند. این امر باعث می شود تا مقدار مشخصی از تصویر ترجمه شود که به رنگ آن بستگی دارد. اگر کسی اکنون از یک فویل منشور با یک چشم استفاده کند ، اما نه از چشم دیگر ، دو تصویر دیده شده - بسته به رنگ - کم و بیش به طور گسترده ای از هم جدا می شوند. مغز از این تفاوت برداشت فضایی ایجاد می کند. مزیت این فناوری بیش از همه این واقعیت را شامل می شود که می توان تصاویر ChromaDepth را نیز بدون عینک (از این رو دو بعدی) بدون مشکل (برخلاف آناگلیف دو رنگ) در نظر گرفت. با این حال رنگ ها فقط با محدودیت قابل انتخاب هستند ، زیرا اطلاعات عمق تصویر را در بر می گیرند.[ نیاز به استناد ]

بیننده منشوری استریو KMQ با پسوند پلاستیک openKMQ

روش پالفریش [ ویرایش ]

مقاله اصلی: اثر پالفریش

تأثیر پالفریش مبتنی بر پدیده تصاویر پردازش چشم انسان در صورت کمبود نور ، به آرامی و آرامتر است ، همانطور که هنگام دیدن یک لنز تاریک است. [23] از آنجا که اثر پالفریش به تحریک در جهت خاصی برای تحریک توهم عمق بستگی دارد ، به عنوان یک تکنیک کلیشه کلی مفید نیست. به عنوان مثال ، نمی توان از آن برای نشان دادن یک جسم ثابت که ظاهراً در داخل یا خارج از صفحه قرار دارد استفاده کرد. به طور مشابه ، اشیاء در حال حرکت به صورت عمودی به عنوان عمق در حال حرکت دیده نمی شوند. حرکت اتفاقی اشیاء آثار باستانی را ایجاد می کند و این اثرات حادثه ای به عنوان عمق مصنوعی مشاهده می شود که به عمق واقعی صحنه مربوط نیست.

فرمت بیش از / زیر [ ویرایش ]

مشاهده ی استریوسکوپی با قرار دادن یک جفت تصویر یکی بالاتر از دیگری حاصل می شود. بینندگان ویژه ای برای فرمت های بیش از / زیر ساخته شده اند که بینایی راست را کمی به سمت بالا خم می کنند و بینایی سمت چپ را کمی پایین می کشند. متداول ترین آینه ها View Magic است. یکی دیگر از عینک های منشور بیننده KMQ است . [24] استفاده اخیر از این تکنیک پروژه openKMQ است. [25]

سایر روشهای نمایش بدون بیننده [ ویرایش ]

اتوستروسکوپی [ ویرایش ]

مقاله اصلی: اتواستروسکوپی

نینتندو 3DS با استفاده از autostereoscopy مانع اختلاف منظر برای نمایش یک تصویر 3D.

فن آوری های نمایشگر اتوستروسکوپی از اجزای نوری در صفحه نمایش استفاده می کنند ، نه اینکه توسط کاربر پوشیده شود ، تا هر چشم را قادر به دیدن تصویری متفاوت کند. از آنجا که نیاز به سرپایی نیست ، به آن "3D بدون عینک" نیز گفته می شود. اپتیک تصاویر را به صورت مستقیم به چشم بیننده تقسیم می کند ، بنابراین هندسه مشاهده صفحه نیاز به موقعیت های سر محدودی دارد که به اثر کلیشه ای دست می یابد. نمایشگرهای Automultiscopic به جای فقط دو مورد ، چندین نمای صحنه را ارائه می دهند. هر نمای از طیف وسیعی از موقعیت های جلوی صفحه قابل مشاهده است. این به بیننده اجازه می دهد تا چپ و راست جلوی صفحه نمایش حرکت کرده و نمای صحیح را از هر موقعیتی مشاهده کند. این فناوری شامل دو کلاس گسترده نمایشگر است: آنهایی که از ردیابی سر استفاده می کنند تا اطمینان حاصل شود که هریک از بینندگان دو چشم تصویری متفاوت را روی صفحه مشاهده می کند ، و آنهایی که چندین نمایش را نمایش می دهند به طوری که نمایشگر نیازی به دانستن چشمان بینندگان ندارد. نمونه هایی از فناوری نمایشگرهای اتوستروسکوپی شامل موارد زیر استلنزهای عدسی ، مانع اختلاف منظر ، نمایشگر حجمی ، هولوگرافی و نمایشگرهای میدان نور .

هولوگرافی [ ویرایش ]

مقالات اصلی: هولوگرافی و هولوگرافی تولید شده توسط رایانه

هولوگرافی لیزر ، در فرم اصلی "خالص" خود از هولوگرام انتقال عکاسی ، تنها فناوری است که هنوز ایجاد شده است که می تواند یک شی یا صحنه را با چنان واقع گرایی کامل تولید کند که تولید مثل با توجه به شرایط روشنایی اصلی ، از لحاظ بصری قابل تشخیص نیست. [ نیاز به استناد ] این یک میدان نوری را با آنچه که از صحنه اصلی نشات می گیرد ، با اختلاف منظر ایجاد می کنددر مورد تمام محورها و زاویه دید بسیار گسترده. چشم به طور متفاوتی اشیا را در فواصل مختلف متمرکز می کند و جزئیات موضوع تا سطح میکروسکوپی حفظ می شود. اثر دقیقاً شبیه به جستجوی یک پنجره است. متأسفانه ، این فرم "خالص" نیاز دارد که در طول قرار گرفتن در معرض عکاسی ، دارای تابش لیزر و کاملاً بی تحرک باشد ، تا در کسری جزئی از طول موج از نور ، و در نوردهی از نور لیزر استفاده شود. اکثر مردم هرگز هولوگرام انتقال لیزر را ندیده اند. انواع هولوگرامهایی که معمولاً با آن روبرو می شوند ، کیفیت تصویر را به شدت جدی به خطر انداخته اند ، به طوری که می توان از نور معمولی سفید برای مشاهده استفاده کرد و فرآیندهای تصویربرداری غیر هولوگرافی تقریباً همیشه به عنوان گزینه ای برای استفاده از لیزرهای پالس قدرتمند و خطرناک ، به آن متوسل می شوند.

اگرچه فرآیندهای عکاسی اصلی برای استفاده عمومی غیرمجاز بوده است ، اما ترکیب هولوگرامهای تولید شده توسط رایانه (CGH) و نمایشگرهای هولوگرافی نوری اپتوالکترونیکی ، هر دو برای سالها در دست ساخت هستند ، این پتانسیل را دارد که رویای لوله نیمه قرن هولوگرافی 3D را تغییر دهد. تلویزیون به یک واقعیت؛ با این حال ، تا کنون ، مقدار زیادی از محاسبات مورد نیاز برای تولید تنها یک هولوگرام دقیق ، و پهنای باند عظیم مورد نیاز برای انتقال جریانی از آنها ، این فناوری را به آزمایشگاه تحقیق محدود کرده است.

در سال 2013 ، یک شرکت Silicon Valley ، LEIA Inc ، شروع به تولید نمایشگرهای هولوگرافیکی مناسب برای دستگاه های تلفن همراه (ساعت ، گوشی های هوشمند یا رایانه لوحی) با استفاده از نور پس زمینه چند جهته کرد و به یک نمای زاویه کامل با اختلاف منظر گسترده اجازه می دهد تا محتوای سه بعدی را بدون نیاز به مشاهده کنید. عینک. [26]

نمایشگرهای حجمی [ ویرایش ]

مقالات اصلی: نمایشگر حجمی و Bubblegram

نمایشگرهای حجمی از برخی مکانیسم فیزیکی برای نمایش نقاط نوری از نور در یک حجم استفاده می کنند. چنین نمایشگرهایی به جای پیکسل از وکسل استفاده می کنند . نمایشگرهای حجمی شامل نمایشگرهای چندقطبی است که دارای چندین صفحه نمایش هستند و صفحه نمایش چرخان در آنجا قرار دارد که پنل چرخشی یک جلد را بیرون می کشد.

فن آوری های دیگری برای طراحی نقاط نور در هوا در بالای دستگاه توسعه یافته اند. یک لیزر مادون قرمز در قسمت مقصد در فضا متمرکز شده و حبابی کوچک از پلاسما ایجاد می کند که نور مرئی را ساطع می کند.

تصویربرداری یکپارچه [ ویرایش ]

مقاله اصلی: تصویربرداری یکپارچه

تصویربرداری یکپارچه روشی برای تولید نمایشگرهای سه بعدی است که هم autostereoscopic و هم چند منظوره هستند ، به این معنی که تصویر سه بعدی بدون استفاده از عینک مخصوص مشاهده می شود و وقتی از موقعیت هایی مشاهده می شود که از نظر افقی یا عمودی متفاوت باشند ، جنبه های مختلف دیده می شود. این است که با استفاده از یک آرایه از دست microlenses (شبیه به یک لنز عدسی ، اما یک X-Y یا "چشم مگس" آرایه که در آن هر lenslet معمولا تصویر خود را از صحنه بدون کمک از یک بزرگتر به شکل عدسی شیئی ) و یا سوراخ به صحنه را به عنوان یک زمینه نور 4D ضبط و نمایش دهید، تولید تصاویر استریوسکوپی که نمایشگر تغییرات منظر از منظر و منظر هنگام تماشای سمت چپ ، راست ، بالا ، پایین ، پایین ، نزدیکتر یا دورتر هستند.

جابجایی استریوسکوپی [ ویرایش ]

مقالات اصلی: استریوسکوپی Wiggle و اثر عمق جنبشی

استریوسکوپی Wiggle یک تکنیک نمایش تصویر است که با نمایش سریع متناوب نمایش سمت چپ و راست یک استریوگرام حاصل می شود. یافت در GIF متحرک با فرمت بر روی وب، نمونه آنلاین در قابل مشاهده هستند مجموعه یانقش کتابخانه عمومی نیویورک . این تکنیک همچنین به "پیکو پیکو" معروف است. [27]

تکنیک های عکاسی استریو [ ویرایش ]

دوربین تلویزیونی استریو مدرن

مقاله اصلی: تکنیک های عکاسی استریو

برای عکاسی استریو با هدف کلی ، که در آن هدف کپی کردن بینش طبیعی انسان و ایجاد تصور بصری تا حد ممکن به واقع بودن در آنجاست ، مبنای درست (فاصله بین جایی که تصاویر سمت راست و چپ گرفته می شود) همان است فاصله بین چشم. [28] وقتی تصاویر گرفته شده با چنین پایه اولیه با استفاده از یک روش مشاهده مشاهده می شود که شرایطی را که در آن عکس گرفته می شود ، کپی می کند ، نتیجه می تواند یک تصویر تقریباً همان تصویری باشد که در سایت مشاهده می کنید عکس گرفته می شود. . این را می توان به عنوان "ارتو استریو" توصیف کرد.

