Введение к работе
Актуальность теми
Качество ТВ изображения в значительной мере определяется настройкой конечных звеньев ТВ системы - ТВ приемников. Требование повышения качества настройки ТВ приемника делает актуальной задачу объективной и точной оценки его качественных показателей. Должны быть реализованы сплошной контроль и сертификация каждого выпускаемого изделия в условиях конвейерного производства.
В настоящее время в производственных условиях сплошной контроль заменяется выборочным вследствие большой трудоемкости и длительности существующих методов контроля. Применяемые методы имеют низкую точность оценки. Используемый в производственных условиях метод непосредственного измерения по экрану с помощью " беспарал-лаксной" линейки или координатной бумаги имеет погрешность при измерении , например, нелинейных искажений растра 4.QZ при норме допуска на нелинейные искажения 10Z. Ограниченная точность существующих методов контроля делает неэффективным их применение для оценки параметров ВКУ и дисплеев, где задача прецизионного контроля является особенно актуальной.
Автоматический контроль качества является неотъемлемой частью полной автоматизации производства. На основании метода автоматического контроля может быть решена задача автоматической настройки ТВ приемников шестого поколения с системной шиной, доступной ЭВМ, и создана замкнутая система " настройка - измерение", полностью исключающая человека.
Таким образом, необходимость сплошного контроля с высокой точность» параметров изделий в условиях серийного производства, выпуск ТВ приемников шестого поколения, развитие вычислительной техники обуславливает необходимость разработки и исследования новых мєтодое и систем измерения параметров ТВ приемников.
Цель работы
Целью работы является улучшение качества ТВ приемников за счет повышения эффективности и точности их контроля с помощью автоматического измерения растровых параметров.
Задачи исследования
-
Разработка и исследование метода и принципов построения системы автоматического измерения растровых параметров ТВ приемников.
-
Выбор и обоснование плана эксперимента по определению координатных искажений в N точках растра.
-
Построение моделей искажающих сигналов, описывающих распределение координатных искажений по площади растра; выбор и обоснование метода идентификации параметров искажающих сигналов.
-
Синтез тестового изображения и алгоритма автоматического измерения растровых параметров ТВ приемника.
-
Приведение в соответствие результатов измерений с формой представления, регламентируемой Г0СТ9021-88.
-
Теоретическое и экспериментальное исследование точностных и временных характеристик разработанного метода автоматического измерения растровых параметров ТВ приемника.
Методы исследования
Для решения указанных задач в диссертационной работе использовались методы теории оптимизации, математической статистики, теории функционального анализа и высшей алгебры, теории регрессионного анализа и планирования эксперимента, методы моделирования на ЭВМ и программирования, экспериментальные исследования.
Научная новизна
-
Предложен метод автоматического оценивания растровых параметров ТВ приемников на основе обобщенного критерия верности воспроизведения в виде угла между векторами эталонного и фактического изображения, позволяющий реализовать объективный контроль качества ТВ приемников в условиях массового производства.
-
Формализован обобщенный критерий верности воспроизведения в виде оператора пространственной свертки оптических пучков, что снимает ограничение по разрешающей способности анализирующего устройства из-за дискретизации.
-
Синтезировано тестовое изображение для автоматического измерения растровых параметров ТВ приемника на основании оптимального по выбранному критерию плана эксперимента и сформулированных требований.
4. Синтезирован и исследован алгоритм идентификации параметров
' искажающих сигналов, включающий в себя минимизацию обобщенного по
казателя качества ТВ изображения на множестве параметров искажающих
сигналов в импульсном базисе и переход от представления искажающих
сигналов в импульсном базисе к полиномиальной модели путем решения
регрессионной задачи.
5. Выявлена существенная особенность решаемой регрессионной
задачи, заключающаяся в наличии случайной ошибки не только в откли
ке, но и в предикторе. Показано, что при имеющей место неопределен
ности предиктора получаемые обычным МНК оценки параметров регрессии
- з -ютоятельные и несмещенные, поэтому использовать итерационный МНК !Т необходимости.
6. Разработаны алгоритмы расчета величин растровых искажений I приемников на основе моделей искажающих сигналов, обеспечивающие ілучение результатов в форме, регламентируемой Г0СТ9021-88.
Практическая ценность.
l.Ha основании проведенных исследований построена и внедрена юграммно - аппаратная система, реализующая предложенный метод из-рения растровых параметров ТВ приемника. Система имеет следующую ічность измерений ( %. от размеров растра): для координатных искажений не хуже 0.1%; для несведения лучей не хуже 0.2Х;
для растровых искажений: несимметрия изображения - 0.01Х,
нелинейность - 0.6Z, для остальных видов - 0.17..
Максимальная систематическая ошибка не превышает 0.09% от раз-ров растра.
Полученная точность измерений является достаточной, с учетом го, что величины допусков на измеряемые параметры находятся в еделах 4 - 10 Z.
Временные затраты для проведения измерений составляют 34 сеиды, что делает возможным использование системы в условиях конве-ра.
Использование программно - аппаратной системы измерений полстью исключает участие человека, а, следовательно, и субъективный ктор.
2. Разработанная программно - аппаратная система может быть пользована как основа комплекса " настройка - измерение" ТВ при-ников шестого поколения. В этом случае для решения задачи автома-ческой настройки потребуется только реализация интерфейса между \і и ТВ приемником и дополнительное программное обеспечение.
Апробация работы
Основные положения и результаты диссертации докладывались и нуждались на Санкт - Петербургской НТК НТОРЭС имени А.С. Попова в 34 и 1995 годах, на XX и XXI Всероссийских молодежных НТК 'Таганские чтения" и на 10 International conference on control systems і computer science (Bucharest 1995). Разработанная на основе гдлагаемого метода программно-аппаратная система измерений раст-зых параметров ТВ приемников успешно эксплуатируется в промышен-;ти, что подтверждено соответствующими актами.
- 4 -Публикации
Основные положения диссертации изложены в шести публикациях, в том числе в одной статье и пяти тезисах докладов.
Структура и объем работы
