Pikkus- ja kaugusmuundur Massimuundur Massi ja toidumahu muundur Pindala muundur Mahu ja ühikute teisendaja kulinaarsed retseptid Temperatuurimuundur Rõhk, stress, Youngi mooduli muundur Energia- ja töömuundur Võimsusmuundur Jõumuundur Ajamuundur Lineaarkiiruse muundur Lamenurga soojusefektiivsuse ja kütusesäästlikkuse muundur Erinevad numbrisüsteemid Muundur Teave Kogus Mõõtühikud Valuutakursid Suurused Naiste riided ja jalanõud Nurkkiiruse ja pöörlemiskiiruse muundur kiirenduse muundur Nurkkiirenduse muundur Tiheduse muundur eriruumala muundur Inertsimomenti Muundur Jõumoment Muundur Pöördemomendi muundur Eripõlemissoojus (massi järgi) Muundur Energiatiheduse ja kaaspõlemissoojuse temperatuur of Soojuspaisuvuse muundur Soojustakistuse muundur Soojusjuhtivuse muundur Erisoojusmahtuvuse muundur Energia kokkupuude ja võimsuse muundur Te Soojusvoo tiheduse muundur Soojusülekande koefitsiendi muundur Volumeetrilise vooluhulga muundur Massi vooluhulga muundur Molaarvoolu muundur Massivoo tiheduse muundur molaarkontsentratsiooni muundur Massi kontsentratsioon lahuses muundur Dünaamiline (absoluutne) Viskoossusmuundur Pers. Vooluhulga muundur Helitaseme muundur Mikrofoni tundlikkuse muundur Helirõhutaseme (SPL) muundur Helirõhutaseme muundur koos valitava võrdlusrõhuga Heleduse muundur Valgustugevuse muundur Valgustusmuundur Arvutigraafika eraldusvõime muundur Sageduse ja lainepikkuse muundur Optiline võimsus dioptrites ja fookuskaugus Optiline võimsus dioptrites ja objektiivi suurenduse (×) muundur elektrilaeng Lineaarlaadimise tiheduse muundur Pinna laadimise tiheduse muundur hulgilaadimise tiheduse muundur elektrivool Lineaarse voolutiheduse muundur Pinna voolutiheduse elektrivälja tugevuse muundur Elektrostaatilise potentsiaali ja pinge muundur elektritakistuse muundur Elektritakistuse muundur Elektrijuhtivuse muundur elektrijuhtivuse muundur (elektri mahtuvuse induktiivsuse muundur (elektri mahtuvuse induktiivsuse muundur) (Ameerika traadimõõtur (LeBmdvdW inBmdB)) vatid ja muud ühikud Magnetmotoorjõu muundur Magnetvälja tugevusmuundur Magnetvoo muundur Magnetinduktsiooni muundur Kiirgus. Ioniseeriva kiirguse neeldunud doosikiiruse muundur Radioaktiivsus. Radioaktiivse lagunemise kiirguse muundur. Kokkupuute doosi muunduri kiirgus. Absorbeeritud doosi muundur kümnendkoha eesliidete teisendaja andmeedastus tüpograafia ja pilditöötlusüksuse teisendaja puidu mahuühiku teisendaja molaarmassi arvutamine Perioodiline süsteem keemilised elemendid D.I. Mendelejev

1 herts [Hz] = 1 tsükkel sekundis [tsüklit/s]

Algne väärtus

Teisendatud väärtus

hertz exahertz petahertz terahertskiirgurite gigahertsi megahertsi kilohertsid hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz tsüklit sekundis lainepikkus exameters lainepikkus petameters lainepikkus terameters lainepikkus megameters lainepikkusjaotusega kilomeetrides decameters lainepikkus meetri lainepikkus detsimeetrit lainepikkusega sentimeetrites lainepikkusega millimeetrites lainepikkusega mikromeetrites Comptoni elektroni lainepikkus Comptoni prootoni lainepikkus neutroni lainepikkus pööret sekundis pööret minutis pööret tunnis pööret päevas

Veel sageduse ja lainepikkuse kohta

Üldine informatsioon

Sagedus

Sagedus on suurus, mis mõõdab, kui sageli teatud perioodiline protsess kordub. Füüsikas kasutatakse laineprotsesside omaduste kirjeldamiseks sagedust. Lainesagedus – laineprotsessi täielike tsüklite arv ajaühikus. Sageduse SI ühik on herts (Hz). Üks herts võrdub ühe võnkega sekundis.

Lainepikkus

Seal on palju erinevad tüübid lained looduses, tuulest põhjustatud merelainetest elektromagnetlaineteni. Elektromagnetlainete omadused sõltuvad lainepikkusest. Sellised lained jagunevad mitut tüüpi:

• Gammakiired lainepikkusega kuni 0,01 nanomeetrit (nm).
• röntgenikiirgus lainepikkusega 0,01 nm kuni 10 nm.
• Lained ultraviolett mille pikkus on 10 kuni 380 nm. Need pole inimsilmale nähtavad.
• Valgus sisse spektri nähtav osa lainepikkusega 380-700 nm.
• Inimestele nähtamatu infrapunakiirgus lainepikkusega 700 nm kuni 1 millimeeter.
• Järgnevad infrapunalained mikrolaine, lainepikkusega 1 millimeeter kuni 1 meeter.
• Kõige pikem - raadiolained... Nende pikkus algab 1 meetrist.

See artikkel räägib elektromagnetkiirgusest ja eriti valgusest. Selles käsitleme seda, kuidas lainepikkus ja sagedus mõjutavad valgust, sealhulgas nähtavat spektrit, ultraviolett- ja infrapunakiirgust.

Elektromagnetiline kiirgus

Elektromagnetkiirgus on energia, mille omadused on samaaegselt sarnased lainete ja osakeste omadega. Seda omadust nimetatakse laine-osakeste duaalsuseks. Elektromagnetlained koosnevad magnetlainest ja sellega risti asetsevast elektrilainest.

Elektromagnetilise kiirguse energia on osakeste, mida nimetatakse footoniteks, liikumise tulemus. Mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda aktiivsemad nad on ja seda rohkem võivad nad elusorganismide rakkudele ja kudedele kahjustada. Seda seetõttu, et mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda rohkem energiat nad kannavad. Suur energia võimaldab neil muuta nende ainete molekulaarstruktuuri, millele nad mõjuvad. Seetõttu on ultraviolett-, röntgen- ja gammakiirgus loomadele ja taimedele nii kahjulik. Suur osa sellest kiirgusest on kosmoses. Seda leidub ka Maal, hoolimata asjaolust, et Maad ümbritseva atmosfääri osoonikiht blokeerib suurema osa sellest.

Elektromagnetkiirgus ja atmosfäär

Maa atmosfäär edastab elektromagnetkiirgust ainult kindlal sagedusel. Maa atmosfäär blokeerib enamiku gamma-, röntgeni-, ultraviolettkiirgusest, infrapunakiirgusest ja pikkadest raadiolainetest. Atmosfäär neelab need endasse ega lase neil kaugemale minna. Osa elektromagnetlainetest, eelkõige lühilainealast kiirgust, peegeldub ionosfäärilt. Kogu muu kiirgus tabab Maa pinda. Ülemistes atmosfäärikihtides, st Maa pinnast kaugemal, on kiirgust rohkem kui alumistes kihtides. Seega, mida kõrgemal, seda ohtlikum on elusorganismidele seal ilma kaitseülikondadeta viibida.

Atmosfäär lekib Maale väike kogus ultraviolettkiirgust ja see on nahale kahjulik. Just ultraviolettkiirte tõttu saavad inimesed päikesepõletust ja võivad isegi saada nahavähki. Teisest küljest on mõned atmosfääri poolt edastatavad kiired kasulikud. Näiteks Maa pinda tabavaid infrapunakiiri kasutatakse astronoomias – infrapunateleskoobid jälgivad astronoomiliste objektide poolt kiiratavaid infrapunakiiri. Mida kõrgemal Maa pinnast, seda rohkem infrapunakiirgust, seetõttu paigaldatakse teleskoobid sageli mäetippudele ja muudele kõrgustele. Mõnikord saadetakse need kosmosesse, et parandada infrapunakiirte nähtavust.