با این حال ، موقعیت هایی وجود دارد که در آن ممکن است مطلوب استفاده از یک پایه اولیه طولانی تر یا کوتاه تر باشد. عواملی که باید در نظر بگیرند شامل روش مشاهده ای است که باید مورد استفاده قرار گیرد و هدف در گرفتن تصویر. مفهوم پایه همچنین برای سایر شاخه های استریوگرافی ، مانند نقشه های استریو و تصاویر استریو تولید شده توسط رایانه کاربرد دارد ، اما شامل نقطه نظر انتخاب شده و نه جدا کردن فیزیکی واقعی دوربین ها یا لنزها است.

پنجره استریو [ ویرایش ]

مفهوم پنجره استریو همیشه مهم است ، زیرا این پنجره تصویر کلیشه ای از مرزهای بیرونی نماهای چپ و راست است که تصویر کلیشه ای را تشکیل می دهد. اگر هر شیء ، که توسط دو طرف جانبی پنجره قطع شده باشد ، در جلوی آن قرار داده شود ، یک اثر نتیجه می گیرد که غیر طبیعی است و نامطلوب است ، به این حالت "نقض پنجره" گفته می شود. این امر را می توان با بازگشت به قیاس یک پنجره واقعی فیزیکی درک کرد. بنابراین ، بین دو نشانه عمق مختلف تناقض وجود دارد: برخی از عناصر تصویر توسط پنجره پنهان می شوند ، به طوری که پنجره بهم نزدیک تر از این عناصر ظاهر می شود ، و همان عناصر تصویر به همان اندازه نزدیکتر از پنجره ظاهر می شوند. به طوری که همیشه باید پنجره استریو تنظیم شود تا از نقض پنجره جلوگیری شود.

بعضی از اشیاء را می توان در جلوی پنجره مشاهده کرد ، تا آنجا که به طرف های جانبی پنجره نرسند. اما نمی توان این اشیاء را خیلی نزدیک دید ، زیرا همیشه محدوده اختلاف منظر برای مشاهده راحت وجود دارد.

اگر صحنه ای از طریق یک پنجره مشاهده شود ، تمام صحنه به طور معمول در پشت پنجره قرار دارد ، اگر صحنه از فاصله دور باشد ، باید از پشت پنجره فاصله داشته باشد ، اگر در نزدیکی باشد ، به نظر می رسد که فقط فراتر از پنجره است. جسم کوچکتر از خود پنجره حتی می تواند از پنجره عبور کند و جزئی یا کاملاً جلوی آن ظاهر شود. همین مورد در مورد بخشی از یک شی بزرگتر که کوچکتر از پنجره است نیز صدق می کند. هدف از تنظیم پنجره استریو کپی کردن این افکت است.

بنابراین باید مکان پنجره در مقابل کل تصویر طوری تنظیم شود که بیشتر تصویر در خارج از پنجره دیده شود. در صورت مشاهده در یک تلویزیون سه بعدی ، راحت تر می توانید پنجره را در جلوی تصویر قرار دهید ، و اجازه دهید پنجره در صفحه صفحه قرار گیرد.

در مقابل ، در صورت نمایش روی صفحه نمایش بسیار بزرگتر ، خیلی بهتر است که پنجره را جلوی صفحه قرار دهید (به آن "پنجره شناور" گفته می شود) ، به عنوان مثال ، به طوری که با فاصله حدود دو متر از آن مشاهده شود. بینندگان در ردیف اول می نشینند. بنابراین ، این افراد به طور معمول پیش زمینه تصویر را در بینهایت مشاهده خواهند کرد. مطمئناً بینندگان نشسته از آن ، این پنجره را با فاصله بیشتری مشاهده می کنند ، اما اگر تصویر در شرایط عادی ساخته شود ، به طوری که بینندگان ردیف اول این پس زمینه را در بینهایت مشاهده می کنند ، سایر بینندگان ، که در پشت آن نشسته اند ، این پیش زمینه را نیز در بی نهایت ، از آنجا که اختلاف منظر این پیش زمینه برابر است با متوسط بینابینی انسان.

با کشیدن افقی چشم چپ و راست چشم نسبت به یکدیگر ، می توان صحنه را از جمله پنجره به سمت عقب یا جلو حرکت داد. جابجایی هر دو یا هر دو تصویر از مرکز ، کل صحنه را از بیننده دور می کند ، در حالی که حرکت دادن هر دو یا هر دو تصویر به سمت مرکز ، کل صحنه را به سمت بیننده سوق می دهد. این ممکن است ، به عنوان مثال ، اگر از دو پروژکتور برای این طرح استفاده شده باشد.

در عکاسی استریو تنظیمات پنجره با جابجایی / برش تصاویر انجام می شود ، در اشکال دیگر استریوسکوپی مانند نقشه ها و تصاویر تولید شده توسط رایانه ، پنجره در طراحی تصاویر همانطور که تولید می شود ساخته شده است.

برای ایجاد یک پنجره استریو که لزوما مستطیل نیست و یا روی یک صفحه مسطح عمود بر خط دید بیننده قرار دارد ، می توان تصاویر را خلاقانه برش داد. لبه های قاب استریو می توانند مستقیم یا منحنی باشند و در صورت مشاهده به صورت سه بعدی ، می توانند به سمت یا از بیننده و از صحنه دور شوند. این قاب های استریو طراحی شده می توانند به تأکید برخی عناصر موجود در تصویر استریو کمک کنند و یا می توانند یک جزء هنری از تصویر استریو باشند.

استفاده [ ویرایش ]

در حالی که معمولاً از تصاویر استریوسکوپی برای سرگرمی استفاده شده است ، از جمله کارتهای استریوگرافی ، فیلمهای سه بعدی ، بازی های ویدئویی استریوسکوپی ، [29] چاپ با استفاده از آناگلیف و تصاویر ، پوسترها و کتابهای مربوط به اتوستروگرام ، استفاده های دیگر از این فناوری نیز وجود دارد.

هنر [ ویرایش ]

سالوادور دالی در اکتشافات خود انواع مختلفی از توهم نوری ایجاد کرد. [30] تصاویر استریوسکوپی آناگلیف قرمز و سیاهی نیز با دست نقاشی شده است. [31]

آموزش [ ویرایش ]

در قرن نوزدهم مشخص شد که تصاویر کلیشه ای فرصتی را برای افراد فراهم می کند تا مکان ها و چیزهای دور از خانه را تجربه کنند ، و بسیاری از مجموعه های تور تولید می شوند ، و کتاب هایی منتشر شد که به مردم امکان می دهد درباره جغرافیا ، علوم ، تاریخ و موضوعات دیگر اطلاعاتی کسب کنند. [32] چنین استفاده هایی تا اواسط قرن بیستم ادامه یافت ، با این که شرکت Keystone View کارت هایی را در دهه 1960 تولید می کرد.

این تصویر ، که در تاریخ 8 ژوئن ، 2004 ضبط شده است ، نمونه ای از تصویر کامپوزیت آناگلیف است که از استریو Pancam on Spirit ، یکی از مریخ اکتشاف مریخ تولید شده است . با شیشه های مناسب فیلتر قرمز / سیان می توان به صورت استریوسکوپی مشاهده کرد. یک نسخه 2D نیز موجود است . از ناسا / JPL-Caltech. برای مشاهده صحیح این تصویر ، به عینک های سه بعدی قرمز قرمز سیان توصیه می شود.

اکتشاف فضایی [ ویرایش ]

مریخ اکتشاف مریخ نوردها ، توسط راه اندازی ناسا در سال 2003 برای کشف سطح مریخ ، با دوربین های منحصر به فرد که محققان اجازه می دهد برای مشاهده تصاویر برجسته از سطح مریخ مجهز شده است.

دو دوربین که Pancam هر مریخ نورد را تشکیل می دهند در 1.5 متر بالاتر از سطح زمین قرار گرفته اند و 30 سانتی متر از هم جدا شده اند که دارای 1 درجه انگشت پا است. این اجازه می دهد تا جفت تصاویر به تصاویر کلیشه ای مفید تبدیل شوند که می توانند به صورت استریوگرام ، آناگلیف یا پردازش در تصاویر رایانه ای سه بعدی مشاهده شوند. [33]

توانایی ایجاد تصاویر سه بعدی واقع بینانه از یک جفت دوربین با ارتفاع تقریباً انسانی ، به محققان کمک می کند تا به طبیعت مناظر در حال مشاهده بینش دهند. در محیط های بدون جو مه آلود یا نقاط دیدنی آشنا ، انسان برای قضاوت از راه دور به سرنخ های استریوسکوپی تکیه می کند. از این رو دیدگاه های دوربین مداربسته تفسیر دشوارتر است. چندین سیستم استریوسکوپی دوربین مانند Pancam با کاوش در فضای بدون سرنشین این مشکل را برطرف می کند.

کاربردهای بالینی [ ویرایش ]

کارتهای استریوگرام و وکتورهای نگاری در تشخیص و معالجه بینش چشم چشمی و اختلالات اسکان ، توسط اپتومتریست ها ، چشم پزشکان ، ارتوپتیست ها و بینایی درمانی استفاده می شود. [34]

کاربردهای ریاضی ، علمی و مهندسی [ ویرایش ]

عکسهای Stereopair راهی برای تجسم 3 بعدی (3 بعدی) عکسهای هوایی فراهم کردند . از حدود 2000 سال ، تصاویر هوایی سه بعدی عمدتا مبتنی بر فن آوری های تصویربرداری استریو دیجیتال است. یک مسئله مربوط به تصاویر استریو میزان فضای دیسک مورد نیاز برای ذخیره چنین فایل هایی است. در واقع ، یک تصویر استریو معمولاً به دو برابر فضای عادی نیاز دارد. به تازگی ، دانشمندان بینایی رایانه سعی در یافتن روش هایی برای حمله به افزونگی بصری استریوپارها با هدف تعریف نسخه فشرده شده پرونده های stereopair داشتند. [35] [36] نقشه برداران امروزه با استفاده از برنامه های رایانه ای به منظور تجسم توپوگرافی در سه بعد ، استریوپراپ ها تولید می کنند. [37] تجسم استریو رایانه ای برنامه های تطبیق استریو را اعمال می کند. [38] در زیست شناسی و شیمی ، ساختارهای مولکولی پیچیده اغلب در استریوپن ها ارائه می شوند. همین تکنیک را می توان برای هر پارامتر ریاضی (یا علمی یا مهندسی) که تابعی از دو متغیر است نیز اعمال کرد ، اگرچه در این موارد معمول تر است که یک اثر سه بعدی با استفاده از مش 'تحریف شده' ایجاد شود. سایه (مثل اینکه از یک منبع نوری از دور).

