Последние статьи:

Translator

Анализ сигналов

ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДІВ РЕЄСТРАЦІЇ ПУЛЬСОВОЇ ХВИЛІ

15 Апр 2010

ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДІВ РЕЄСТРАЦІЇ ПУЛЬСОВОЇ ХВИЛІ

Н.О. Руда

Актуальною проблемою сучасної медицини є захворювання серцево-судинної системи. Найінформативнішим методом моніторингу стану організму є реєстрація пульсової хвилі. На практиці широко застосовуються методи, що дозволяють кількісно оцінити параметри кровоносної системи. Найпоширенішими серед них є електроконтактний, механічний та оптичний методи. Проте не кожен з них є достатньо інформативним, точним, безпечним та економічним. Метою дослідження є аналіз методів реєстрації пульсової хвилі, визначення й обґрунтування їх основних переваг та недоліків, вибір оптимального методу.Електроконтактний метод (реографія) дозволяє вимірювати імпеданс тканин, який змінюється в залежності від ступеню їх кровонаповнення. Основним недоліком реографії є наявність зондуючого струму, який викликає рефлекторні зміни кровонаповнення та побічні ефекти. Електропровідність тканин змінюється в залежності від хімічного складу, температури, в’язкості та швидкості кровотоку, які змінюються в процесі дослідження [1]. Це призводить до виникнення похибок вимірювань. Сфігмографія – механічний метод реєстрації пульсових коливань стінок кровоносних судин, зумовлених викидом ударного об’єму крові. Найчастіше використовуються пневматичні та п’єзоелектричні перетворювачі. Складність кріплення датчика може викликати стиснення досліджуваної ділянки та порушення в ній кровообігу. Оптичний метод реєстрації пульсової хвилі (фотоплетизмографія) реєструє зміну інтенсивності світлового випромінювання, яке проходить через біологічну тканину, що є функцією кількості крові в ній [2]. Переваги фотоплетизмографії полягають у неінвазивності, експресності, високій точності, високій інформаційній ємності світлового поля, високій швидкості розповсюдження оптичних сигналів. Оптичне випромінювання є природним для організму і не викликає побічних ефектів. Для даного датчика характерна простота конструкції та кріплення, відсутність впливу електромагнітних завад та можливість дослідження судин в будь-якій частині шкіри та слизових оболонок людського організму без стиснення тканин. Даний метод реєстрації пульсової хвилі є оптимальним. ЛІТЕРАТУРА:
Матвейков, Г.П. Клиническая реография / Г.П. Матвейков, С.С.
Пшоник. – Минск: «Беларусь», 1976. – 175 с.
Пушкарева, А.Е. Методы математического моделирования в оптике
биоткани: учеб. пособие / А.Е. Пушкарева. – СПб: СПбГУ ИТМО,
2008. – 103 с.

Read more on ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДІВ РЕЄСТРАЦІЇ ПУЛЬСОВОЇ ХВИЛІ...

АЛГОРИТМИ РОЗПІЗНАВАННЯ ОБЛИЧ ЛЮДЕЙ В ПОЛІ ЗОРУ ВІДЕОКАМЕР

11 Апр 2010

АЛГОРИТМИ РОЗПІЗНАВАННЯ ОБЛИЧ ЛЮДЕЙ В ПОЛІ ЗОРУ ВІДЕОКАМЕР

М.О. Чумак

Існує три етапи процедури розпізнавання осіб з використанням алгоритмів. Опис образу здійснюється шляхом його активного розгляду – формування послідовності точок фіксації «погляду». Представлення первинних зорових ознак інваріантних до контрасту і рівня освітленості зорової сцени здійснюється переходом від масиву яскравості зображення до градієнтного поля. Деталізація опису зображення здійснюється з використанням моделі фовеального сенсора. Аналізована в даний момент часу ділянка зображення характеризується координатами (i,j) напряму погляду сенсора в системі координат зображення зорової сцени і радіусом зони уваги. Наступним етапом розпізнавання є сегментація осіб на зображеннях. При рішенні цієї задачі сегментація цільової області здійснюється шляхом послідовного сканування різномасштабним фільтром всього зображення і виділенням тих областей на зображенні, які мають максимальний відгук. Потім у виділених областях шукаються базові точки (не менше двох) для подальшого обчислення коефіцієнтів лінійного пе ретворення цільової області зображення і проводиться зіставлення ознакових описів поточного зображення і еталонного, прив’язаних до єдиної системи координат. Для отримання ознакового опису області особи, детектованої на  опередньому етапі, використовується сукупність відгуків фовеального фільтру (матриці розподілу орієнтацій по радіальних рецептивних полях) в 15…20 точках фіксації, 2 з яких (центри очей) є базовими точками для побудови відносної системи координат. Процедура розпізнавання полягає в порівнянні сформованого ознакового опису (сукупності відгуків фовеальних фільтрів) аналізованого зображення з ознаковими описами з бази еталонів. Відгук фільтру у вигляді матриці 16Ч16 можна розглядати як точку в 256-мірному просторі ознак. Прив’язана до системи координат об’єкту (центри очей) сукупність локальних описів у вигляді відгуків фовеальних фільтрів в максимально інформативних областях особи дає можливість отримати формалізовані достатньо компактні описи зображень різноманіття осіб достатньої інформаційної ємкості для практичних завдань санкціонованого доступу.