Sageduse ja lainepikkuse vaheline seos

Sagedus ja lainepikkus on üksteisega pöördvõrdelised. See tähendab, et lainepikkuse kasvades sagedus väheneb ja vastupidi. Seda on lihtne ette kujutada: kui laineprotsessi võnkesagedus on kõrge, siis on võnkumiste vaheline aeg palju lühem kui lainete puhul, mille võnkesagedus on väiksem. Kui kujutate graafikul lainet ette, siis on selle tippude vaheline kaugus seda väiksem, seda rohkem võnkeid see teatud aja jooksul teeb.

Laine levimiskiiruse määramiseks keskkonnas on vaja korrutada laine sagedus selle pikkusega. Elektromagnetlained levivad vaakumis alati sama kiirusega. Seda kiirust tuntakse valguse kiirusena. See võrdub 299 & nbsp792 & nbsp458 meetriga sekundis.

Valgus

Nähtav valgus on sageduse ja pikkusega elektromagnetlained, mis määravad selle värvi.

Lainepikkus ja värv

Nähtava valguse lühim lainepikkus on 380 nanomeetrit. See on lilla, millele järgneb sinine ja tsüaan, seejärel roheline, kollane, oranž ja lõpuks punane. Valge valgus koosneb kõigist värvidest korraga, see tähendab, et valged objektid peegeldavad kõiki värve. Seda on prismaga näha. Sinna sisenev valgus murdub ja rivistub värviribadesse samas järjestuses nagu vikerkaarel. See jada on lühima lainepikkusega värvidest pikima. Aines valguse levimiskiiruse sõltuvust lainepikkusest nimetatakse dispersiooniks.

Vikerkaar moodustub sarnasel viisil. Pärast vihma atmosfääris hajutatud veepiisad käituvad prismana ja murravad iga lainet. Vikerkaare värvid on nii olulised, et paljudes keeltes on olemas mnemoonika, st vikerkaarevärvide meeldejätmise tehnika, mis on nii lihtne, et isegi lapsed mäletavad neid. Paljud vene keelt kõnelevad lapsed teavad, et "Iga jahimees tahab teada, kus faasan istub." Mõned inimesed mõtlevad välja oma mnemoonika ja see on eriti kasulik harjutus lastele, sest kui nad mõtlevad välja oma meetodi vikerkaarevärvide meeldejätmiseks, jäävad nad need kiiremini meelde.

Valgus, mille suhtes inimsilm on kõige tundlikum, on roheline, mille lainepikkus on valguskeskkonnas 555 nm ning hämaras ja pimeduses 505 nm. Kõik loomad ei suuda värve eristada. Näiteks kassidel pole värvinägemine arenenud. Teisest küljest näevad mõned loomad värve palju paremini kui inimesed. Näiteks näevad mõned liigid ultraviolett- ja infrapunavalgust.

Valguse peegeldus

Objekti värvi määrab selle pinnalt peegelduva valguse lainepikkus. Valged objektid peegeldavad kõiki nähtava spektri laineid, samas kui mustad objektid, vastupidi, neelavad kõiki laineid ega peegelda midagi.

Üks kõrge dispersioonikoefitsiendiga looduslikest materjalidest on teemant. Õigesti lõigatud teemandid peegeldavad valgust nii välis- kui ka siseservast, murdes seda nagu prisma. Sel juhul on oluline, et suurem osa sellest valgusest peegeldub ülespoole silma suunas, mitte näiteks allapoole, kaadrisse, kus seda näha pole. Tänu suurele hajutatusele säravad teemandid päikese käes ja kunstvalguses väga kaunilt. Teemandina lõigatud klaas ka särab, kuid mitte nii palju. Seda seetõttu, et tänu oma keemilisele koostisele peegeldavad teemandid valgust palju paremini kui klaas. Teemantide lõikamisel kasutatavad nurgad on äärmiselt olulised, kuna liiga teravad või liiga nürid nurgad ei lase valgusel siseseintelt tagasi peegelduda või peegeldavad valgust ruumi, nagu on näidatud joonisel.

Spektroskoopia

Mõnikord kasutatakse aine keemilise koostise määramiseks spektraalanalüüsi või spektroskoopiat. See meetod on eriti hea, kui aine keemilist analüüsi ei saa teha sellega vahetult töötades, näiteks tähtede keemilise koostise määramisel. Teades, millist elektromagnetkiirgust keha neelab, saate kindlaks teha, millest see koosneb. Neeldumisspektroskoopia, üks spektroskoopia harudest, määrab, millist kiirgust keha neelab. Sellist analüüsi saab teha distantsilt, seetõttu kasutatakse seda sageli astronoomias, samuti mürgiste ja ohtlike ainetega töötamisel.

Elektromagnetkiirguse olemasolu määramine

Nähtav valgus, nagu kogu elektromagnetkiirgus, on energia. Mida rohkem energiat kiirgatakse, seda lihtsam on seda kiirgust mõõta. Kiirgava energia hulk väheneb lainepikkuse kasvades. Nägemine on võimalik just seetõttu, et inimesed ja loomad tunnevad selle energia ära ja tajuvad erinevate lainepikkustega kiirguse erinevust. Erineva pikkusega elektromagnetkiirgust tajub silm erinevate värvidena. Selle põhimõtte järgi ei tööta mitte ainult loomade ja inimeste silmad, vaid ka inimeste loodud tehnoloogiad elektromagnetkiirguse töötlemiseks.

Nähtav valgus

Inimesed ja loomad näevad suurt hulka elektromagnetkiirgust. Enamik inimesi ja loomi reageerib näiteks nähtav valgus ja mõned loomad puutuvad kokku ka ultraviolett- ja infrapunakiirgusega. Võimalus värve eristada - mitte kõigil loomadel - mõned näevad erinevust ainult heledate ja tumedate pindade vahel. Meie aju määrab värvi järgmiselt: elektromagnetilise kiirguse footonid sisenevad võrkkesta silma ja erutavad seda läbides silma koonused, fotoretseptorid. Selle tulemusena edastatakse signaal närvisüsteemi kaudu ajju. Lisaks koonustele on silmades, varrastes ka teisi fotoretseptoreid, kuid need ei suuda värve eristada. Nende eesmärk on määrata valguse heledust ja intensiivsust.

Tavaliselt on silmas mitut tüüpi käbisid. Inimestel on kolme tüüpi, millest igaüks neelab valguse footoneid teatud lainepikkustel. Nende imendumisel toimub keemiline reaktsioon, mille tulemusena satuvad ajju närviimpulsid koos informatsiooniga lainepikkuse kohta. Neid signaale töötleb visuaalne ajukoor. See on aju osa, mis vastutab heli tajumise eest. Iga koonuse tüüp vastutab ainult teatud pikkusega lainete eest, nii et värvist tervikliku pildi saamiseks liidetakse kõikidelt koonustelt saadud teave.

Mõnel loomal on isegi rohkem käbitüüpe kui inimestel. Nii on näiteks mõnel kala- ja linnuliigil neli kuni viis tüüpi. Huvitaval kombel on mõnel emasloomal rohkem käbitüüpe kui isastel. Mõnel linnul, näiteks kajakatel, kes püüavad saaki veest või vee peal, on koonuste sees kollased või punased õlitilgad, mis toimivad filtrina. See aitab neil näha suur kogus lilled. Roomajate silmad on paigutatud sarnaselt.