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/3D_selfie

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:59 توسط علی رضا نقش |

ادامه استریوسکوپی

الزامات بصری [ ویرایش ]

از نظر آناتومیک ، 3 سطح دید دو چشمی برای مشاهده تصاویر استریو وجود دارد:

ادراک همزمان
فیوژن (چشم انداز "تک" دو چشمی)
کلیشه

این عملکردها در اوایل کودکی شکل می گیرد. برخی از افرادی که دچار استرابیسم هستند پیشرفت کلیشه را مختل می کنند ، اما از این روش می توان برای ارتقاء بینش چشم چشمی از روش درمان ارتوپدی استفاده کرد . استریوآکتی یک شخص [15] حداقل نابرابری تصویری را که آنها می توانند عمق درک کنند تعیین می کند. اعتقاد بر این است که حدود 12٪ از مردم به دلیل تنوع شرایط پزشکی قادر به دیدن صحیح تصاویر سه بعدی نیستند. [16] [17] طبق آزمایش دیگر ، تا 30٪ از افراد از دید استریوسکوپی بسیار ضعیف و جلوگیری از درک عمق آنها بر اساس نابرابری استریو استفاده می کنند. این امر اثرات غوطه وری استریو را به آنها کاهش می دهد یا به شدت کاهش می دهد. [18]

مشاهده استریوسکوپی ممکن است به طور مصنوعی توسط مغز بیننده ایجاد شود ، همانطور که با Van Hare Effect نشان داده شده است ، جایی که مغز تصاویر استریو را حتی وقتی که عکسهای زوجی یکسان هستند درک می کند. این "ابعاد نادرست" ناشی از استریو صوتی توسعه یافته در مغز است و به بیننده این امکان را می دهد تا حتی اگر تعداد کمی از نشانه های سه بعدی در تصاویر زوجی موجود باشد ، اطلاعات عمق را پر کند.

کناری [ ویرایش ]

" پرنده اولیه کرم را بدست می آورد " Stereograph که در سال 1900 توسط شرکت North-Western View از بارابو ، ویسکانسین منتشر شد ، به صورت دیجیتالی ترمیم شد.

عکاسی استریوسکوپی سنتی شامل ایجاد یک توهم سه بعدی است که از یک جفت تصاویر 2D ، یک استریوگرام شروع می شود. آسانترین راه برای افزایش درک عمق در مغز ، تهیه دو تصویر متفاوت به چشم بیننده است که دو منظره از یک شیء را نشان می دهد ، با یک انحراف جزئی برابر یا تقریباً برابر با دیدگاه هایی که هر دو چشم به طور طبیعی در دید دو چشمی قرار می گیرند. .

یک جفت تصویری استریوسکوپی (بالا) و یک آناگلیف ترکیبی که یک چشم انداز قرمز و دیگری سیان را رنگ می کند . برای مشاهده صحیح این تصویر ، به عینک های سه بعدی قرمز قرمز سیان توصیه می شود.

دو گل Passiflora caerulea به عنوان یک جفت تصویر استریو که برای مشاهده با روش مشاهده متقاطع چیده شده اند (به Freeviewing مراجعه کنید)

برای جلوگیری از ایجاد خط چشم و اعوجاج ، باید هر دو تصویر 2 بعدی به بیننده ارائه شود تا هر شیء با فاصله بینهایت توسط چشم تلقی شود که مستقیم جلو می رود ، چشمان بیننده نه متقابل است و نه واژگون می شود. هنگامی که تصویر فاقد شیء در فاصله نامحدود مانند یک افق یا یک ابر باشد ، تصاویر باید به ترتیب به هم نزدیکتر شوند.

از مزایای استفاده از بیننده های جانبی ، عدم کمبود روشنایی ، اجازه نمایش تصاویر با وضوح بسیار بالا و در رنگ طیف کامل ، سادگی در ایجاد و کمی یا بدون پردازش اضافی تصویر مورد نیاز است. در برخی شرایط ، مانند وقتی که یک جفت تصویر برای نمایش آزاد ارائه می شود ، به هیچ وسیله یا تجهیزات نوری اضافی لازم نیست.

اصلی ترین نقطه ضعف بینندگان جانبی در کنار این است که نمایشگرهای بزرگ تصاویر عملی نیستند و وضوح تصویر توسط کمتر از نمایشگر یا چشم انسان محدود می شود. این امر به این دلیل است که با افزایش ابعاد یک تصویر ، یا دستگاه مشاهده یا خود بیننده باید نسبتاً دورتر از آن حرکت کنند تا بتوانند آن را به راحتی مشاهده کنند. نزدیک تر شدن به یک تصویر به منظور دیدن جزئیات بیشتر فقط با مشاهده تجهیزات تنظیم شده با تفاوت ممکن است.

قابل مشاهده بین متقابل چشم.

Freeviewing [ ویرایش ]

Freeviewing در حال مشاهده یک جفت تصویر در کنار هم بدون استفاده از دستگاه مشاهده است. [2]

دو روش برای بارگیری وجود دارد: [15] [19]

روش مشاهده موازی از یک جفت تصویر با تصویر چشم چپ در سمت چپ و تصویر چشم راست در سمت راست استفاده می کند. تصویر سه بعدی ذوب شده بزرگتر و دورتر از دو تصویر واقعی به نظر می رسد و امکان شبیه سازی متقاعد کننده یک صحنه با اندازه زندگی را ممکن می کند. بیننده تلاش می کند تا از آن دیدن کندتصاویر با چشم ها به طور موازی ، گویی که به صحنه واقعی نگاه می کنند. این امر با دید طبیعی می تواند دشوار باشد زیرا تمرکز چشم و همگرایی دو چشمی به طور عادت هماهنگ هستند. یک رویکرد برای جدا کردن این دو کارکرد ، مشاهده جفت تصویر بسیار نزدیک با چشمان کاملاً آرام است و هیچ تلاشی برای تمرکز واضح بلکه ساده دستیابی به همجوشی استریوسکوپی راحت دو تصویر تار با رویکرد "نگاه از طریق" انجام نمی شود ، و تنها در این صورت با تلاش بیشتر برای تمرکز بیشتر آنها ، فاصله بینایی را در صورت لزوم افزایش دهید. صرف نظر از رویکرد استفاده شده یا محیط تصویر ، برای مشاهده راحت و دقت کلیشه ای ، اندازه و فاصله تصاویر باید به گونه ای باشد که نقاط مربوط به اشیاء بسیار دور در صحنه با همان فاصله بیننده از هم جدا شوند. چشم ها ، اما بیشتر نیست. میانگین فاصله بین فاصله ای در حدود 63 میلی متر است. مشاهده تصاویر بسیار گسترده تر از هم امکان پذیر است ، اما از آنجا که چشم ها در استفاده عادی دچار اختلاف نمی شوند ، معمولاً نیاز به آموزش قبلی دارد و باعث ایجاد فشار چشم می شود.
روش مشاهده چشمی متقابل ، تصاویر چشم چپ و راست را تعویض می کند تا به طور صحیح با چشم های متقاطع مشاهده شود ، چشم چپ در سمت راست و برعکس تصویر را مشاهده می کند. به نظر می رسد تصویر سه بعدی ذوب شده کوچکتر و نزدیکتر از تصاویر واقعی است ، به طوری که اشیاء و صحنه های بزرگ کوچک ظاهر می شوند. این روش معمولاً برای مشاهده رایگان افراد تازه کار آسانتر است. به عنوان کمک برای فیوژن ، نوک انگشت را می توان درست در زیر تقسیم بین دو تصویر قرار داد ، سپس به آرامی مستقیماً به سمت چشم بیننده کشیده شد و چشم ها را به سمت نوک انگشت نگه داشت. در فاصله مشخصی ، به نظر می رسد یک تصویر سه بعدی ذوب شده دقیقاً بالای انگشت در حال حرکت است. از طرف دیگر ، می توان از یک تکه کاغذ با دهانه کوچک برش در آن استفاده کرد. وقتی به طور صحیح بین جفت تصویر و چشم بیننده قرار گرفت ،

عینک منشور ، ماسک خود را اکنون توسط برخی از طرفداران دید متقابل استفاده می شود. اینها میزان همگرایی مورد نیاز را کاهش می دهد و اجازه می دهد تا تصاویر بزرگ نمایش داده شود. با این حال ، هر نوع کمک دیداری که از منشورها ، آینه ها یا لنزها برای کمک به همجوشی یا تمرکز استفاده می کند ، صرفاً نوعی استریوسکوپ است ، که در تعریف عادی از freeviewing وجود ندارد.

به طرز استروسکوپی دو تصویر جداگانه بدون کمک آینه ها یا منشورها و همزمان نگه داشتن آنها در فوکوس تند و بدون کمک لنزهای دید مناسب ، ناگزیر به ترکیبی غیر طبیعی از صحت چشم و محل قرارگیری نیاز دارد . بنابراین یک مرور ساده ساده نمی تواند نشانه های عمق فیزیولوژیکی تجربه مشاهده دنیای واقعی را به طور دقیق تولید کند. افراد مختلف در دستیابی به همجوشی و تمرکز خوب ، و همچنین تمایلات مختلف به خستگی چشم یا کرنش ، درجات مختلفی از راحتی و راحتی را تجربه می کنند.

ویکی مدیا دارای رسانه های مرتبط با تصاویر استریو Paral View است .

ویکی پدیا دارای رسانه های مرتبط با تصاویر استریو با نمای کراس ای است .

Autostereogram [ ویرایش ]

مقالات اصلی: استوریوگرام و استریوگرام نقطه تصادفی

اتوستروگرام یک استریوگرام تک تصویر (SIS) است ، که برای ایجاد توهم تصویری از یک صحنه سه بعدی ( سه بعدی ) در مغز انسان از یک تصویر خارجی دو بعدی طراحی شده است. برای درک اشکال سه بعدی در این برنامه های خودکار ، باید بر هماهنگی معمول خودکار بین تمرکز و صحت غلبه کرد .