Read more on АЛГОРИТМИ РОЗПІЗНАВАННЯ ОБЛИЧ ЛЮДЕЙ В ПОЛІ ЗОРУ ВІДЕОКАМЕР...

ДОСЛІДЖЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ В СУЧАСНІЙ МЕРЕЖІ

11 Апр 2010

ДОСЛІДЖЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ В СУЧАСНІЙ МЕРЕЖІ

О.О. Пасічник

Статистичні та енергетичні характеристики значною мірою впливають на різноманітні аспекти проектування й конфігурування телекомунікаційної сучасної мережі (протоколи маршрутизації, резервування, розміри буферів, встановлення черг при маршрутизації). В даній роботі на основі статистичної обробки даних, методів класичного та регресивного аналізу для реалізацій TCP та Ethernet сигнальних інформаційних потоків досліджено самоподібність, що характеризується персистентністю і тривалою пам’яттю, а також наявністю у розподілі процесів так званих «важких хвостів» мережного телетрафіку, виявлено детерміновані компоненти. Це дає можливість прогнозувати телетрафік, що відкриває перспективи у розробці оптимальних алгоритмів управління телетрафіку у сучасній мережі, які базуються на динамічному керуванні пропускної здатності каналах зв’язку. Аналізуючи алгоритми управління пропускної здатності, використовують: відношення сигнал/шум SNR–1, коефіцієнти втрат D+ та переоцінки D–. На рис.1.а та рис.1.б показано оцінки характеристик використання каналу відповідно при статистичному мультиплексуванні інформаційних потоків та динамічному заданні пропускної здатності каналу із простим провісником.

Read more on ДОСЛІДЖЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ В СУЧАСНІЙ МЕРЕЖІ...

РЕЄСТРАТОР АКУСТИЧНИХ СИГНАЛІВ

07 Апр 2010

РЕЄСТРАТОР АКУСТИЧНИХ СИГНАЛІВ

В.В. Бондарчук

Основна задача реєстратора акустичних сигналів – визначення амплітуд і частот гармонічних складових звуку. Крім того в системах зв’язку аналіз спектру сигналу необхідний для виявлення паразитних модуляцій, а в акустиці – для визначення закономірностей у звуці, що утворюються при деяких процесах. Отже основне призначення аналізаторів спектра – візуальне спостереження за спектром дослідних сигналів. Будь-який акустичний сигнал з точки зору його інтенсивності є величина, змінна в часі. Проте середнє значення інтенсивності за достатньо великий проміжок часу спостереження – достатньо стійке, хоча й різне в різних частотних смугах. Кожному звуку відповідає свій розподіл енергії по частотному діапазону, так званий формантний малюнок. Саме для дослідження та документації таких малюнків для певних явищ призначений прилад реєстрації акустичних сигналів. Області частотного діапазону, де відбувається збільшення амплітуд
частотних складових – називається формантними областями, а частоти, на яких відбуваються максимальні збільшення амплітуд – формантними частотами. Наприклад, спектральний склад звуків мови різний. Для голосних і дзвінких приголосних (вокалізованих звуків мови) енергетичний спектр (формантний малюнок) має вигляд (В(f)):

Read more on РЕЄСТРАТОР АКУСТИЧНИХ СИГНАЛІВ...

