Введение к работе
Актуальность тем». Одним из эффективных научных направлений является приложение методов теории информации к использования их в оптическом приборостроении. Иожно выделить несколько направлений прилокения методов теории информации к обработке оптического изобраяения - это аналоговые методы обработки (в том числе метода когерентно-оптической фильтрации), методы цифровой обработки и голографии, а такте гибридные методы. Для современной теории оптического изображения и применения оптики для обработки информации характерно использование методов решения задач на основе преобразования Фурье; теории ортогональных преобразований, а также алгоритмов на основе теоретико-числовык преобразований, в которых вычисления выполняется не как в обычной арифметике, а по некоторому модулю (куда относится и система счисления в остаточных классах С СОК Ї. И возможности данных методов неисчерпаны.
Одной из главных целей применения оптического прибора (ОП) является получение и преобразование информации, т.е. получение максимального объема информации, исклвчение избыточной информации и выделение полезной информации. Увеличение потока информации, используемого в ОП, требует повыиения информационных характеристик. Перечисленный крут вопросов определил цель работы.
Цель и задачи диссертационной работы. Для повнвения эффективности обработки информации исследуется применение системы СОК для обработки информации в оптических приборах, а для увеличения объема информации использование многозрачковых систем, которые позволяет вводить в основной оптический канал дополнительный, но без потери информации в основном канале. Для достиаения этой цели было необходимо выполнить следупщие задачи:
5. Систематизация определения информационных характеристик для различных классов ОП.
2. Разработка прилохения теории СОК к работе 011, в кото
рых количественная информация определяется числом целых периодов
повторения величини, принятой за эталон, и дробной частью соот-
ветствувчей позторявчейся величины.
3. Разработка определения нового способа восстановления
числа из СОК, не требуюцего определения ортогональных базисов и
введения числа в диапазон, и позволяюнієго диагностировать погрев-
ности остатков.
4. Разработка алгоритмов определения длины образца на
интерферометре Кестерса с поиоцьп ортогональних базисов и методой
разностей, используя теории СОК.
. 5. Разработка алгоритма для определения дистанции с по-ыоцьа системы СОК лазерным фазовым дальномером.
6. Определение увеличения количества информации при ис
пользовании системы СОК по сравнении с позиционной системой.
7. Разработка схем многозрачкових систем и систем управ
ления взглядом пассивного и активного типов, использующих свойство
роговицы создавать мнимое изобрааение осветителя аналогично выпук
лому зеркалд. Определение увеличения количества информации данных
систеы.
Научная и практическая ценность.
1, Разработано приложение теории СОК к обработке цикли
чески повторявиейся информации в оптических приборах.
2, Показано значительное увеличение диапазона измерений
при использовании системы СОК и устранение неоднозначности при
проведении измерений, что связано с определением измеряемой вели
чины по дробным частям - циклов и исключения определения целого
числа циклов.
3, Разработан новый способ восстановления числа из СОК в
позмционнув систему по разности между остатками, не требувчий
определения ортогональных базисов и введения числа в диапазон.
4. Разработаны алгоритмы определения длины на интерфе
рометре Кестёрса с помопьи ортогональных базисов и метода разнос
тей, которые автоматизируют процесс обработки информации и устра-
нягат неоднозначность при определении длины,
5. Разработан алгоритм определения дистанции с использо
ванием системы СОК для лазерного фазового дальномера, позволявши
исключить многозначность и ограничиться всего двумя частотами ио-
дуляции.
-
Разработанные алгоритмы не требуют использования дополнительных трудоемких вычислений, как в обиепринятой системе измерений, и обладают высокой точностью машинного отсчета. Использование системы СОК в интерферометре Кестёрса позволяет увеличить количество информации на 50/!.
-
Использование систем управления взглядом, выполненных
на осново многозрачковых оптических систем, позволяет, не вызывая
никаких потерь, вносить существенную дополнительную информации.
соизмеримую с информацией высококлассного ОП (относительная пог-
-6 ревность такого ОП соответствует 10 7.).
Научная новизне. Автор видит нэучнув новизну в более вироком использовании для обработки информации в оптических приборах системы СОК, которая позволяет осуществлять более рациональную обработку информации. По мнению автора, в отличие от обцепринятой обработки информации на интерферометре Кестёрса и лазерном фазовой дальномере им используется представление, измеряемой величины в системе СОК и ее восстановление в позиционнуп систему. Новым является и способ восстановления числа из СОК по методу разностей, не требующий определения ортогональных базисов и введения числа в диапазон, значительно упрочасций процесс восстановления из СОК. К новим результатам моїно отнести сравнение определения длины на ин-
терферометре Кестерса и моделирования определения длины с помощью системы СОК на основе двух разработанных алгоритмов восстановления числа из СОК, позволяющих исключить многозначность при определении мини и автоиатизиравать процесс обработки информации, и такіе разработка алгоритма определения дистанции на лазерном Фазовой дальномере, устраняющего многозначность. По мнению .штора новыми являются схемы систеи управления взглядом, разработанные на основе ыногозрачковых оптических систеи и свойстве роговины глаза при ее освещении создавать мнимое изображение осветителя аналогично выпуклому зеркалу, позволявщие осуществлять наведение прибора по взгляду наблюдателя и значительно увеличивая обгем информации прибора.
Полоаения, выносимые на защиту:
-
Повышение эффективности обработки информации путем исключения иногозначности результата при обработке информации циклически повторявшихся измерительных процессов.
-
Исключение потерь информации в многоканальных оптических приборах, вызванных взаимный экранированием информационных полей.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка из 80 наименований и приложений, содервит 138 стр., включая 98 стр. текста, 17 стр. рисунков и 16 стр. прилоіения.