کارتهای استریوسکوپی و استریوگرافی [ ویرایش ]

مقاله اصلی: استریوسکوپ

این استریوسکوپ در اصل ابزاری است که در آن دو عکس از یک جسم ، که از زوایای کمی متفاوت گرفته شده اند ، به طور هم زمان ارائه می شوند ، یکی به هر چشم. یک استریوسکوپ ساده در اندازه تصویری که ممکن است استفاده شود محدود است. یک استریوسکوپ پیچیده تر از یک جفت دستگاه افقی مانند پریسکوپ استفاده می کند و امکان استفاده از تصاویر بزرگتر را می دهد که می توانند اطلاعات دقیق تری را در یک میدان دید گسترده تر ارائه دهند.

بینندگان شفافیت [ ویرایش ]

مقاله اصلی: نمایش اسلاید § نمایشگر اسلاید استریو

View-Master مدل E دهه 50

برخی از استریوسکوپ ها برای مشاهده عکس های شفاف روی فیلم یا شیشه طراحی شده اند که به عنوان شفاف یا دیافزایشی شناخته می شوند و معمولاً اسلایدها نامیده می شوند . برخی از اولین نماهای استریوسکوپ ، که در دهه 1850 منتشر شد ، روی شیشه بود. در اوایل قرن بیستم ، اسلایدهای شیشه ای 45x107 میلی متر و 6x13 سانتی متر فرمت های رایج برای عکاسی استریو آماتور ، به ویژه در اروپا بود. در سال های بعد ، چندین قالب مبتنی بر فیلم استفاده شد. شناخته شده ترین قالب های نمایش استریو تجاری تجاری روی فیلم Tru-Vue است که در سال 1931 معرفی شد و View-Master که در سال 1939 معرفی شده و هنوز هم در مرحله تولید است. برای اسلایدهای استریو آماتور ، فرمت استریو واقع گرایانه ، که در سال 1947 معرفی شد ، متداول است.

نمایشگرهای نصب شده روی سر [ ویرایش ]

مقاله اصلی: صفحه نمایش مجهز به سر

HMD با یک منبع ویدئویی جدا نمایش داده شده در مقابل هر یک از چشم برای رسیدن به یک اثر برجسته

کاربر به طور معمول از کلاه ایمنی یا عینک با دو نمایشگر LCD یا OLED کوچک با لنزهای ذره ای استفاده می کند ، یکی برای هر چشم. از این فناوری می توان برای نمایش فیلم های استریو ، تصاویر یا بازی ها استفاده کرد ، اما می توان از آن برای ایجاد یک مجازی نیز استفاده کردنمایش دادن. نمایشگرهای نصب شده روی سر نیز ممکن است با دستگاههای ردیابی سر همراه باشد ، به کاربر این امکان را می دهد تا با حرکت دادن سر خود ، دنیای مجازی را "به اطراف نگاه" کند و نیاز به یک کنترلر جداگانه را برطرف کند. انجام این بروزرسانی به اندازه کافی سریع برای جلوگیری از ایجاد حالت تهوع در کاربر نیاز به مقدار زیادی پردازش تصویر رایانه دارد. اگر از سنجش موقعیت شش محور (جهت و موقعیت) استفاده شود ، پوشنده می تواند در محدودیت تجهیزات مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به پیشرفت های سریع در گرافیک رایانه و ادامه مینیاتور شدن تجهیزات ویدئویی و سایر تجهیزات ، این دستگاه ها با هزینه مناسب تر در دسترس هستند.

از شیشه های سر پوشیده یا پوشیدنی ممکن است استفاده شود تا یک تصویر چشمی تحمیل شده از منظر دنیای واقعی ایجاد شود ، و آن چیزی را ایجاد می کند که واقعیت افزوده نامیده می شود. این کار با انعکاس تصاویر ویدئویی از طریق آینه های بازتابی تا حدودی انجام می شود. منظره دنیای واقعی از طریق سطح بازتابی آینه ها مشاهده می شود. سیستم های آزمایشی برای بازی استفاده شده اند ، جایی که بازیکنان در حین حرکت می توانند حریفان مجازی از ویندوزهای واقعی نگریزند. انتظار می رود این نوع سیستم کاربرد گسترده ای در نگهداری سیستم های پیچیده داشته باشد ، زیرا می تواند با ترکیب رندر گرافیکی رایانه ای عناصر پنهان با دید طبیعی تکنسین ، به تکنسین آنچه را که بطور مؤثر "دید اشعه ایکس" می دهد ، بدهد. علاوه بر این ، داده های فنی و نمودارهای شماتیک ممکن است به همین تجهیزات تحویل داده شود ، بنابراین نیاز به به دست آوردن و حمل اسناد کاغذ بزرگ را از بین می برد.

پیش بینی می شود که استریوسکوپی تقویت شده در جراحی نیز کاربرد داشته باشد ، زیرا این امکان را می دهد تا داده های رادیوگرافی ( اسکن های CAT و تصویربرداری MRI ) با دید جراح امکان پذیر باشد.

نمایشگرهای شبکیه مجازی [ ویرایش ]

مقاله اصلی: صفحه نمایش شبکیه مجازی

یک صفحه نمایش مجازی شبکیه ای (VRD) ، همچنین به عنوان صفحه نمایش اسکن شبکیه (RSD) یا پروژکتور شبکیه (RP) شناخته می شود ، که نباید با یک " صفحه نمایش شبکیه " اشتباه گرفته شود ، یک فناوری نمایشگر است که یک تصویر شستشو (مانند تصویر تلویزیونی) ترسیم می کند. ) به طور مستقیم روی شبکیهاز چشم کاربر می بیند آنچه به نظر می رسد یک صفحه نمایش معمولی است که در فضای جلوی آنها شناور است. برای استریوسکوپی واقعی ، هر چشم باید دارای نمایشگر گسسته خود باشد. برای تولید یک نمایشگر مجازی که زاویه دید بصری خوبی دارد اما استفاده از لنزها یا آینه ها نسبتاً بزرگ را شامل نمی شود ، منبع نور باید بسیار نزدیک به چشم باشد. لنز تماسی که شامل یک یا چند منبع نور نیمه هادی باشد ، روشی است که معمولاً پیشنهاد می شود. از سال 2013 ، گنجاندن وسایل مناسب برای اسکن پرتو نور در لنزهای تماسی هنوز هم بسیار مشکل ساز است ، همانطور که گزینه جایگزینی تعبیه آرایه ای شفاف از صدها هزار (یا میلیون ها نفر برای وضوح HD) از منابع هماهنگ با دقت نور جمع شده

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:57 توسط علی رضا نقش |

استریوسکوپی

استریوسکوپ جیبی با تصویر تست اصلی. توسط ارتش برای بررسی جفت های استریوسکوپی عکس های هوایی استفاده می شود .

نمای بوستون ، ج. 1860 ؛ کارت استریوسکوپی اولیه برای دیدن صحنه ای از طبیعت

Kaiserpanorama از دستگاه مشاهده چند ایستگاه و مجموعه اسلایدهای استریو تشکیل شده بود. اختراع شده توسط A. Fuhrmann در حدود سال 1890. [1]

قبل از سال 1868 ، گروهی از خانمها که به چشم اندازهای کلیشه ای ، نقاشی جاکوب اسپوئل ، نقاشی شده توسط Jacob Spoel نقاشی می کنند .

استریوسکوپی (همچنین به آن استریوسکوپی یا تصویربرداری استریو گفته می شود ) روشی برای ایجاد یا تقویت توهم عمق در یک تصویر با استفاده از کلیشه برای دید دو چشمی است . [2] کلمه استریوسکوپی از یونانی στερεός (stereos) گرفته شده است ، به معنی "محکم ، جامد" و σκοπέω (skopeō) ، به معنی "نگاه کردن ، دیدن". [3] [4] به هر تصویر استریوسکوپی استریوگرام گفته می شود . در ابتدا ، استریوگرام به یک جفت تصویر استریو اشاره می کرد که می توان با استفاده از یک استریوسکوپ مشاهده کرد .

بیشتر روش های استریوسکوپی دو تصویر افست را به طور جداگانه در چشم چپ و راست بیننده ارائه می دهند. این تصاویر دو بعدی سپس در مغز ترکیب می شوند تا درک عمق سه بعدی را به دست آورند . این تکنیک از نمایشگرهای سه بعدی که تصویری را در سه بعد کامل به نمایش می گذارند ، متمایز می شود و به مشاهده گر این امکان را می دهد تا اطلاعات مربوط به اشیاء 3 بعدی که توسط حرکات سر و چشم نمایش داده می شود را افزایش دهد .

فهرست

پیش زمینه [ ویرایش ]

استریوسکوپی توهم عمق سه بعدی از تصاویر دو بعدی داده شده را ایجاد می کند. [5] بینش انسان ، از جمله درک عمق ، فرایندی پیچیده است که فقط با کسب اطلاعات بصری که از طریق چشم گرفته می شود ، آغاز می شود. پردازش زیادی در مغز انجام می شود ، زیرا تلاش می شود اطلاعات خام را حس کند. یكی از كاركردهایی كه در مغز رخ می دهد ، همانطور كه آنچه را كه چشم می بیند ارزیابی می شود ، ارزیابی فاصله نسبی اشیا از بیننده و بعد عمق آن اشیاء است. نشانه که با استفاده از مغز برای ارزیابی فاصله نسبی و عمق در یک صحنه درک عبارتند از [6]

کلیشه
اسکان چشم
همپوشانی یک شیء توسط دیگری
زاویه دید باریک از یک شیء با اندازه شناخته شده
چشم انداز خطی (همگرایی لبه های موازی)
موقعیت عمودی (اشیاء نزدیک به افق در صحنه تمایل به دورتر درک می شوند)
مه یا کنتراست ، اشباع و رنگ ، مسافت بیشتر عموماً با مه بیشتر ، کمبود اشباع و تغییر به سمت آبی همراه است
تغییر اندازه جزئیات الگوی بافت

(همه به جز دو مورد اول از نشانه های فوق در تصاویر سنتی دو بعدی ، مانند نقاشی ها ، عکس ها و تلویزیون وجود دارد.) [7]

استریوسکوپی تولید توهم عمق در یک عکس ، فیلم یا تصویر دو بعدی دیگر با ارائه تصویر کمی متفاوت به هر چشم است که اولین این نشانه ها ( استریوپسیس ) را اضافه می کند. این دو تصویر سپس در مغز ترکیب می شوند تا ادراک کننداز عمق از آنجا که تمام نقاط در تصویر تولید شده توسط استریوسکوپی در همان صفحه بدون در نظر گرفتن عمق آنها در صحنه اصلی متمرکز می شوند ، نشانه دوم ، تمرکز ، کپی برداری نشده است و بنابراین توهم عمق ناقص است. همچنین عمدتاً دو اثر استریوسکوپی وجود دارد که برای بینش انسان غیر طبیعی است: (1) عدم تطابق بین همگرایی و اسکان ، ناشی از تفاوت بین موقعیت درک شده یک شی در مقابل یا پشت صفحه نمایش یا صفحه نمایش و منشأ واقعی آن نور ؛ و (2) تلاقی احتمالی بین چشم ، ناشی از جداسازی ناقص تصویر در برخی از روشهای استریوسکوپی.