Infrapuna valgus

Madudel, erinevalt inimestest, mitte ainult nägemisretseptorid, vaid ka sensoorsed organid, mis reageerivad infrapunakiirgus... Nad neelavad infrapunakiirte energiat, st reageerivad kuumusele. Mõned seadmed, näiteks öönägemisprillid, reageerivad ka infrapunakiirguri tekitatavale soojusele. Selliseid seadmeid kasutavad sõjaväelased, samuti ruumide ja territooriumi ohutuse ja turvalisuse tagamiseks. Loomad, kes näevad infrapunavalgust, ja seadmed, mis suudavad seda ära tunda, näevad enamat kui lihtsalt objekte, mis on nende vaateväljas. Sel hetkel, aga ka jälgi seal varem olnud esemetest, loomadest või inimestest, kui pole möödunud liiga palju aega. Näiteks võib madusid näha, kui närilised on maasse augu kaevanud, ja öövaatlusseadmeid kasutav politsei näeb, kas hiljuti on maa sisse peidetud kuriteo jälgi, näiteks raha, narkootikume või midagi muud. Infrapunakiirguse salvestamise seadmeid kasutatakse teleskoopides, samuti konteinerite ja kaamerate lekete kontrollimiseks. Nende abiga on soojuse lekke koht selgelt nähtav. Meditsiinis kasutatakse infrapunapilte diagnostikaks. Kunstiajaloos - määrata, mis on kujutatud pealmise värvikihi all. Ruumide valvamiseks kasutatakse öövaatlusseadmeid.

Ultraviolettvalgus

Mõned kalad näevad ultraviolettvalgus... Nende silmad sisaldavad ultraviolettkiirte suhtes tundlikku pigmenti. Kala nahk sisaldab ultraviolettvalgust peegeldavaid alasid, mis on inimestele ja teistele loomadele nähtamatud – mida kasutatakse loomariigis sageli nii loomade soo märkimiseks kui ka sotsiaalsetel eesmärkidel. Mõned linnud näevad ka ultraviolettvalgust. See oskus on eriti oluline paaritumishooajal, mil linnud otsivad potentsiaalseid kaaslasi. Mõne taime pinnad peegeldavad hästi ka ultraviolettvalgust, mille nägemisvõime aitab toidu leidmisel. Lisaks kaladele ja lindudele näevad ultraviolettvalgust ka mõned roomajad, nagu kilpkonnad, sisalikud ja rohelised iguaanid (pildil).

Inimese silm, nagu loomade silmad, neelab ultraviolettvalgust, kuid ei suuda seda töödelda. Inimestel hävitab see rakke silmas, eriti sarvkestas ja läätses. See omakorda põhjustab erinevaid haigusi ja isegi pimedaksjäämist. Vaatamata asjaolule, et ultraviolettkiirgus kahjustab nägemist, on inimestel ja loomadel D-vitamiini tootmiseks vajalik väike kogus seda. Ultraviolettkiirgust, nagu ka infrapunakiirgust, kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks meditsiinis desinfitseerimiseks, astronoomias tähtede ja muude objektide vaatlemine.ja keemias vedelate ainete tahkumiseks, samuti visualiseerimiseks ehk ainete jaotumise diagrammide loomiseks teatud ruumis. Ultraviolettvalguse abil tuvastatakse võltsitud pangatähed ja passid, kui neile tahetakse trükkida ultraviolettvalguse abil äratuntava tindiga märgid. Dokumentide võltsimise puhul ei aita alati ultraviolettlamp, sest kurjategijad kasutavad vahel päris dokumenti ja asendavad selle foto või muu infoga, nii et UV-lampide märgistus jääb alles. Ultraviolettkiirgusel on ka palju muid kasutusviise.

Värvipimedus

Mõned inimesed ei suuda visuaalsete defektide tõttu värve eristada. Seda probleemi nimetatakse värvipimeduseks või värvipimeduseks inimese järgi, kes kirjeldas seda nägemisomadust esmakordselt. Mõnikord ei näe inimesed teatud lainepikkusel ainult värve ja mõnikord ei näe nad värve üldse. Sageli on põhjuseks vähearenenud või kahjustatud fotoretseptorid, kuid mõnel juhul peitub probleem närvisüsteemi raja kahjustuses, näiteks aju visuaalses ajukoores, kus töödeldakse värviinfot. Paljudel juhtudel tekitab see seisund inimestele ja loomadele ebamugavusi ja probleeme, kuid mõnikord on võimetus värve eristada, vastupidi, eeliseks. Seda kinnitab tõsiasi, et vaatamata pikkadele evolutsiooniaastatele ei ole paljudel loomadel värvinägemine arenenud. Inimesed ja loomad, kes on värvipimedad, võivad näiteks hästi näha teiste loomade kamuflaaži.

Vaatamata värvipimeduse eelistele peetakse seda ühiskonnas probleemiks ja värvipimedusega inimeste jaoks on tee mõne elukutse juurde suletud. Tavaliselt ei saa nad piiranguteta täit õigusi lennukiga lennata. Paljudes riikides juhiluba nende inimeste jaoks on neil ka piirangud ja mõnel juhul ei saa nad üldse õigusi. Seetõttu ei leia nad alati tööd, kus on vaja juhtida autot, lennukit ja muid sõidukeid. Samuti on neil raske leida tööd, kus värvide tuvastamise ja kasutamise oskus on väga oluline. Näiteks on neil raske saada disaineriks või töötada keskkonnas, kus värve kasutatakse signaalina (näiteks ohu kohta).

Käimas on töö, et luua soodsamad tingimused värvipimedusega inimestele. Näiteks on tabeleid, milles värvid vastavad siltidele, ja mõnes riigis kasutatakse neid silte koos värviga kontorites ja avalikes kohtades. Mõned disainerid ei kasuta või piira värvi kasutamist edasiandmiseks oluline teave nende teostes. Värvi asemel või koos värviga kasutavad nad heledust, teksti ja muid viise teabe esiletõstmiseks, et isegi inimesed, kes ei suuda värve eristada, saaksid disaineri edastatud teabe täielikult vastu võtta. Enamasti ei tee värvipimedusega inimesed punasel ja rohelisel vahet, seetõttu asendavad disainerid mõnikord kombinatsiooni “punane = oht, roheline = okei” punase ja sinisega. Enamus operatsioonisüsteemid võimaldab ka kohandada värve nii, et värvipimedusega inimesed näeksid kõike.

Värv masinnägemises

Värviline masinnägemine on tehisintellekti kiiresti kasvav haru. Kuni viimase ajani toimus selles vallas suurem osa tööst ühevärviliste piltidega, kuid nüüd tegeleb üha enam teaduslaboreid värvidega. Mõnda mustvalgete piltidega töötamise algoritme kasutatakse ka värvipiltide töötlemiseks.

Rakendus

Masinnägemist kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks robotite, isejuhtivate autode ja mehitamata õhusõidukite juhtimisel. See on kasulik turvavaldkonnas näiteks inimeste ja objektide tuvastamiseks fotodelt, andmebaaside otsimiseks, objektide liikumise jälgimiseks sõltuvalt nende värvist jne. Liikuvate objektide asukoha määramine võimaldab arvutil määrata inimese pilgu suuna või jälgida autode, inimeste, käte ja muude objektide liikumist.

Tundmatute objektide õigeks tuvastamiseks on oluline teada nende kuju ja muid omadusi, kuid värviteave pole nii oluline. Töötades tuttavate objektidega, vastupidi, värv aitab neid kiiremini ära tunda. Värvidega töötamine on mugav ka seetõttu, et värviinfot saab kätte ka madala eraldusvõimega piltidelt. Objekti kuju, mitte värvi äratundmine nõuab kõrge eraldusvõimega... Värviga töötamine objekti kuju asemel vähendab töötlemisaega ja kasutab vähem arvutiressursse... Värv aitab ära tunda sama kujuga objekte, samuti saab seda kasutada signaali või märgina (näiteks punane on ohu signaal). Sel juhul ei pea te ära tundma selle märgi kuju ega sellele kirjutatud teksti. YouTube'i veebisaidil on palju huvitavaid näiteid värvinägemise kasutamisest.

