А.А. Донцов, Ю.Л. Козирацкий
Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина, 394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а addoncov@mail.ru
Ключевые слова: вейвлет-преобразования, поиск малоразмерных объектов, морфологический анализ изображений
Страницы: 42-48 Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Предложен алгоритм определения координат малоразмерных объектов, появляющихся в последовательности изображений сцены, основанный на суммарно-разностной обработке детализирующих вейвлет-коэффициентов текущего и эталонного изображений с последующим морфологическим анализом сформированного псевдоизображения. Проведено сравнение эффективности разработанного алгоритма с разностным алгоритмом анализа изменений в сцене наблюдения. Показано, что предложенный алгоритм более устойчив к влиянию относительных сдвигов текущего и эталонного изображений.
С.А. Алямкин, Е.С. Нежевенко
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1 alyamkin@uniscan.biz
Ключевые слова: сейсмические системы охраны, пеленгация, характеристика направленности, мультипликативная антенна
Страницы: 49-56 Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Исследованы методы обработки сейсмических сигналов с антенн из двух сейсмоприёмников для пеленгации нескольких объектов. Возможность такой пеленгации обеспечивается путём мультипликативной или широкополосной обработки, в результате которой из двух датчиков синтезируется многоэлементная антенна, имеющая узкую диаграмму направленности. Эффективность подходов при пеленгации двух источников сигнала показана на основе моделирования и на реальных сейсмических данных.
С.В. Панин1,2, В.В. Титков1, П.С. Любутин1 1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634021, г. Томск, просп. Академический, 2/4 svp@ispms.tsc.ru 2Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, просп. Ленина, 30
Ключевые слова: фильтрация, шум, векторные поля, интенсивность деформации сдвига
Страницы: 57-67 Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Проведены сопоставительные исследования методов фильтрации на примере обработки модельных и экспериментальных векторных полей. Предложен критерий оценки эффективности фильтрации. Показано, что комбинированные векторные фильтры обеспечивают более эффективную фильтрацию по сравнению с другими распространёнными методами.
Я.В. Литвиненко, С.А. Лупенко, П.О. Марущак
Тернопольский национальный технический университет им. И. Пулюя, 46001, Украина, г. Тернополь, ул. Русская, 56 Maruschak.tu.edu@gmail.com
Ключевые слова: модель, циклический случайный процесс, множественное растрескивание, нанопокрытие
Страницы: 68-75 Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Предложена математическая модель множественного растрескивания циркониевого нанопокрытия, позволяющая получить информативные характеристики для количественного анализа состояния растресканной поверхности с учётом стохастической и циклической природы данного процесса.
В.В. Губарев1, А.А. Горшенков2, Ю.Н. Кликушин2, В.Ю. Кобенко2 1Новосибирский государственный технический университет, 630092, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20 gubarev@vt.cs.nstu.ru 2Омский государственный технический университет, 644050, г. Омск, просп. Мира, 11 gorshenkov@omgtu.ru
Ключевые слова: алгоритм, диагностика, категорийная измерительная шкала, классификация, модель, достоверность результата
Страницы: 76-84 Подраздел: АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИГНАЛОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ
Рассмотрены понятийный аппарат, базовые идеи, структура и некоторые особенности становления и развития нового направления, возникшего на стыке теории измерений и прикладной статистики. Описаны примеры и методы решения задач классификационных измерений формы распределения значений случайных сигналов и состояния аккумуляторных батарей, основанные на использовании категорийных измерительных шкал.
Предложен автоматический метод устранения фазовой неоднозначности при расшифровке интерференционных картин по серии из двух фазовых распределений с разными значениями периодов. Метод не требует выявления локальных фазовых переходов в смежных областях изображения и может определять полную фазу отдельно в каждой точке.