اگرچه اصطلاح "3D" همه جا مورد استفاده قرار می گیرد ، اما ارائه تصاویر دو بعدی با نمایش تصویر در سه بعد کاملاً متفاوت است . قابل توجه ترین تفاوت این است که در مورد نمایشگرهای "سه بعدی" ، سر و حرکت چشم ناظر اطلاعات دریافتی درباره اشیاء 3 بعدی در حال مشاهده را تغییر نمی دهد. نمایشگرهای هولوگرافیک و نمایشگر حجمیاین محدودیت را ندارید. دقیقاً همانطور که نمی توان یک صدا کامل 3 بعدی صدا را فقط با دو بلندگو استریوفونی بازآفرینی کرد ، این یک چیز اضافی است که تصاویر دو بعدی دوگانه را "3D" بنامیم. اصطلاح دقیق "stereoscopic" دست و پا گیرتر از سوء استفاده معمول "3D" است ، که توسط چندین دهه سوء استفاده بدون تردید وارد شده است. اگرچه بیشتر نمایشگرهای استریوسکوپی به عنوان صفحه نمایش سه بعدی واقعی واجد شرایط نیستند ، اما تمام نمایشگرهای سه بعدی واقعی نیز به عنوان نمایشگرهای استریوسکوپی شناخته می شوند زیرا ملاک های پایین تری نیز دارند.

بیشتر نمایشگرهای سه بعدی از این روش استریوسکوپی برای انتقال تصاویر استفاده می کنند. اولین بار توسط سر چارلز وایت استون در سال 1838 اختراع شد ، [8] [9] و توسط سر دیوید بروستر که اولین دستگاه قابل حمل مشاهده سه بعدی را ساخت ، بهبود یافت. [10]

استریوسکوپ آینه گندم

استریوسکوپ از نوع Brewster ، 1870

واتراستون در ابتدا از استریوسكوپ خود (یك وسیله نسبتاً حجیم) [11] با استفاده از نقاشی استفاده می كرد زیرا هنوز عكاسی در دسترس نبود ، اما به نظر می رسد مقاله اصلی او توسعه یك روش تصویربرداری واقع بینانه را پیش بینی كرده است: [12]

برای اهداف تصویرگری ، من فقط از چهره های رئوس استفاده کرده ام ، زیرا سایه یا رنگ آمیزی معرفی شده است ، ممکن است تصور شود که اثر کاملاً یا جزئی از این شرایط بوده است ، در حالی که با خارج کردن آنها از نظر ، هیچ جایی برای شک و تردید باقی نمی ماند. این که تمام اثر تسکین به دلیل درک همزمان دو پیش بینی یکپارچه است ، یکی روی هر شبکیه. اما اگر برای به دست آوردن وفادارترین شباهت اشیاء واقعی لازم باشد ، سایه و رنگ آمیزی ممکن است به درستی مورد استفاده قرار گیرد تا جلوه ها بیشتر شود. توجه دقیق یک هنرمند را قادر می سازد که دو تصویر کاملاً مؤثر را ترسیم و نقاشی کند ، تا بتواند ذهن ناظر را به ذهن ناظر برساند ، در ادراک حاصل ، هویت کاملی با ابژه ارائه می کند. گلها ، بلورها ، شلوارها ، گلدان ها ، ابزارهای مختلف ، و. ،[8]

استریوسکوپی در فتوگرامتری و همچنین برای سرگرمی از طریق تولید استریوگرام استفاده می شود. استریوسکوپی در مشاهده تصاویر ارائه شده از مجموعه داده های بزرگ چند بعدی مانند داده های تجربی مفید است. عکاسی سه بعدی صنعتی مدرن ممکن است از اسکنرهای سه بعدی برای کشف و ضبط اطلاعات سه بعدی استفاده کند. [13] اطلاعات عمق سه بعدی را می توان از طریق دو رایانه با همبستگی پیکسلهای موجود در تصاویر سمت چپ و راست از دو تصویر بازسازی کرد . [14] حل مشکل مکاتبات در زمینه Computer Vision هدف از ایجاد اطلاعات عمق معنی دار از دو تصویر است.

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:56 توسط علی رضا نقش |

گرافیک رایانه ای سه بعدی (سه بعدی)

گرافیک رایانه ای سه بعدی (سه بعدی)

اصول
مدل سازی اسکن تفسیر چاپ
کاربردهای اولیه
مدلهای سه بعدی طراحی به کمک کامپیوتر طراحی گرافیکی بازی های ویدیویی جلوههای بصری تجسم مهندسی مجازی واقعیت مجازی فیلمبرداری مجازی
موضوعات مرتبط
تصاویر تولید شده توسط رایانه (CGI) انیمیشن کامپیوتر اسکلت نمایشگر سه بعدی مدل فریم سیم نقشه برداری از بافت ضبط حرکت شبیه سازی جمعیت روشنایی جهانی ارائه حجم
v تی ه

در گرافیک های رایانه ای و بینایی رایانه ، یک نقشه عمق یک تصویر یا کانال تصویری است که حاوی اطلاعات مربوط به فاصله سطوح اشیاء صحنه از دیدگاه است. این اصطلاح مربوط به و ممکن است شبیه به بافر عمق ، Z-بافر ، Z-بافر و Z-عمق . [1] "Z" در این اصطلاحات اخیر مربوط به یک قرارداد است که محور دید مرکزی یک دوربین در جهت محور Z دوربین است و نه به محور Z مطلق یک صحنه.

فهرست

مثالها [ ویرایش ]

ساختار مکعب
نقشه عمق: نزدیکتر تاریک تر است
نقشه عمق: نزدیکتر هواپیمای کانونی تاریک تر است

دو نقشه با عمق متفاوت را می توان در اینجا ، همراه با مدل اصلی که از آنها گرفته شده است ، مشاهده کرد. نقشه عمق اول ، درخشندگی متناسب با فاصله دوربین را نشان می دهد. سطوح نزدیک تر تیره تر است. سطوح بیشتر سبک تر است. نقشه عمق دوم درخشندگی در رابطه با مسافت های یک فاصله کانونی اسمی را نشان می دهد. سطوح نزدیک به صفحه کانونی تیره تر هستند. سطوح بیشتر از صفحه کانونی سبک تر است ، (هر دو از دید نزدیکتر و همچنین از دید دورتر هستند). [ نیاز به استناد ]

استفاده [ ویرایش ]

اثر مه

عمق کم عمق اثر میدانی

نقشه های عمق دارای چندین کاربرد است ، از جمله:

شبیه سازی اثر رسانه های نیمه شفاف یکنواخت متراکم در یک صحنه - مانند مه ، دود و یا حجم زیادی از آب.
شبیه سازی عمق های کم عمق میدان - جایی که به نظر می رسد برخی از قسمت های صحنه از کانون توجه برخوردار نیستند. از نقشه های عمق می توان برای تار کردن انتخابی در درجات مختلف استفاده کرد. عمق میدان کم عمق می تواند یک ویژگی عکاسی ماکرو باشد و بنابراین این تکنیک ممکن است بخشی از فرآیند جعل مینیاتور را تشکیل دهد .
Z-buffering و z-culling ، تکنیکی است که می تواند برای کارآمد تر کردن صحنه های سه بعدی استفاده کند. آنها می توانند مورد استفاده قرار گیرند تا اشیاء پنهان از منظره پنهان شوند و از این رو ممکن است برای برخی اهداف ارائه نادیده گرفته شوند. این امر به ویژه در برنامه های زمان واقعی مانند بازی های رایانه ای ، که در آن باید یک سری سریع از رندرهای تکمیل شده به موقع در دسترس باشند تا با سرعت ثابت و ثابت نمایش داده شوند ، بسیار مهم است.
نقشه برداری Shadow - بخشی از فرآیندی است که برای ایجاد سایه های بازیابی شده توسط نور در گرافیک های رایانه ای سه بعدی استفاده می شود. در این استفاده نقشه های عمق از منظر چراغها محاسبه می شوند نه بیننده.
به منظور ارائه اطلاعات از راه دور مورد نیاز برای ایجاد و تولید autostereograms با و در سایر برنامه های مرتبط در نظر گرفته شده برای ایجاد توهم از 3D مشاهده از طریق استروسکوپی .
پراکندگی زیرسطحی - با شبیه سازی خصوصیات نیمه شفاف مواد شفاف مانند پوست انسان ، می تواند به عنوان بخشی از فرآیند اضافه کردن واقع گرایی مورد استفاده قرار گیرد.
در دید رایانه نقشه های عمق تصاویر تک دید یا چند منظره یا انواع دیگر تصاویر برای مدل سازی اشکال سه بعدی یا بازسازی آنها استفاده می شود [2] . نقشه های عمق را می توان با اسکنرهای سه بعدی [3] ایجاد کرد یا از چندین تصویر بازسازی شد . [4]
در ماشین بینایی و دید رایانه ای ، اجازه می دهد تا تصاویر سه بعدی توسط ابزارهای تصویر 2D پردازش شوند.