Värviteabe töötlemine

Arvutiga töödeldud fotod laadivad üles kasutajad või teevad sisseehitatud kaamera. Digitaalse fotograafia ja video salvestamise protsess on hästi omandatud, kuid nende piltide, eriti värviliste piltide töötlemine on seotud paljude raskustega, millest paljud pole veel lahendatud. Selle põhjuseks on asjaolu, et inimeste ja loomade värvide nägemine on väga keeruline ning inimese nägemisele sarnase arvutinägemise loomine pole lihtne. Nägemine, nagu ka kuulmine, põhineb keskkonnaga kohanemisel. Heli tajumine ei sõltu ainult heli sagedusest, helirõhust ja kestusest, vaid ka teiste helide olemasolust või puudumisest keskkonnas. Nii on ka nägemisega – värvi tajumine ei sõltu ainult sagedusest ja lainepikkusest, vaid ka keskkonna omadustest. Näiteks ümbritsevate objektide värvid mõjutavad meie värvitaju.

Evolutsioonilisest vaatenurgast on sellised kohandused vajalikud selleks, et aidata meil harjuda oma keskkonnaga ja lõpetada tähelepanu pööramine ebaolulistele elementidele, vaid suunata kogu tähelepanu keskkonnas muutuvale. See on vajalik kiskjate leidmise ja toidu leidmise hõlbustamiseks. Mõnikord tekivad selle kohanemise tõttu optilised illusioonid. Näiteks, olenevalt ümbritsevate objektide värvist, tajume kahe keha värvi erinevalt, isegi kui need peegeldavad valgust sama lainepikkusega. Illustratsioonil on näide sellisest optilisest illusioonist. Pruun ruut pildi ülaosas (teine ​​rida, teine ​​veerg) tundub heledam kui pruun ruut pildi allosas (viies rida, teine ​​veerg). Tegelikult on nende värvid samad. Isegi seda teades tajume neid ikkagi erinevate värvidena. Kuna meie värvitaju on nii keeruline, on programmeerijatel raske kõiki neid nüansse masinnägemise algoritmides kirjeldada. Nendest raskustest hoolimata oleme selles valdkonnas juba palju saavutanud.

Unit Converteri artiklid toimetas ja illustreeris Anatoli Zolotkov

Kas teil on raske mõõtühikut ühest keelest teise tõlkida? Kolleegid on valmis teid aitama. Postitage küsimus TCTermsisse ja saate vastuse mõne minuti jooksul.

Pikkus- ja kaugusmuundur Massimuundur Massi- ja toidumahu muundur Pindala muundur Kulinaarse retsepti maht ja ühikud Muundur Temperatuurimuundur Rõhk, stress, Youngi mooduli muundur Energia- ja töömuundur Võimsusmuundur Jõumuundur Ajamuundur Lineaarkiiruse muundur Lame nurk ja nullnurk Konversioonisüsteemid Teabemõõtesüsteemide konverter Valuutakursid Naiste rõivad ja jalatsid Suurused Meeste rõivad ja jalatsid Suurused Nurkkiiruse ja pöörlemiskiiruse muundur Kiirenduse muundur Nurkkiirenduse muundur Tihedusmuundur erimahu teisendaja Moment of Converter Moment of Moment of Converter Moment of Converter mass) muundur Energiatihedus ja erikütteväärtus (maht) muundur Temperatuuri erinevuse muundur Koefitsiendi muundur Soojuspaisumise koefitsient Soojustakistuse muundur Soojusjuhtivuse muundur Erisoojusvõimsuse muundur Soojusvoo tiheduse muundur Soojusülekandeteguri muundur Mahuvoolu muundur Massivooluhulga muundur Moolaarvooluhulga muundur Massivoo tiheduse muundur Molaarkontsentratsiooni muundur Massi kontsentratsioon lahuses muundur absoluut) viskoossus Kinemaatiline viskoossuse muundur Pindpinevusmuundur Auru läbilaskvuse muundur Veeauru voo tiheduse muundur Helitaseme muundur Mikrofoni tundlikkuse muundur Helirõhutaseme (SPL) muundur Helirõhutaseme muundur koos valitava võrdlusrõhuga Heleduse muundur Valgustugevuse muundur Valgustusmuundur Arvutigraafika eraldusvõime muundur Sageduse ja lainepikkuse muunduri optiline võimsus dioptrites ja fookuskauguses kaugus Dioptri võimsus ja läätse suurendus (×) Elektrilaengu muundur Lineaarlaengu tiheduse muundur Pindlaengu tiheduse muundur Mahulaadimise tiheduse muundur Elektrivoolu lineaarvoolutiheduse muundur Pinnavoolutiheduse muundur Elektrivälja tugevuse muundur Elektrostaatilise potentsiaali ja pinge muundur Elektrostaatilise potentsiaali ja pinge muundur Elektritakistus muundur Konverteri elektritakistus Elektrijuhtivuse muundur Elektrijuhtivuse muundur Elektrimahtuvus Induktiivmuundur Ameerika traatmõõturi muundur Tasemed dBm (dBm või dBmW), dBV (dBV), vattides jne. ühikut Magnetmotoorjõu muundur Magnetvälja tugevusmuundur Magnetvoo muundur Magnetinduktsioonmuundur Kiirgus. Ioniseeriva kiirguse neeldunud doosikiiruse muundur Radioaktiivsus. Radioaktiivse lagunemise kiirguse muundur. Kokkupuute doosi muunduri kiirgus. Absorbeeritud doosi muundur kümnendkoha eesliidete teisendaja andmeedastus tüpograafia ja pilditöötlusüksuse teisendaja puidu mahuühiku muundur Keemiliste elementide molaarmassi arvutamise perioodilisustabel DI Mendelejev

1 gigaherts [GHz] = 1 000 000 000 hertsi [Hz]

Algne väärtus

Teisendatud väärtus

hertz exahertz petahertz terahertskiirgurite gigahertsi megahertsi kilohertsid hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz tsüklit sekundis lainepikkus exameters lainepikkus petameters lainepikkus terameters lainepikkus megameters lainepikkusjaotusega kilomeetrides decameters lainepikkus meetri lainepikkus detsimeetrit lainepikkusega sentimeetrites lainepikkusega millimeetrites lainepikkusega mikromeetrites Comptoni elektroni lainepikkus Comptoni prootoni lainepikkus neutroni lainepikkus pööret sekundis pööret minutis pööret tunnis pööret päevas

Veel sageduse ja lainepikkuse kohta

Üldine informatsioon

Sagedus

Sagedus on suurus, mis mõõdab, kui sageli teatud perioodiline protsess kordub. Füüsikas kasutatakse laineprotsesside omaduste kirjeldamiseks sagedust. Lainesagedus – laineprotsessi täielike tsüklite arv ajaühikus. Sageduse SI ühik on herts (Hz). Üks herts võrdub ühe võnkega sekundis.

Lainepikkus

Looduses on palju erinevat tüüpi laineid, tuulest põhjustatud merelainetest elektromagnetlaineteni. Elektromagnetlainete omadused sõltuvad lainepikkusest. Sellised lained jagunevad mitut tüüpi:

• Gammakiired lainepikkusega kuni 0,01 nanomeetrit (nm).
• röntgenikiirgus lainepikkusega 0,01 nm kuni 10 nm.
• Lained ultraviolett mille pikkus on 10 kuni 380 nm. Need pole inimsilmale nähtavad.
• Valgus sisse spektri nähtav osa lainepikkusega 380-700 nm.
• Inimestele nähtamatu infrapunakiirgus lainepikkusega 700 nm kuni 1 millimeeter.
• Järgnevad infrapunalained mikrolaine, lainepikkusega 1 millimeeter kuni 1 meeter.
• Kõige pikem - raadiolained... Nende pikkus algab 1 meetrist.