Предложен новый метод генерации терагерцового излучения при воздействии фемтосекундных лазерных импульсов на поверхность полупроводника. Суть метода заключается в том, что с помощью микролинзового растра и затенения части поверхности полупроводника металлическими полосами создаётся пространственная модуляция интенсивности возбуждающего излучения. При этом на резкой границе металлического покрытия в полупроводнике возникает градиент концентрации фотоносителей вдоль поверхности (поперечный фотоэффект Дембера) и его релаксация за времена ~1 пс приводит к излучению электромагнитных импульсов терагерцового диапазона. Разработан и создан макет терагерцового эмиттера на основе предложенного метода, продемонстрирована его работоспособность и рассмотрены пути повышения эффективности.
А.Н. Агафонов1, Б.О. Володкин1, А.К. Кавеев2, Б.А. Князев3,4, Г.И. Кропотов2, В.С. Павельев1,5, В.А. Сойфер1,5, К.Н. Тукмаков1, Е.В. Цыганкова2, Ю.Ю. Чопорова3,4 1Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С. П. Королева, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34 andr_agafonov@mail.ru 2ЗАО «Тидекс», 194292, Санкт-Петербург, ул. Домостроительная, 16 andreykaveev@tydex.ru 3Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11 knyazev@inp.nsk.su 4Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2 yulia.choporova@inp.nsk.su 5Институт систем обработки изображений РАН, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 151 nano@ssau.ru
Ключевые слова: ДОЭ, терагерцовое излучение
Страницы: 99-105 Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ
Приведены описание технологии изготовления и результаты исследования кремниевых бинарных дифракционных оптических элементов (ДОЭ): дифракционной линзы и дифракционного делителя пучка 1 : 2 терагерцового диапазона спектра с диаметром апертуры 30 мм. Элементы были изготовлены в двух вариантах: без покрытия и с антиотражающим покрытием из парилена C. Характеристики ДОЭ исследованы в пучке Новосибирского лазера на свободных электронах при длине волны 141 мкм. Приведены результаты исследования лучевой стойкости покрытия, которое выдержало без повреждений облучение со средней плотностью мощности излучения 4 кВт/см2, при этом пиковая мощность в импульсе 100 пс составляла почти 8 МВт/см2. Показано, что экспериментальные оценки дифракционной эффективности элементов с нанесённым антиотражающим покрытием находятся в хорошем соответствии с теоретическими оценками.
А.П. Белоусов1,2, П.Я. Белоусов1,2, Л.А. Борыняк1 1Новосибирский государственный технический университет, 630092, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20 abelousov@ngs.ru 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 1 pyabelousov@ngs.ru
Ключевые слова: газожидкостные потоки, доплеровская диагностика, размер капель, область выборки информации
Страницы: 106-114 Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ
Проведён теоретический анализ взаимодействия зондирующего лазерного пучка с каплей жидкости. Показано, что амплитуда доплеровского сигнала, полученного от движущейся капли, зависит от её положения относительно перетяжки. Теоретически и экспериментально обоснована возможность определения радиуса движущихся в потоке капель и пузырьков по пространственному положению экстремумов амплитуды доплеровского сигнала. Измерен радиус стеклянных шаров (1,75 и 5 мм). Относительная погрешность измерения составила 1,1 и 8 %. Измерен радиус пузырьков, всплывающих в вязкой жидкости. Показано, что предложенный метод на основе доплеровской анемометрии является перспективным при исследовании двухфазных потоков.
Э.Г. Косцов1, С.И. Фадеев2 1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1 kostsov@iae.nsk.su 2Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 4
Ключевые слова: СВЧ МЭМС, микрорезонатор, генератор частоты, ВЧ-фильтр, собственные колебания
Страницы: 115-122 Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ
Рассматривается возможность создания микроэлектромеханических резонаторов микрометровых размеров с гигагерцовыми частотами. В конструкцию резонатора введена тонкая плёнка диэлектрика (сегнетоэлектрика) с высокими диэлектрической проницаемостью и электрической прочностью. Проведено описание особенностей функционирования устройства и его конструкции с использованием математической модели, позволившей найти точные соотношения между параметрами, характеризующими собственные колебания подвижного элемента, а также напряжение запуска.