تولید و بازسازی اشکال سه بعدی از نقشه های عمق یک یا چند منظره یا شباهت ها [2]

محدودیت ها [ ویرایش ]

نقشه های عمق تک کانال ، اولین سطح دیده شده را ضبط می کنند ، بنابراین نمی توان اطلاعات مربوط به آن سطوح دیده شده یا عایق را از طریق اشیاء شفاف دیده یا در آینه ها منعکس کرد. این می تواند استفاده از آنها در شبیه سازی دقیق عمق میدان یا اثرات مه را محدود کند.
نقشه های عمق یک کانال نمی توانند چندین مسافت را در جایی که در نمای یک پیکسل قرار دارند ، انتقال دهند. این ممکن است در جایی رخ دهد که بیش از یک شیء مکان آن پیکسل را اشغال کند. به عنوان مثال با مدل هایی که مو ، خز یا چمن دارند ، می تواند این مورد باشد. به طور کلی ، لبه های اشیاء ممکن است مبهم توصیف شوند که جزیی از پیکسل ها را پوشش می دهند.
بسته به استفاده در نظر گرفته شده از نقشه عمق ، ممکن است رمزگذاری نقشه در عمق بیت بالاتر مفید یا لازم باشد. به عنوان مثال ، یک نقشه با عمق 8 بیتی فقط می تواند طیف وسیعی تا 256 مسافت مختلف را نشان دهد.
بسته به نحوه تولید آنها ، نقشه های عمق ممکن است فاصله عمود بین یک جسم و صفحه دوربین صحنه را نشان دهند. به عنوان مثال ، یک دوربین صحنه که مستقیماً به سطح صاف - و عمود بر آن - نشان می دهد ، ممکن است فاصله یکنواخت برای کل سطح را ثبت کند. در این حالت ، از نظر هندسی ، فاصله واقعی از دوربین تا مناطقی از سطح هواپیما که در گوشه های تصویر دیده می شود ، بیشتر از مسافت ها تا ناحیه مرکزی است. با این حال ، برای بسیاری از برنامه ها ، این اختلاف مسئله مهمی نیست.

منابع

https://en.wikipedia.org/wiki/Depth_map

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:48 توسط علی رضا نقش |

سلفی سه بعدی

پرش به ناوبری پرش به جستجو

سلفی سه بعدی در مقیاس 1:20

غرفه عکس سلفی Doob NY SOHO 3D IMG 4948 FRD

3D سلفی است 3D چاپ ماکت در مقیاس از یک شخص یا چهره خود را. این سلفی های سه بعدی همچنین به عنوان پرتره های سه بعدی ، مجسمه های سه بعدی ، مجسمه های چاپی سه بعدی ، مجسمه های کوچک من و مجسمه های مینیاتوری شناخته می شوند. در سال 2014 نخستین بوت چاپی سه بعدی رئیس جمهور ، باراک اوباما ، ساخته شد. [1] متخصصان تصویربرداری دیجیتال سه بعدی از اسکنرهای دستی دستی برای ایجاد نمایندگی دقیق رئیس جمهور استفاده کردند.

توضیحات [ ویرایش ]

گرفتن سوژه به عنوان یک مدل سه بعدی از بسیاری جهات قابل انجام است. یکی از روش ها ، فتوگرامتری نام دارد . بسیاری از سیستم ها از یک یا چند دوربین دیجیتال برای گرفتن عکس های 2 بعدی از موضوع ، در زیر نور معمولی ، تحت الگوهای نور پیش بینی شده یا ترکیبی از این موارد استفاده می کنند. سیستمهای ارزان قیمت از یک دوربین واحد استفاده می کنند که در طول 360 درجه در ارتفاع های مختلف و در طی چند دقیقه حرکت می کند ، در حالی که سوژه بی حرکت می ماند. [2] در سیستم های دقیق تر ، نوار عمودی دوربین وجود دارد که به دور سوژه می چرخد و معمولاً در 10 ثانیه به اسکن کامل می رسد. [3] اکثر سیستم های گران قیمت دارای یک غرفه عکس سه بعدی محصور با 50 تا 100 دوربین هستند که به صورت استادی در دیوارها و سقف تعبیه شده اند و همه به یکباره شلیک می شوند و اختلافات در ضبط تصویر ناشی از حرکات موضوع را از بین می برند. [4] [5] [6] سپس یک قطعه از نرم افزار یک مدل سه بعدی از موضوع را از این تصاویر بازسازی می کند . [4] [2] یکی از غرفه های عکس سه بعدی ، که پرتره هایی شبیه به زندگی ایجاد می کند ، Veronica Chorographic Scanner نام دارد [7]. این اسکنر در پروژه آکادمی رویال هنر شرکت کرد ، جایی که افراد می توانستند خود را اسکن کنند. این اسکنر از 8 دوربین استفاده کرده و از هر زاویه 96 عکس از یک شخص گرفته است. اسکن فتوگرامتری معمولاً شبیه به اسکنرهای سه بعدی با اسکنرهای سه بعدی بیشتر شبیه به زندگی است [8] .

روش دیگر برای گرفتن سلفی سه بعدی از تجهیزات اختصاصی اسکن سه بعدی استفاده می کند که ممکن است هندسه و بافت را با دقت بیشتری ضبط کند ، اما اجرای آن بیشتر طول می کشد. اسکنرها ممکن است به صورت دستی ، سه پایه نصب شده یا مجهز به سیستم دیگری باشند که باعث می شود هندسه کامل یک شخص اسیر شود. یکی از اسکنرهای مشهور کامل بدن تمام بدن ، غرفه Shapify است که مبتنی بر اسکنرهای 3D Artec Eva و Twindom Twinstant Mobile است [9] .

تولید سلفی های سه‌بعدی [10] توسط فناوریهای چاپ سه بعدی امکان پذیر است. این شامل توانایی چاپ سه بعدی به رنگ کامل با استفاده از تکنیک های جوشکاری چسب مبتنی بر گچ ، به شکل و شکل ظاهری ماسه سنگ به پیکره می دهد. [5] بسته به نتیجه دلخواه ممکن است از دیگر مراحل چاپ سه بعدی نیز استفاده شود.

سلفی سه بعدی که از زوایای مختلف دیده می شود
غرفه عکس Fantasitron 3D در Madurodam

همچنین مشاهده کنید [ ویرایش ]

منابع

https://en.wikipedia.org/wiki/3D_selfie

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:43 توسط علی رضا نقش |

بازسازی سه بعدی

بازسازی سه بعدی آناتومی عمومی نمای سمت راست یک گلوله دریایی کوچک Pseudunela viatoris .

در دید رایانه و گرافیک رایانه ، بازسازی سه بعدی فرایند گرفتن شکل و ظاهر اشیاء واقعی است. این فرایند می تواند یا با روشهای فعال یا غیرفعال انجام شود. [1] اگر مدل مجاز به تغییر شکل در زمان باشد ، به این بازسازی غیر سفت و سخت یا فضا-زمانی گفته می شود . [2]

فهرست

انگیزه و برنامه های کاربردی [ ویرایش ]

تحقیقات بازسازی سه بعدی همیشه یک هدف دشوار بوده است. با استفاده از بازسازی سه بعدی می توان مشخصات سه بعدی هر شیء و همچنین دانستن مختصات سه بعدی هر نقطه در پروفایل را تعیین کرد. بازسازی 3D از اشیاء یک مشکل و فن آوری هسته ای به طور کلی علمی از یک طیف گسترده ای از رشته ها مانند کمک کامپیوتر طراحی هندسی (است CAGD )، گرافیک کامپیوتری ، انیمیشن در کامپیوتر ، بینایی کامپیوتر ، تصویربرداری پزشکی ، علوم محاسباتی ، واقعیت مجازی ، رسانه های دیجیتالبه عنوان مثال ، اطلاعات ضایعه بیماران می تواند به صورت سه بعدی بر روی رایانه ارائه شود ، که یک روش جدید و دقیق را در تشخیص ارائه می دهد و بنابراین از اهمیت بالینی بالایی برخوردار است. [3] مدل های ارتفاعی دیجیتال با استفاده از روش هایی مانند ارتفاع سنجی لیزر در هوا [4] یا رادار دیافراگم مصنوعی قابل بازسازی هستند . [5]

روشهای فعال [ ویرایش ]

نقشه صدا سه بعدی اکو از یک دره زیر آب

روشهای فعال ، یعنی روشهای داده محدوده ، با توجه به نقشه عمق ، نمایه سه بعدی را با استفاده از روش تقریبی عددی بازسازی می کنند و بر اساس مدل ، شیء را در سناریو می سازند. این روشها به طور فعال با شیء بازسازی شده ، مکانیکی یا رادیومتری با استفاده از ردیف ها ، به منظور دستیابی به نقشه عمق ، به عنوان مثال نور ساخت یافته ، دامنه یاب لیزر و سایر تکنیک های سنجش فعال ، تداخل می کنند . یک مثال ساده از یک روش مکانیکی می تواند از یک عمق سنج برای اندازه گیری فاصله از یک شی چرخان که روی یک تورنت قرار گرفته استفاده کنید. روشهای رادیومتری کاربردی تر درخشندگی را منتشر می کنندبه سمت جسم و سپس قسمت منعکس شده آن را بسنجید. مثالها شامل منابع نوری در حال حرکت ، نور مرئی رنگی ، لیزرهای زمان پرواز [6] تا مایکروویو یا سونوگرافی سه بعدی است . برای جزئیات بیشتر به اسکن سه بعدی مراجعه کنید .