See artikkel räägib elektromagnetkiirgusest ja eriti valgusest. Selles käsitleme seda, kuidas lainepikkus ja sagedus mõjutavad valgust, sealhulgas nähtavat spektrit, ultraviolett- ja infrapunakiirgust.

Elektromagnetiline kiirgus

Elektromagnetkiirgus on energia, mille omadused on samaaegselt sarnased lainete ja osakeste omadega. Seda omadust nimetatakse laine-osakeste duaalsuseks. Elektromagnetlained koosnevad magnetlainest ja sellega risti asetsevast elektrilainest.

Elektromagnetilise kiirguse energia on osakeste, mida nimetatakse footoniteks, liikumise tulemus. Mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda aktiivsemad nad on ja seda rohkem võivad nad elusorganismide rakkudele ja kudedele kahjustada. Seda seetõttu, et mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda rohkem energiat nad kannavad. Suur energia võimaldab neil muuta nende ainete molekulaarstruktuuri, millele nad mõjuvad. Seetõttu on ultraviolett-, röntgen- ja gammakiirgus loomadele ja taimedele nii kahjulik. Suur osa sellest kiirgusest on kosmoses. Seda leidub ka Maal, hoolimata asjaolust, et Maad ümbritseva atmosfääri osoonikiht blokeerib suurema osa sellest.

Elektromagnetkiirgus ja atmosfäär

Maa atmosfäär edastab elektromagnetkiirgust ainult kindlal sagedusel. Maa atmosfäär blokeerib enamiku gamma-, röntgeni-, ultraviolettkiirgusest, infrapunakiirgusest ja pikkadest raadiolainetest. Atmosfäär neelab need endasse ega lase neil kaugemale minna. Osa elektromagnetlainetest, eelkõige lühilainealast kiirgust, peegeldub ionosfäärilt. Kogu muu kiirgus tabab Maa pinda. Ülemistes atmosfäärikihtides, st Maa pinnast kaugemal, on kiirgust rohkem kui alumistes kihtides. Seega, mida kõrgemal, seda ohtlikum on elusorganismidele seal ilma kaitseülikondadeta viibida.

Atmosfäär edastab väikeses koguses ultraviolettkiirgust Maale ja on nahale kahjulik. Just ultraviolettkiirte tõttu saavad inimesed päikesepõletust ja võivad isegi saada nahavähki. Teisest küljest on mõned atmosfääri poolt edastatavad kiired kasulikud. Näiteks Maa pinda tabavaid infrapunakiiri kasutatakse astronoomias – infrapunateleskoobid jälgivad astronoomiliste objektide poolt kiiratavaid infrapunakiiri. Mida kõrgemal Maa pinnast, seda rohkem infrapunakiirgust, seetõttu paigaldatakse teleskoobid sageli mäetippudele ja muudele kõrgustele. Mõnikord saadetakse need kosmosesse, et parandada infrapunakiirte nähtavust.

Sageduse ja lainepikkuse vaheline seos

Sagedus ja lainepikkus on üksteisega pöördvõrdelised. See tähendab, et lainepikkuse kasvades sagedus väheneb ja vastupidi. Seda on lihtne ette kujutada: kui laineprotsessi võnkesagedus on kõrge, siis on võnkumiste vaheline aeg palju lühem kui lainete puhul, mille võnkesagedus on väiksem. Kui kujutate graafikul lainet ette, siis on selle tippude vaheline kaugus seda väiksem, seda rohkem võnkeid see teatud aja jooksul teeb.

Laine levimiskiiruse määramiseks keskkonnas on vaja korrutada laine sagedus selle pikkusega. Elektromagnetlained levivad vaakumis alati sama kiirusega. Seda kiirust tuntakse valguse kiirusena. See võrdub 299 & nbsp792 & nbsp458 meetriga sekundis.

Valgus

Nähtav valgus on sageduse ja pikkusega elektromagnetlained, mis määravad selle värvi.

Lainepikkus ja värv

Nähtava valguse lühim lainepikkus on 380 nanomeetrit. See on lilla, millele järgneb sinine ja tsüaan, seejärel roheline, kollane, oranž ja lõpuks punane. Valge valgus koosneb kõigist värvidest korraga, see tähendab, et valged objektid peegeldavad kõiki värve. Seda on prismaga näha. Sinna sisenev valgus murdub ja rivistub värviribadesse samas järjestuses nagu vikerkaarel. See jada on lühima lainepikkusega värvidest pikima. Aines valguse levimiskiiruse sõltuvust lainepikkusest nimetatakse dispersiooniks.

Vikerkaar moodustub sarnasel viisil. Pärast vihma atmosfääris hajutatud veepiisad käituvad prismana ja murravad iga lainet. Vikerkaare värvid on nii olulised, et paljudes keeltes on olemas mnemoonika, st vikerkaarevärvide meeldejätmise tehnika, mis on nii lihtne, et isegi lapsed mäletavad neid. Paljud vene keelt kõnelevad lapsed teavad, et "Iga jahimees tahab teada, kus faasan istub." Mõned inimesed mõtlevad välja oma mnemoonika ja see on eriti kasulik harjutus lastele, sest kui nad mõtlevad välja oma meetodi vikerkaarevärvide meeldejätmiseks, jäävad nad need kiiremini meelde.

Valgus, mille suhtes inimsilm on kõige tundlikum, on roheline, mille lainepikkus on valguskeskkonnas 555 nm ning hämaras ja pimeduses 505 nm. Kõik loomad ei suuda värve eristada. Näiteks kassidel pole värvinägemine arenenud. Teisest küljest näevad mõned loomad värve palju paremini kui inimesed. Näiteks näevad mõned liigid ultraviolett- ja infrapunavalgust.

Valguse peegeldus

Objekti värvi määrab selle pinnalt peegelduva valguse lainepikkus. Valged objektid peegeldavad kõiki nähtava spektri laineid, samas kui mustad objektid, vastupidi, neelavad kõiki laineid ega peegelda midagi.

Üks kõrge dispersioonikoefitsiendiga looduslikest materjalidest on teemant. Õigesti lõigatud teemandid peegeldavad valgust nii välis- kui ka siseservast, murdes seda nagu prisma. Sel juhul on oluline, et suurem osa sellest valgusest peegeldub ülespoole silma suunas, mitte näiteks allapoole, kaadrisse, kus seda näha pole. Tänu suurele hajutatusele säravad teemandid päikese käes ja kunstvalguses väga kaunilt. Teemandina lõigatud klaas ka särab, kuid mitte nii palju. Seda seetõttu, et tänu oma keemilisele koostisele peegeldavad teemandid valgust palju paremini kui klaas. Teemantide lõikamisel kasutatavad nurgad on äärmiselt olulised, kuna liiga teravad või liiga nürid nurgad ei lase valgusel siseseintelt tagasi peegelduda või peegeldavad valgust ruumi, nagu on näidatud joonisel.

Spektroskoopia

Mõnikord kasutatakse aine keemilise koostise määramiseks spektraalanalüüsi või spektroskoopiat. See meetod on eriti hea, kui aine keemilist analüüsi ei saa teha sellega vahetult töötades, näiteks tähtede keemilise koostise määramisel. Teades, millist elektromagnetkiirgust keha neelab, saate kindlaks teha, millest see koosneb. Neeldumisspektroskoopia, üks spektroskoopia harudest, määrab, millist kiirgust keha neelab. Sellist analüüsi saab teha distantsilt, seetõttu kasutatakse seda sageli astronoomias, samuti mürgiste ja ohtlike ainetega töötamisel.

Elektromagnetkiirguse olemasolu määramine

Nähtav valgus, nagu kogu elektromagnetkiirgus, on energia. Mida rohkem energiat kiirgatakse, seda lihtsam on seda kiirgust mõõta. Kiirgava energia hulk väheneb lainepikkuse kasvades. Nägemine on võimalik just seetõttu, et inimesed ja loomad tunnevad selle energia ära ja tajuvad erinevate lainepikkustega kiirguse erinevust. Erineva pikkusega elektromagnetkiirgust tajub silm erinevate värvidena. Selle põhimõtte järgi ei tööta mitte ainult loomade ja inimeste silmad, vaid ka inimeste loodud tehnoloogiad elektromagnetkiirguse töötlemiseks.