ЦИФРОВИЙ ВІДЕОПРОЦЕСОР РЕНТГЕНОТЕЛЕВІЗІЙНОГО ЗОБРАЖЕННЯ

01 Апр 2010

ЦИФРОВИЙ ВІДЕОПРОЦЕСОР РЕНТГЕНОТЕЛЕВІЗІЙНОГО ЗОБРАЖЕННЯ

О.О. Богдан

Для рентгеноскопічних систем контролю виробів характерний високий рівень шуму, обумовлений флуктуаціями рентгенівських квантів на вході детектора рентгенівського випромінювання, який може переви щувати у декілька разів рівень корисного сигналу. Крім того, датчик телевізійного сигналу також вносить до рентгенотелевізійних зображень свою шумову складову. Тому на екрані телевізійного монітора тіньове рентгенівське зображення контрольованого об’єкту відтворюється на
фоні явно виражених флуктуаційних шумів рентгенотелевізійного каналу. Одною із задач сучасного виробництва є підвищення якості виробів. Для вирішення цієї задачі необхідно підвищити чутливість, а це можливо за допомогою підвищення чутливості рентгеноскопічного контролю. Комп’ютерні методи обробки зображень застосовуються для програмної обробки рентгеноскопіних зображень, але актуальною являється задача апаратної реалізації алгоритму статистичної обробки рентгенотелевізійного зображення. Для втілення даного методу необхідно вирішити ряд задач, таких як: узгодження динамічного діапазону відеосигналу, вибір частоти дискретизації, та частоти квантування, прив’язка до вхідного сигналу ті інших. Реалізацію цих задач виконує відеопроцесор, структурна схема якого представлена в даній доповіді. Структурна схема відеопроцесора включає систему синхронізації, аналоговий процесор вхідного сигналу (ASP), цифровий сигнальний процесор (DSP), цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП), формувач вихідного композитного телевізійного сигналу (ФТС) і мікропроцесорну систему управління. Алгоритм статистичної обробки рентгенотелевізійного зображення реалізує цифровий сигнальний процесор, який включає в себе: ариф-
метичний логічний пристрій (АЛП), контролер ОЗП і 2-х банковий запам’ятовуючий оперативний пристрій , в якому власне і здійснюється цифрове накопичення рентгенотелевізійного зображення.
Представлений відеопроцесор, що реалізовує алгоритм цифрової обробки рентгенотелевізійного сигналу шляхом накопичення певної кількості кадрів рентгенотелевізійного сигналу протягом регульованого часу експозиції, дозволяє досить просто модернізувати широкий парк діючих рентгенотелевізійних дефектоскопічних установок, з метою підвищення якості рентгенотелевізійного зображення і чутливості контролю виробів.

Read more on ЦИФРОВИЙ ВІДЕОПРОЦЕСОР РЕНТГЕНОТЕЛЕВІЗІЙНОГО ЗОБРАЖЕННЯ...

ВИДЕОПРОЦЕССОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕНТГЕНОВСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

01 Апр 2010

ВИДЕОПРОЦЕССОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕНТГЕНОВСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Е.В. Биянов

На сегодняшний день важным этапом в производстве является контроль качества изделий, так как дефекты в изделиях могут нарушать структуру изделия, изменять его физические свойства. Наиболее эффективным является неразрушающий контроль качества изделий. Широко используются радиографический (используется пленка в качестве регистратора излучения) и радиоскопический (который позволяет в реальном масштабе времени рассматривать контролируемую деталь) методы неразрушающего контроля. Радиоскопический метод применяется все чаще, т.к. он позволяет рассматривать в реальном масштабе времени контролируемую деталь, но этот метод имеет свой недостаток в том, что получаемое изображение на экране зашумлено. Но использование видеосигнала позволяет автоматизировать процесс контроля, существенно улучшить его продуктивность и эффективность. Поэтому на кафедре ЭПиУ в лаборатории индикаторных устройств был разработан видеопроцессор, использующий микропроцессорную систему управления для автоматизации процесса контроля. Задачи, которые решаются с помощью видеопроцессора: Автоматическое определение времени экспозиции Согласование динамических диапазонов видеосигнала и АЦП Управление источником рентгеновского излучения Получение электронных рентгенограмм В видеопроцессоре используется микропроцессорная система управления, которая и позволяет получить все вышеизложенные преимущества. Использование микропроцессорной системы управления в видеопроцессоре дает возможность частично автоматизировать процесс контроля, быстро выполняя рутинную работу оператора по настройке и регулированию параметров РТС и сводит ее к нажатию одной кнопки на клавиатуре видеопроцессора. Также значительно повышается продуктивность технологии радиационного контроля, значительно уменшаються затраты средств и времени на обработку и регистрацию рентгенограмм. Важным пунктом также стоит отметить хранение и документирование рентгенограмм. Микропроцессорная система управления обеспечивает нужные функции для получения качественных рентгенограмм и пересылки их на ЭВМ для их подальшей обработки и архивирования в базе данных.

Read more on ВИДЕОПРОЦЕССОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕНТГЕНОВСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ...

ОБЗОР ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА ПАРАМЕТРЫ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА НА ЭТАПЕ ЕГО ПЕРЕДАЧИ

28 марта 2010

ОБЗОР ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА ПАРАМЕТРЫ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА НА ЭТАПЕ ЕГО ПЕРЕДАЧИ

Я.Е. Яцун

Переход к цифровому телевизионному вещанию требует новой методики и стандартов измерения качества формирования, передачи и воспроизведения телевизионных изображений. Одна из основных проблем, связанных с оценкой качества цифрового телевизионного вещания, заключается в новых принципах цифровой обработки и передачи динамических изображений, причем на каждом уровне имеют место различные типы ошибок, поэтому столь важным является анализ факторов влияющих на
сигнал цифрового телевизионного вещания на этапе его передачи. В стандарте MPEG использован гибридный способ кодирования, поскольку в нем объединяются внутрикадровое и междукадровое сжатие. Алгоритм дискретно-косинусного преобразования (ДКП), используя коррелирующие эффекты, производит преобразование блоков в частотные Фурье-компоненты. При этом небольшая часть информации теряется из-за округления за счет выравнивания сильно выделяющихся участков, которые не подчиняются корреляции. Транспортный поток MPEG-2 используется для доставки телевизионных программ во всех системах цифрового телевизионного вещания. Для обнаружения ошибок на этапе передачи транспортного потока необходим его контроль его структуры и синтаксиса. С целью согласования транспортного потока с форматом передачи данных осуществляется канальное кодирование. При передачи данных по каналам связи помехоустойчивость системы к шумам и радиопомехам является одним из важнейших факторов при разработке системы цифрового телевещания К параметрам передатчика, влияющим на качество передачи, в первую очередь относятся частотные и спектральные свойства излучаемого колебания, уровень внеполосных составляющих спектра, а также величина эквивалентных энергетических потерь. При передаче цифрового сигнала, кодировании и мультиплексировании информации неизбежно возникают ошибки в отдельных битах или в более обширных фрагментах цифрового потока. Рассмотрены основные технические факторы влияющие на качество сигнала на каждом системном уровне, переходы между уровнями могут также существенно изменить исходный цифровой сигнал.

Read more on ОБЗОР ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА ПАРАМЕТРЫ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА НА ЭТАПЕ ЕГО ПЕРЕДАЧИ...

РАЗ МЕТКА РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ ПРИ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ РАСПОЗНАНИЯ РЕЧИ

27 марта 2010

РАЗ МЕТКА РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ ПРИ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ РАСПОЗНАНИЯ РЕЧИ
Е.А. Савелий

В данном докладе рассматриваются общие проблемы распознавания речи, а также, в частности проблема обучения слабослышащих детей с помощью программы распознавания речи. На кафедре акустики и акустоэлектроники НТУУ (КПИ), совместно с Киевским центром слуховой реабилитации ВАБОС, исследуются возможности разработки программы для обучения тугослышащих детей речи. Cхема работы с ребенком выглядит следующим образом: подается звуковой сигнал в виде определенного слова. Ребенок, прослушав его с помощью наушников и слуховых аппаратов, пытается его воспроизвести в микрофон. После чего на экране высвечивается выданное им слово, а выше первоначальное. Таким образом, видя различия, ребенок пытается произносить слово до тех пор, пока не уловит механизм правильного произношения слова.
Разработка компьютерной программы распознавания речи состоит из нескольких этапов: подготовка данных; обучение программы; тестирование программы; анализ полученных результатов. На сегодняшний день исследование возможностей разработки рограммы для обучения слабослышащих детей является актуальной и перспективной научно-технической задачей. Существующие методы обучения являются малоэффективными и
имеют ряд недостатков: сложный процесс обучения; низкий уровень распознавания речи;
длительный период настройки системы на диктора. Разрабатываемая программа распознавания речи будет иметь следующие отличительные особенности: Высокий уровень точности распознавания; Дикторонезависимость; Украинская база слов словаря, которая является единственной как в Украине, так и за ее территорией.

Read more on РАЗ МЕТКА РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ ПРИ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ РАСПОЗНАНИЯ РЕЧИ...

Copyright © 2010 KpiArticle.com
Все права охраняются законодательством Украины. Использование материалов kpiarticle.com разрешается при условии размещения ссылки (для интернет-изданий гиперссылка, не закрытая для индексации поисковыми системами) на kpiarticle.com