روشهای منفعل [ ویرایش ]

روش های غیرفعال بازسازی سه بعدی با شیء بازسازی شده اختلال ایجاد نمی کند. آنها فقط از یک سنسور استفاده می کنند تا میزان درخشندگی منعکس شده یا ساطع شده توسط سطح جسم را اندازه گیری کند تا از ساختار درک شده آن از طریق درک تصویر ، ساختار سه بعدی خود را استنباط کند . [7] به طور معمول ، سنسور یک سنسور تصویر در یک دوربین حساس به نور مرئی است و ورودی به روش مجموعه ای از تصاویر دیجیتالی (یک ، دو یا چند) یا فیلم است. در این حالت ما در مورد بازسازی مبتنی بر تصویر صحبت می کنیم و خروجی یک مدل سه بعدی است . با مقایسه با روشهای فعال می توان روشهای منفعل را برای طیف وسیع تری از موقعیت ها به کار برد. [8]

روش های نشانه های تک رنگ [ ویرایش ]

روش های نشانه های تک رنگ به استفاده از یک یا چند تصویر از یک منظره (دوربین) برای ادامه به ساخت سه بعدی اشاره دارد. برای اندازه گیری شکل 3D از ویژگی های 2D (به عنوان مثال Silhouettes ، سایه و بافت) استفاده می کند ، به همین دلیل به آن نیز Shape-From-X گفته می شود ، جایی که X می تواند به صورت شبح ، سایه ، بافت و غیره باشد. و سریع ، و فقط به یک تصویر دیجیتال مناسب لازم است ، بنابراین تنها یک دوربین کافی است. از نظر فنی ، از مکاتبات استریو ، که کاملاً پیچیده است ، جلوگیری می کند. [9]

تولید و بازسازی اشکال سه بعدی از نقشه های عمق یک یا چند منظره یا شباهت ها [10]

شکل-از سایه با توجه به تجزیه و تحلیل اطلاعات سایه در تصویر ، با استفاده از بازتاب لامبرتیان ، عمق اطلاعات عادی سطح جسم بازسازی می شود. [11]

استریو فوتومتری این روش پیچیده تر از روش شکل سایه بان است. از تصاویر گرفته شده در شرایط مختلف روشنایی برای حل عمق اطلاعات استفاده می شود. گفتنی است با این رویکرد بیش از یک تصویر مورد نیاز است. [12]

شکل از بافت فرض کنید چنین شیئی با سطح صاف که توسط واحدهای بافت تکرار شده پوشانده شده است ، و نمایش آن از 3D به 2D باعث تحریف و چشم انداز می شود . اعوجاج و چشم انداز اندازه گیری شده در تصاویر 2D نشان می دهد که برای معکوس کردن عمق اطلاعات عادی سطح جسم حل می شود. [13]

دید استریو دو چشمی [ ویرایش ]

بینایی دو چشمی استریو چشم انداز اطلاعات هندسی 3 بعدی یک شی را از تصاویر متعدد بر اساس تحقیقات در سیستم تصویری انسان بدست می آورد . [14] نتایج به صورت نقشه های عمق ارائه می شوند. تصاویر جسم به دست آمده توسط دو دوربین به طور همزمان در زوایای مختلف مشاهده ، یا توسط یک دوربین واحد در زمان های مختلف در زاویه دید مختلف ، برای بازیابی اطلاعات هندسی 3D آن و بازسازی مشخصات و مکان سه بعدی آن استفاده می شود. این مستقیم تر از روش های تک رنگ مانند شکل دادن به سایه است.

برای دیدن یک شیء مشابه ، دو دوربین یکسان با محور نوری موازی نیاز به دو دوربین یکسان دارد و دو تصویر را از نقطه نظرهای مختلف به دست می آورد. از نظر روابط مثلثات ، اطلاعات عمق را می توان از نابرابری محاسبه کرد. روش بینایی استریو دوچشمی به خوبی توسعه یافته است و به طور پایدار در بازسازی مطلوب سه بعدی کمک می کند و منجر به عملکرد بهتر در مقایسه با سایر ساخت های سه بعدی می شود. متأسفانه ، این محاسبات بسیار فشرده است ، علاوه بر این ، هنگامی که فاصله پایه زیاد باشد ، بسیار ضعیف است.

بیانیه مشکل و اصول اولیه [ ویرایش ]

رویکرد استفاده از دید استریو Binocular برای به دست آوردن اطلاعات هندسی سه بعدی شیء بر اساس نابرابری بصری است . [15] تصویر زیر یک نمودار ساده شماتیک از چشم انداز استریو بینوئی Binocular با دید افقی ، که در آن b پایه اصلی بین مراکز پروژکتور دو دوربین است ، ارائه می دهد.

هندسه سیستم استریوسکوپی

منشأ سیستم مختصات دوربین همانطور که در شکل نشان داده شده در مرکز نوری لنز دوربین است. در واقع ، صفحه تصویر دوربین پشت مرکز نوری لنزهای دوربین است. با این حال ، برای ساده سازی محاسبه ، تصاویر در مقابل مرکز نوری لنز توسط f ترسیم می شوند. محور u و محور V سیستم مختصات تصویر O 1 uv به ترتیب با محور x و محور y سیستم مختصات دوربین در یک راستا قرار دارند. منشأ سیستم مختصات تصویر در محل تلاقی صفحه تصویربرداری و محور نوری قرار دارد. چنین نقطه جهانی P را تصور کنید که نقاط تصویر مربوط به آن (P 1 (u 1 ، v 1 و (P 2 (u 2 ، v 2 به ترتیب در صفحه تصویر سمت چپ و راست. فرض کنید دو دوربین در یک صفحه قرار دارند ، سپس مختصات y P 1 و P 2 یکسان هستند ، یعنی v 1 = v 2 . با توجه به روابط مثلثات ،

$u_1 = f \ frac {x_p} {z_p$

$u_2 = f \ frac {x_p-b} {z_p$

$v_1 = v_2 = f \ frac {y_p} {z_p$

جایی که (x p ، y p ، z p ) مختصات P در سیستم مختصات دوربین سمت چپ است ، f فاصله کانونی دوربین است. اختلاف بینایی به عنوان تفاوت در نقطه نقطه تصویر از یک نقطه جهانی خاص به دست آمده توسط دو دوربین تعریف می شود ،

$\ displaystyle d = u_ {1} -u_ {2} = f {\ frac {b} {z_ {p}}}}$

که بر اساس آن مختصات P قابل کار است.

بنابراین ، هنگامی که مختصات نقاط تصویر شناخته می شود ، علاوه بر پارامترهای دو دوربین ، می توان مختصات سه بعدی نقطه را تعیین کرد.

$x_p = \ frac {bu_1} {d$

$y_p = \ frac {bv_1} {d$

$z_p = \ frac {bf} {d$

بازسازی سه بعدی شامل بخش های زیر است:

کسب تصویر [ ویرایش ]

کسب تصویر دیجیتال 2D منبع اطلاعاتی بازسازی سه بعدی است. بازسازی سه بعدی معمولاً براساس دو یا چند تصویر انجام می شود ، اگرچه ممکن است در بعضی موارد فقط یک تصویر بکار رود. روشهای مختلفی برای تهیه تصویر وجود دارد که به مناسبتها و اهداف برنامه خاص بستگی دارد. نه تنها الزامات برنامه باید برآورده شود بلکه باید نابرابری بصری ، روشنایی ، عملکرد دوربین و ویژگی سناریو نیز در نظر گرفته شود.

کالیبراسیون دوربین [ ویرایش ]

کالیبراسیون دوربین در Binocular Stereo Vision به تعیین رابطه نقشه برداری بین نقاط تصویر P 1 (u 1 ، v 1 ) و( P 2 (u 2 ، v 2 و مختصات فضای P (x p ، y p ، z) اشاره دارد. ص ) در سناریو سه بعدی. کالیبراسیون دوربین یک بخش اساسی و اساسی در بازسازی سه بعدی از طریق Binocular Stereo Vision است.

استخراج ویژگی [ ویرایش ]

مقاله اصلی: استخراج ویژگی

هدف از استخراج ویژگی ها به دست آوردن ویژگی های تصاویر است که از طریق آن مکاتبات استریو پردازش می شود. در نتیجه ، ویژگی های تصاویر از نزدیک به انتخاب روش های تطبیق پیوند دارند. چنین نظریه ای کاربردی جهانی برای استخراج ویژگی ها وجود ندارد و منجر به تنوع زیادی از مکاتبات استریو در تحقیقات استریو بینایی Binocular می شود.

مکاتبات استریو [ ویرایش ]

مقاله اصلی: ثبت تصویر

مکاتبات استریو برقراری مکاتبات بین عوامل ابتدایی در تصاویر است ، یعنی برای مطابقت با( P 1 (u 1 ، v 1 و (P 2 (u 2 ، v 2 از دو تصویر. برخی از عوامل دخالت در سناریو باید مورد توجه قرار گیرند ، به عنوان مثال نور ، نویز ، خصوصیات بدنی سطح و غیره.

ترمیم [ ویرایش ]

با توجه به مکاتبات دقیق ، همراه با پارامترهای موقعیت مکانی دوربین ، اطلاعات هندسی سه بعدی بدون مشکل قابل بازیابی است. با توجه به اینکه دقت در بازسازی سه بعدی بستگی به دقت مکاتبات ، خطا در پارامترهای محل قرارگیری دوربین و غیره دارد ، برای دستیابی به بازسازی سه بعدی نسبتاً دقیق باید رویه های قبلی انجام شود.

بازسازی سه بعدی تصاویر پزشکی [ ویرایش ]

روال بالینی تشخیص ، پیگیری بیمار ، جراحی با کمک رایانه ، برنامه ریزی جراحی و غیره با مدل های دقیق سه بعدی از قسمت مورد نظر آناتومی تسهیل می شود. انگیزه اصلی در مورد بازسازی سه بعدی شامل

دقت به دلیل تجمع چند نمای بهبود یافته است.
تخمین سطح دقیق.
می توان برای برنامه ریزی ، شبیه سازی ، راهنمایی یا در غیر این صورت کمک به جراح در انجام یک روش پزشکی استفاده کرد.
موقعیت و جهت گیری دقیق آناتومی بیمار را می توان مشخص کرد.
در تعدادی از مناطق کلینیکی مانند برنامه ریزی با رادیوتراپی و تأیید درمان ، جراحی ستون فقرات ، تعویض مفصل ران ، تعویض عصبی و استنت آئورت کمک می کند.

برنامه های کاربردی:

بازسازی سه بعدی کاربردهای مختلفی در زمینه های مختلف دارد. آن ها هستند:

مهندسی آسفالت [6] [16]
پزشکی [3]
بازسازی فیلم با دید آزاد [17]
نقشه برداری رباتیک [18]
برنامه ریزی شهر [19]
بازسازی توموگرافی [20]
بازی [21]
محیط های مجازی و گردشگری مجازی [21]
مشاهده زمین
باستان شناسی [22]
واقعیت افزوده [23]
مهندسی معکوس [24]
ضبط حرکت [25]
تشخیص شی 3 بعدی ، [26] تشخیص حرکت و ردیابی دست [27]

بیان مسأله:

بیشتر الگوریتم های موجود برای بازسازی سه بعدی بسیار کند هستند و در زمان واقعی قابل استفاده نیستند. گرچه الگوریتم های ارائه شده هنوز در مرحله نوزادی هستند اما پتانسیل محاسبات سریع را دارند.