Nähtav valgus

Inimesed ja loomad näevad suurt hulka elektromagnetkiirgust. Enamik inimesi ja loomi reageerib näiteks nähtav valgus ja mõned loomad puutuvad kokku ka ultraviolett- ja infrapunakiirgusega. Võimalus värve eristada - mitte kõigil loomadel - mõned näevad erinevust ainult heledate ja tumedate pindade vahel. Meie aju määrab värvi järgmiselt: elektromagnetilise kiirguse footonid sisenevad võrkkesta silma ja erutavad seda läbides silma koonused, fotoretseptorid. Selle tulemusena edastatakse signaal närvisüsteemi kaudu ajju. Lisaks koonustele on silmades, varrastes ka teisi fotoretseptoreid, kuid need ei suuda värve eristada. Nende eesmärk on määrata valguse heledust ja intensiivsust.

Tavaliselt on silmas mitut tüüpi käbisid. Inimestel on kolme tüüpi, millest igaüks neelab valguse footoneid teatud lainepikkustel. Nende imendumisel toimub keemiline reaktsioon, mille tulemusena satuvad ajju närviimpulsid koos informatsiooniga lainepikkuse kohta. Neid signaale töötleb visuaalne ajukoor. See on aju osa, mis vastutab heli tajumise eest. Iga koonuse tüüp vastutab ainult teatud pikkusega lainete eest, nii et värvist tervikliku pildi saamiseks liidetakse kõikidelt koonustelt saadud teave.

Mõnel loomal on isegi rohkem käbitüüpe kui inimestel. Nii on näiteks mõnel kala- ja linnuliigil neli kuni viis tüüpi. Huvitaval kombel on mõnel emasloomal rohkem käbitüüpe kui isastel. Mõnel linnul, näiteks kajakatel, kes püüavad saaki veest või vee peal, on koonuste sees kollased või punased õlitilgad, mis toimivad filtrina. See aitab neil näha rohkem värve. Roomajate silmad on paigutatud sarnaselt.

Infrapuna valgus

Madudel, erinevalt inimestest, mitte ainult nägemisretseptorid, vaid ka sensoorsed organid, mis reageerivad infrapunakiirgus... Nad neelavad infrapunakiirte energiat, st reageerivad kuumusele. Mõned seadmed, näiteks öönägemisprillid, reageerivad ka infrapunakiirguri tekitatavale soojusele. Selliseid seadmeid kasutavad sõjaväelased, samuti ruumide ja territooriumi ohutuse ja turvalisuse tagamiseks. Infrapunavalgust nägevad loomad ja seda ära tundvad seadmed ei näe mitte ainult objekte, mis on hetkel nende vaateväljas, vaid ka jälgi esemetest, loomadest või inimestest, kes olid seal varem, kui liiga palju aega. Näiteks võib madusid näha, kui närilised on maasse augu kaevanud, ja öövaatlusseadmeid kasutav politsei näeb, kas hiljuti on maa sisse peidetud kuriteo jälgi, näiteks raha, narkootikume või midagi muud. Infrapunakiirguse salvestamise seadmeid kasutatakse teleskoopides, samuti konteinerite ja kaamerate lekete kontrollimiseks. Nende abiga on soojuse lekke koht selgelt nähtav. Meditsiinis kasutatakse infrapunapilte diagnostikaks. Kunstiajaloos - määrata, mis on kujutatud pealmise värvikihi all. Ruumide valvamiseks kasutatakse öövaatlusseadmeid.

Ultraviolettvalgus

Mõned kalad näevad ultraviolettvalgus... Nende silmad sisaldavad ultraviolettkiirte suhtes tundlikku pigmenti. Kala nahk sisaldab ultraviolettvalgust peegeldavaid alasid, mis on inimestele ja teistele loomadele nähtamatud – mida kasutatakse loomariigis sageli nii loomade soo märkimiseks kui ka sotsiaalsetel eesmärkidel. Mõned linnud näevad ka ultraviolettvalgust. See oskus on eriti oluline paaritumishooajal, mil linnud otsivad potentsiaalseid kaaslasi. Mõne taime pinnad peegeldavad hästi ka ultraviolettvalgust, mille nägemisvõime aitab toidu leidmisel. Lisaks kaladele ja lindudele näevad ultraviolettvalgust ka mõned roomajad, nagu kilpkonnad, sisalikud ja rohelised iguaanid (pildil).

Inimese silm, nagu loomade silmad, neelab ultraviolettvalgust, kuid ei suuda seda töödelda. Inimestel hävitab see rakke silmas, eriti sarvkestas ja läätses. See omakorda põhjustab erinevaid haigusi ja isegi pimedaksjäämist. Vaatamata asjaolule, et ultraviolettkiirgus kahjustab nägemist, on inimestel ja loomadel D-vitamiini tootmiseks vajalik väike kogus seda. Ultraviolettkiirgust, nagu ka infrapunakiirgust, kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks meditsiinis desinfitseerimiseks, astronoomias tähtede ja muude objektide vaatlemine.ja keemias vedelate ainete tahkumiseks, samuti visualiseerimiseks ehk ainete jaotumise diagrammide loomiseks teatud ruumis. Ultraviolettvalguse abil tuvastatakse võltsitud pangatähed ja passid, kui neile tahetakse trükkida ultraviolettvalguse abil äratuntava tindiga märgid. Dokumentide võltsimise puhul ei aita alati ultraviolettlamp, sest kurjategijad kasutavad vahel päris dokumenti ja asendavad selle foto või muu infoga, nii et UV-lampide märgistus jääb alles. Ultraviolettkiirgusel on ka palju muid kasutusviise.

Värvipimedus

Mõned inimesed ei suuda visuaalsete defektide tõttu värve eristada. Seda probleemi nimetatakse värvipimeduseks või värvipimeduseks inimese järgi, kes kirjeldas seda nägemisomadust esmakordselt. Mõnikord ei näe inimesed teatud lainepikkusel ainult värve ja mõnikord ei näe nad värve üldse. Sageli on põhjuseks vähearenenud või kahjustatud fotoretseptorid, kuid mõnel juhul peitub probleem närvisüsteemi raja kahjustuses, näiteks aju visuaalses ajukoores, kus töödeldakse värviinfot. Paljudel juhtudel tekitab see seisund inimestele ja loomadele ebamugavusi ja probleeme, kuid mõnikord on võimetus värve eristada, vastupidi, eeliseks. Seda kinnitab tõsiasi, et vaatamata pikkadele evolutsiooniaastatele ei ole paljudel loomadel värvinägemine arenenud. Inimesed ja loomad, kes on värvipimedad, võivad näiteks hästi näha teiste loomade kamuflaaži.

Vaatamata värvipimeduse eelistele peetakse seda ühiskonnas probleemiks ja värvipimedusega inimeste jaoks on tee mõne elukutse juurde suletud. Tavaliselt ei saa nad piiranguteta täit õigusi lennukiga lennata. Paljudes riikides on nende inimeste juhilubadel ka piirangud ja mõnel juhul ei saa nad üldse luba. Seetõttu ei leia nad alati tööd, kus on vaja juhtida autot, lennukit ja muid sõidukeid. Samuti on neil raske leida tööd, kus värvide tuvastamise ja kasutamise oskus on väga oluline. Näiteks on neil raske saada disaineriks või töötada keskkonnas, kus värve kasutatakse signaalina (näiteks ohu kohta).

