Наука и научные открытия

Природа зрения в самом начале была поставлена в жесткие рамки. Свет передается конечными порциями энергии – фотонами, или квантами. Любая информация, которую требовалось извлечь из окружающего мира, в конечном счете была ограниченной в силу дискретной природы света.

Миллионы лет эволюции были сфокусированы в потребности выжить, и эта потребность была реализована в природе многообразием живых организмов. Это многообразие могло быть сохранено только при одном-единственном условии – если с помощью зрения в точечном объекте можно было различить конкретного врага. Чтобы увидеть и опознать надвигающуюся опасность, требовалась такая биологическая конструкция и такое устройство, которое должно было организовать эффективное поглощение и счет фотонов и одновременно этот процесс усилить. Ведь энергии фотона недостаточно для возбуждения только одного атома или одной молекулы. Этой энергии, как правило, недостает для того, чтобы передать информацию за пределы точки поглощения, ведь нервный импульс – это движение по крайней мере нескольких миллионов атомов или ионов. Значит, энергия поглощенного фотона должна быть усилена в миллионы раз, прежде чем вызовет нервный импульс.

А как же построено техническое зрение? Сходство с человеческой памятью и зрением тем сильнее, чем лучше конструктор знает, каким образом устроены человеческая память и зрение.

Устройство ввода визуальной информации выполняет операции по формированию функции f (х, у) двух переменных, пропорциональной освещенности на заданной плоскости изображения фотоэлектронного приемника (ФЭП), по преобразованию этой функции в последовательность временных электрических сигналов U (t) и по предварительной обработке входного сигнала, в результате которого формируется сигнал, согласованный с соответствующими характеристиками аналого-цифрового преобразователя.

Наиболее часто в качестве устройства ввода визуальной информации используются промышленные телевизионные камеры, созданные на основе электровакуумных или твердотельных ФЭП.

Читайте также:

1. Устройство внешней памяти
2. Интерактивная обработка оптической информации
3. Структурная организация систем цифровой обработки информации
4. Использование системы цифровой обработки изображений
5. Принцип быстродействия