رویکردهای موجود:

مثلث Delaunay (25 امتیاز)

دلاونای و آلفا شکل

روش Delaunay شامل استخراج سطوح چهار ضلعی از ابر نقطه اولیه است. ایده "شکل" برای مجموعه ای از نقاط در فضا با مفهوم شکل های آلفا ارائه می شود. با توجه به یک مجموعه قطعی نقطه S ، و پارامتر واقعی آلفا ، شکل آلفا S یک پلی استوپ (تعمیم به هر ابعاد یک چند ضلعی دو بعدی و یک چند ضلعی سه بعدی) است که نه محدب است و نه لزوماً به هم وصل می شوند. [28] برای یک مقدار بزرگ ، شکل آلفا با محدب محدب S. یکسان است. الگوریتم پیشنهادی توسط Edelsbrunner و Mucke [29] همه چهار ضلعی که توسط یک کره اطراف محدودتر از α است را از بین می برد. سطح با مثلثهای خارجی از چهار ضلعی حاصل بدست می آید. [29]
الگوریتم دیگری به نام Tight Cocone [30] چهار ضلعی اولیه را به عنوان داخلی و خارجی معرفی می کند. مثلث های موجود در داخل و خارج سطح نتیجه را ایجاد می کنند.

هر دو روش اخیراً برای بازسازی ابرهای نقطه ای با نویز تمدید شده اند. [30] در این روش کیفیت نقاط امکان سنجی روش را تعیین می کند. برای مثلث دقیق از آنجا که ما از مجموعه ابر کل نقطه استفاده می کنیم ، نقاط روی سطح با خطای بالای آستانه به صراحت در هندسه بازسازی شده نشان داده می شود. [28]

راهپیمایی مکعب ها

صفر روش ها

بازسازی سطح با استفاده از یک تابع مسافت انجام می شود که مسافت امضا شده به سطح S را به هر نقطه از فضای اختصاص می دهد . از الگوریتم کانتور برای استخراج یک مجموعه صفر استفاده می شود که برای بدست آوردن بازنمایی چند ضلعی از جسم استفاده می شود. بنابراین ، مشکل بازسازی یک سطح از یک ابر نقطه بی نظم به تعریف عملکرد مناسب f با یک مقدار صفر برای نقاط نمونه برداری شده و برای بقیه متفاوت از صفر متفاوت است. الگوریتمی به نام مکعبهای راهپیمایی استفاده از چنین روشهایی را ایجاد کرد. [31] برای الگوریتم داده شده انواع مختلفی وجود دارد ، برخی از آنها از تابع گسسته f استفاده می کنند، در حالی که دیگر استفاده از یک تابع پایه شعاعی چند هارمونیک برای تنظیم مجموعه نقطه اولیه استفاده می شود. [32] [33] عملکردهایی مانند حرکت حداقل مربعات ، توابع اساسی با پشتیبانی محلی ، [34] بر اساس معادله پواسون نیز مورد استفاده قرار گرفته است. از دست دادن دقت هندسه در مناطقی با انحنای شدید ، یعنی گوشه ها ، لبه ها یکی از اصلی ترین مواردی است که با آن مواجه می شوید. علاوه بر این ، پیش تصفیه اطلاعات ، با استفاده از نوعی روش فیلتر ، همچنین با نرم کردن آنها در تعریف گوشه ها تأثیر می گذارد. مطالعات متعددی در رابطه با تکنیکهای پس از پردازش مورد استفاده در بازسازی برای شناسایی و پالایش گوشه ها وجود دارد اما این روشها پیچیدگی محلول را افزایش می دهد. [35]

هندسه جامد با ارائه حجم تصویری از دکتر پاتریک Chris Fragile ، UC سانتا باربارا

تکنیک VR

شفافیت حجم کل شی با استفاده از تکنیک VR تجسم می شود. تصاویر با طرح ریزی اشعه از طریق داده های حجم انجام می شوند. در امتداد هر پرتوی ، میزان کدورت و رنگ باید در هر وکسل محاسبه شود. سپس اطلاعاتی که در امتداد هر پرتوی محاسبه می شود در صفحه تصویر با پیکسل جمع می شوند. این تکنیک به ما کمک می کند تا به طور جامع ساختار کاملی از جسم را ببینیم. از آنجا که این روش به محاسبات زیادی احتیاج دارد ، که به کامپیوترهای پیکربندی قوی احتیاج دارد که برای داده های با کنتراست کم مناسب باشد. دو روش اصلی برای طرح ریزی اشعه ها به شرح زیر در نظر گرفته می شود:

روش سفارش شی: از پرتوهای پیش بینی شده حجم از پشت به جلو (از حجم تا صفحه تصویر) عبور می کند.
روش مرتب سازی تصویر یا روش ریخته گری پرتوی: پرتوهای پیش بینی شده از جلوی به جلو با حجم (از صفحه تصویر به جلد) جریان می یابد. روش های دیگری برای ترکیب تصویر وجود دارد ، روش های مناسب بسته به اهداف کاربر. برخی از روشهای معمول در تصویر پزشکی عبارتند از: MIP (حداکثر طرح ریزی شدت) ، MinIP (حداقل شدت شدت) ، AC ( ترکیب آلفا ) و NPVR ( ارائه حجم غیر فوتورالیستی ).

ردیابی اشعه از طریق شبکه وکسل. وكسلهايي كه علاوه بر موارد انتخاب شده با استفاده از يك الگوريتم استاندارد 8 متصل به هم سفر مي شوند نشان داده مي شوند.

شبکه وکسل

در این روش فیلتر فضای ورودی با استفاده از شبکه وکسل های سه بعدی نمونه برداری می شود تا تعداد نقاط کاهش یابد. [36] برای هر وکسل ، یک سانتروئید به عنوان نماینده تمام نقاط انتخاب می شود. دو رویکرد وجود دارد ، انتخاب سمروئید وکسل یا انتخاب مرکز سلول از نقاط واقع در وکسل. برای به دست آوردن امتیازات درونی میانگین هزینه محاسباتی بالاتری دارد اما نتایج بهتری را ارائه می دهد. بنابراین ، زیر مجموعه ای از فضای ورودی بدست می آید که تقریباً سطح زیرین را نشان می دهد. روش Voxel Grid مشکلات مشابه سایر تکنیک های فیلتر را ارائه می دهد: عدم امکان تعیین تعداد نهایی نقاط که نشان دهنده سطح است ، از دست دادن اطلاعات هندسی به دلیل کاهش نقاط داخل یک وکسل و حساسیت به فضاهای ورودی پر سر و صدا.

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/3D_reconstruction

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 23:34 توسط علی رضا نقش |

دستگاه اندازه گیری مختصات

دستگاه قطع اندازه گیری (CMM) یک دستگاه است که اقدامات هندسه اشیاء فیزیکی توسط سنجش از نقاط گسسته بر روی سطح جسم با پروب. انواع مختلفی از پروبها در CMM ها از جمله نور مکانیکی ، نوری ، لیزر و سفید استفاده می شود. بسته به دستگاه ، موقعیت پروب ممکن است توسط یک اپراتور به صورت دستی کنترل شود یا ممکن است از طریق کامپیوتر کنترل شود. CMM ها معمولاً موقعیت یک کاوشگر را از نظر جابجایی آن از یک موقعیت مرجع در یک سیستم مختصات دکارتی سه بعدی (یعنی با محورهای XYZ) مشخص می کنند. علاوه بر جابجایی کاوشگر در امتداد محورهای X ، Y و Z ، بسیاری از ماشینها همچنین امکان کنترل زاویه کاوشگر را فراهم می کنند تا امکان اندازه گیری سطحی که در غیر این صورت غیر قابل دستیابی هستند فراهم شود.

دستگاه اندازه گیری مختصات

فهرست

توضیحات [ ویرایش ]

CMM سه بعدی "پل" معمولی اجازه حرکت پروب را در امتداد سه محور ، X ، Y و Z می دهد ، که در یک سیستم مختصات دکارتی سه بعدی دنده ای از یکدیگر هستند. هر محور دارای یک سنسور است که به طور معمول با دقت میکرومتر ، وضعیت کاوشگر را در آن محور نظارت می کند . هنگامی که کاوشگر مکان خاصی را بر روی جسم تشخیص می دهد (یا به طریقی تشخیص می دهد) ، دستگاه از سه سنسور موقعیت نمونه برداری می کند ، بنابراین مکان یک نقطه را روی سطح جسم اندازه می گیرد. این فرآیند در صورت لزوم تکرار می شود ، و هر بار کاوشگر حرکت می کند ، "ابر نقطه ای" تولید می کند که نواحی سطح مورد علاقه را توصیف می کند.

استفاده متداول از CMM در فرآیندهای ساخت و مونتاژ برای آزمایش یک قسمت یا مونتاژ در برابر هدف طراحی است. در چنین کاربردهایی ، ابرهای نقطه ای تولید می شوند که از طریق الگوریتم های رگرسیون برای ساخت ویژگی ها مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند . این نقاط با استفاده از یک کاوشگر که به صورت دستی توسط یک اپراتور یا به طور خودکار از طریق کنترل مستقیم کامپیوتر (DCC) قرار می گیرد جمع آوری می شود. CMM های DCC می توانند برای اندازه گیری مکرر قطعات یکسان برنامه ریزی شوند. بنابراین یک CMM خودکار یک فرم خاص از ربات صنعتی است .

حقایق فنی [ ویرایش ]

قطعات [ ویرایش ]

دستگاه های اندازه گیری مختصات شامل سه مؤلفه اصلی هستند:

ساختار اصلی که شامل سه محور حرکت است. متریال مورد استفاده برای ساخت قاب متحرک در طول سالها متفاوت بوده است. گرانیت و فولاد در اوایل CMM مورد استفاده قرار می گرفتند. امروزه همه تولید کنندگان عمده CMM از آلیاژ آلومینیوم یا برخی مشتقات ساخته شده و همچنین از سرامیک برای افزایش سختی محور Z برای برنامه های اسکن استفاده می کنند. امروزه تعداد کمی از سازندگان CMM به دلیل نیاز بازار برای بهبود دینامیک اندازه گیری و افزایش روند نصب CMM در خارج از آزمایشگاه کیفیت ، هنوز قاب گرانیتی CMM را تولید می کنند. به طور معمول فقط سازندگان CMM با حجم کم و تولید کنندگان داخلی در چین و هند هنوز به دلیل برخورداری از فناوری کم و ورود آسان به سازنده فریم CMM ، گرانیت CMM را تولید می کنند.
سیستم پروبیینگ
جمع آوری و کاهش سیستم داده ها - به طور معمول شامل یک کنترلر ماشین ، کامپیوتر رومیزی و نرم افزار کاربردی است.

در دسترس بودن [ ویرایش ]

این ماشین ها می توانند دارای حالت ایستاده ، قابل حمل و قابل حمل باشند.

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Coordinate-measuring_machine

+ نوشته شده در سه شنبه ششم خرداد ۱۳۹۹ ساعت 19:11 توسط علی رضا نقش |