Käimas on töö, et luua soodsamad tingimused värvipimedusega inimestele. Näiteks on tabeleid, milles värvid vastavad siltidele, ja mõnes riigis kasutatakse neid silte koos värviga kontorites ja avalikes kohtades. Mõned disainerid ei kasuta või piira värvi kasutamist oma töös olulise teabe edastamiseks. Värvi asemel või koos värviga kasutavad nad heledust, teksti ja muid viise teabe esiletõstmiseks, et isegi inimesed, kes ei suuda värve eristada, saaksid disaineri edastatud teabe täielikult vastu võtta. Enamasti ei tee värvipimedusega inimesed punasel ja rohelisel vahet, seetõttu asendavad disainerid mõnikord kombinatsiooni “punane = oht, roheline = okei” punase ja sinisega. Enamik operatsioonisüsteeme võimaldab ka värve kohandada nii, et värvipimedusega inimesed näeksid kõike.

Värv masinnägemises

Värviline masinnägemine on tehisintellekti kiiresti kasvav haru. Kuni viimase ajani toimus selles vallas suurem osa tööst ühevärviliste piltidega, kuid nüüd tegeleb üha enam teaduslaboreid värvidega. Mõnda mustvalgete piltidega töötamise algoritme kasutatakse ka värvipiltide töötlemiseks.

Rakendus

Masinnägemist kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks robotite, isejuhtivate autode ja mehitamata õhusõidukite juhtimisel. See on kasulik turvavaldkonnas näiteks inimeste ja objektide tuvastamiseks fotodelt, andmebaaside otsimiseks, objektide liikumise jälgimiseks sõltuvalt nende värvist jne. Liikuvate objektide asukoha määramine võimaldab arvutil määrata inimese pilgu suuna või jälgida autode, inimeste, käte ja muude objektide liikumist.

Tundmatute objektide õigeks tuvastamiseks on oluline teada nende kuju ja muid omadusi, kuid värviteave pole nii oluline. Töötades tuttavate objektidega, vastupidi, värv aitab neid kiiremini ära tunda. Värvidega töötamine on mugav ka seetõttu, et värviinfot saab kätte ka madala eraldusvõimega piltidelt. Objekti kuju äratundmine, erinevalt värvist, nõuab kõrget eraldusvõimet. Objekti kuju asemel värvidega töötamine võib vähendada pilditöötluse aega ja kasutada vähem arvutiressursse. Värv aitab ära tunda sama kujuga objekte, samuti saab seda kasutada signaali või märgina (näiteks punane on ohu signaal). Sel juhul ei pea te ära tundma selle märgi kuju ega sellele kirjutatud teksti. YouTube'i veebisaidil on palju huvitavaid näiteid värvinägemise kasutamisest.

Värviteabe töötlemine

Arvutiga töödeldud fotod laadivad üles kasutajad või teevad sisseehitatud kaamera. Digitaalse fotograafia ja video salvestamise protsess on hästi omandatud, kuid nende piltide, eriti värviliste piltide töötlemine on seotud paljude raskustega, millest paljud pole veel lahendatud. Selle põhjuseks on asjaolu, et inimeste ja loomade värvide nägemine on väga keeruline ning inimese nägemisele sarnase arvutinägemise loomine pole lihtne. Nägemine, nagu ka kuulmine, põhineb keskkonnaga kohanemisel. Heli tajumine ei sõltu ainult heli sagedusest, helirõhust ja kestusest, vaid ka teiste helide olemasolust või puudumisest keskkonnas. Nii on ka nägemisega – värvi tajumine ei sõltu ainult sagedusest ja lainepikkusest, vaid ka keskkonna omadustest. Näiteks ümbritsevate objektide värvid mõjutavad meie värvitaju.

Evolutsioonilisest vaatenurgast on sellised kohandused vajalikud selleks, et aidata meil harjuda oma keskkonnaga ja lõpetada tähelepanu pööramine ebaolulistele elementidele, vaid suunata kogu tähelepanu keskkonnas muutuvale. See on vajalik kiskjate leidmise ja toidu leidmise hõlbustamiseks. Mõnikord tekivad selle kohanemise tõttu optilised illusioonid. Näiteks, olenevalt ümbritsevate objektide värvist, tajume kahe keha värvi erinevalt, isegi kui need peegeldavad valgust sama lainepikkusega. Illustratsioonil on näide sellisest optilisest illusioonist. Pruun ruut pildi ülaosas (teine ​​rida, teine ​​veerg) tundub heledam kui pruun ruut pildi allosas (viies rida, teine ​​veerg). Tegelikult on nende värvid samad. Isegi seda teades tajume neid ikkagi erinevate värvidena. Kuna meie värvitaju on nii keeruline, on programmeerijatel raske kõiki neid nüansse masinnägemise algoritmides kirjeldada. Nendest raskustest hoolimata oleme selles valdkonnas juba palju saavutanud.

Unit Converteri artiklid toimetas ja illustreeris Anatoli Zolotkov

Kas teil on raske mõõtühikut ühest keelest teise tõlkida? Kolleegid on valmis teid aitama. Postitage küsimus TCTermsisse ja saate vastuse mõne minuti jooksul.

Pikkus- ja kaugusmuundur Massimuundur Massi- ja toidumahu muundur Pindala muundur Kulinaarse retsepti maht ja ühikud Muundur Temperatuurimuundur Rõhk, stress, Youngi mooduli muundur Energia- ja töömuundur Võimsusmuundur Jõumuundur Ajamuundur Lineaarkiiruse muundur Lame nurk ja nullnurk Konversioonisüsteemid Teabemõõtesüsteemide konverter Valuutakursid Naiste rõivad ja jalatsid Suurused Meeste rõivad ja jalatsid Suurused Nurkkiiruse ja pöörlemiskiiruse muundur Kiirenduse muundur Nurkkiirenduse muundur Tihedusmuundur erimahu teisendaja Moment of Converter Moment of Moment of Converter Moment of Converter mass) muundur Energiatihedus ja erikütteväärtus (maht) muundur Temperatuuri erinevuse muundur Koefitsiendi muundur Soojuspaisumise koefitsient Soojustakistuse muundur Soojusjuhtivuse muundur Erisoojusvõimsuse muundur Soojusvoo tiheduse muundur Soojusülekandeteguri muundur Mahuvoolu muundur Massivooluhulga muundur Moolaarvooluhulga muundur Massivoo tiheduse muundur Molaarkontsentratsiooni muundur Massi kontsentratsioon lahuses muundur absoluut) viskoossus Kinemaatiline viskoossuse muundur Pindpinevusmuundur Auru läbilaskvuse muundur Veeauru voo tiheduse muundur Helitaseme muundur Mikrofoni tundlikkuse muundur Helirõhutaseme (SPL) muundur Helirõhutaseme muundur koos valitava võrdlusrõhuga Heleduse muundur Valgustugevuse muundur Valgustusmuundur Arvutigraafika eraldusvõime muundur Sageduse ja lainepikkuse muunduri optiline võimsus dioptrites ja fookuskauguses kaugus Dioptri võimsus ja läätse suurendus (×) Elektrilaengu muundur Lineaarlaengu tiheduse muundur Pindlaengu tiheduse muundur Mahulaadimise tiheduse muundur Elektrivoolu lineaarvoolutiheduse muundur Pinnavoolutiheduse muundur Elektrivälja tugevuse muundur Elektrostaatilise potentsiaali ja pinge muundur Elektrostaatilise potentsiaali ja pinge muundur Elektritakistus muundur Konverteri elektritakistus Elektrijuhtivuse muundur Elektrijuhtivuse muundur Elektrimahtuvus Induktiivmuundur Ameerika traatmõõturi muundur Tasemed dBm (dBm või dBmW), dBV (dBV), vattides jne. ühikut Magnetmotoorjõu muundur Magnetvälja tugevusmuundur Magnetvoo muundur Magnetinduktsioonmuundur Kiirgus. Ioniseeriva kiirguse neeldunud doosikiiruse muundur Radioaktiivsus. Radioaktiivse lagunemise kiirguse muundur. Kokkupuute doosi muunduri kiirgus. Absorbeeritud doosi muundur kümnendkoha eesliidete teisendaja andmeedastus tüpograafia ja pilditöötlusüksuse teisendaja puidu mahuühiku muundur Keemiliste elementide molaarmassi arvutamise perioodilisustabel DI Mendelejev

1 megaherts [MHz] = 0,001 gigaherts [GHz]

Algne väärtus

Teisendatud väärtus

hertz exahertz petahertz terahertskiirgurite gigahertsi megahertsi kilohertsid hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz tsüklit sekundis lainepikkus exameters lainepikkus petameters lainepikkus terameters lainepikkus megameters lainepikkusjaotusega kilomeetrides decameters lainepikkus meetri lainepikkus detsimeetrit lainepikkusega sentimeetrites lainepikkusega millimeetrites lainepikkusega mikromeetrites Comptoni elektroni lainepikkus Comptoni prootoni lainepikkus neutroni lainepikkus pööret sekundis pööret minutis pööret tunnis pööret päevas

Soojusefektiivsus ja kütusesäästlikkus

Veel sageduse ja lainepikkuse kohta

Üldine informatsioon

Sagedus

Sagedus on suurus, mis mõõdab, kui sageli teatud perioodiline protsess kordub. Füüsikas kasutatakse laineprotsesside omaduste kirjeldamiseks sagedust. Lainesagedus – laineprotsessi täielike tsüklite arv ajaühikus. Sageduse SI ühik on herts (Hz). Üks herts võrdub ühe võnkega sekundis.

Lainepikkus

Looduses on palju erinevat tüüpi laineid, tuulest põhjustatud merelainetest elektromagnetlaineteni. Elektromagnetlainete omadused sõltuvad lainepikkusest. Sellised lained jagunevad mitut tüüpi:

• Gammakiired lainepikkusega kuni 0,01 nanomeetrit (nm).
• röntgenikiirgus lainepikkusega 0,01 nm kuni 10 nm.
• Lained ultraviolett mille pikkus on 10 kuni 380 nm. Need pole inimsilmale nähtavad.
• Valgus sisse spektri nähtav osa lainepikkusega 380-700 nm.
• Inimestele nähtamatu infrapunakiirgus lainepikkusega 700 nm kuni 1 millimeeter.
• Järgnevad infrapunalained mikrolaine, lainepikkusega 1 millimeeter kuni 1 meeter.
• Kõige pikem - raadiolained... Nende pikkus algab 1 meetrist.

See artikkel räägib elektromagnetkiirgusest ja eriti valgusest. Selles käsitleme seda, kuidas lainepikkus ja sagedus mõjutavad valgust, sealhulgas nähtavat spektrit, ultraviolett- ja infrapunakiirgust.

Elektromagnetiline kiirgus

Elektromagnetkiirgus on energia, mille omadused on samaaegselt sarnased lainete ja osakeste omadega. Seda omadust nimetatakse laine-osakeste duaalsuseks. Elektromagnetlained koosnevad magnetlainest ja sellega risti asetsevast elektrilainest.

Elektromagnetilise kiirguse energia on osakeste, mida nimetatakse footoniteks, liikumise tulemus. Mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda aktiivsemad nad on ja seda rohkem võivad nad elusorganismide rakkudele ja kudedele kahjustada. Seda seetõttu, et mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda rohkem energiat nad kannavad. Suur energia võimaldab neil muuta nende ainete molekulaarstruktuuri, millele nad mõjuvad. Seetõttu on ultraviolett-, röntgen- ja gammakiirgus loomadele ja taimedele nii kahjulik. Suur osa sellest kiirgusest on kosmoses. Seda leidub ka Maal, hoolimata asjaolust, et Maad ümbritseva atmosfääri osoonikiht blokeerib suurema osa sellest.

Elektromagnetkiirgus ja atmosfäär

Maa atmosfäär edastab elektromagnetkiirgust ainult kindlal sagedusel. Maa atmosfäär blokeerib enamiku gamma-, röntgeni-, ultraviolettkiirgusest, infrapunakiirgusest ja pikkadest raadiolainetest. Atmosfäär neelab need endasse ega lase neil kaugemale minna. Osa elektromagnetlainetest, eelkõige lühilainealast kiirgust, peegeldub ionosfäärilt. Kogu muu kiirgus tabab Maa pinda. Ülemistes atmosfäärikihtides, st Maa pinnast kaugemal, on kiirgust rohkem kui alumistes kihtides. Seega, mida kõrgemal, seda ohtlikum on elusorganismidele seal ilma kaitseülikondadeta viibida.

Atmosfäär edastab väikeses koguses ultraviolettkiirgust Maale ja on nahale kahjulik. Just ultraviolettkiirte tõttu saavad inimesed päikesepõletust ja võivad isegi saada nahavähki. Teisest küljest on mõned atmosfääri poolt edastatavad kiired kasulikud. Näiteks Maa pinda tabavaid infrapunakiiri kasutatakse astronoomias – infrapunateleskoobid jälgivad astronoomiliste objektide poolt kiiratavaid infrapunakiiri. Mida kõrgemal Maa pinnast, seda rohkem infrapunakiirgust, seetõttu paigaldatakse teleskoobid sageli mäetippudele ja muudele kõrgustele. Mõnikord saadetakse need kosmosesse, et parandada infrapunakiirte nähtavust.

Sageduse ja lainepikkuse vaheline seos

Sagedus ja lainepikkus on üksteisega pöördvõrdelised. See tähendab, et lainepikkuse kasvades sagedus väheneb ja vastupidi. Seda on lihtne ette kujutada: kui laineprotsessi võnkesagedus on kõrge, siis on võnkumiste vaheline aeg palju lühem kui lainete puhul, mille võnkesagedus on väiksem. Kui kujutate graafikul lainet ette, siis on selle tippude vaheline kaugus seda väiksem, seda rohkem võnkeid see teatud aja jooksul teeb.

Laine levimiskiiruse määramiseks keskkonnas on vaja korrutada laine sagedus selle pikkusega. Elektromagnetlained levivad vaakumis alati sama kiirusega. Seda kiirust tuntakse valguse kiirusena. See võrdub 299 & nbsp792 & nbsp458 meetriga sekundis.

Valgus

Nähtav valgus on sageduse ja pikkusega elektromagnetlained, mis määravad selle värvi.

Lainepikkus ja värv

Nähtava valguse lühim lainepikkus on 380 nanomeetrit. See on lilla, millele järgneb sinine ja tsüaan, seejärel roheline, kollane, oranž ja lõpuks punane. Valge valgus koosneb kõigist värvidest korraga, see tähendab, et valged objektid peegeldavad kõiki värve. Seda on prismaga näha. Sinna sisenev valgus murdub ja rivistub värviribadesse samas järjestuses nagu vikerkaarel. See jada on lühima lainepikkusega värvidest pikima. Aines valguse levimiskiiruse sõltuvust lainepikkusest nimetatakse dispersiooniks.

Vikerkaar moodustub sarnasel viisil. Pärast vihma atmosfääris hajutatud veepiisad käituvad prismana ja murravad iga lainet. Vikerkaare värvid on nii olulised, et paljudes keeltes on olemas mnemoonika, st vikerkaarevärvide meeldejätmise tehnika, mis on nii lihtne, et isegi lapsed mäletavad neid. Paljud vene keelt kõnelevad lapsed teavad, et "Iga jahimees tahab teada, kus faasan istub." Mõned inimesed mõtlevad välja oma mnemoonika ja see on eriti kasulik harjutus lastele, sest kui nad mõtlevad välja oma meetodi vikerkaarevärvide meeldejätmiseks, jäävad nad need kiiremini meelde.

Valgus, mille suhtes inimsilm on kõige tundlikum, on roheline, mille lainepikkus on valguskeskkonnas 555 nm ning hämaras ja pimeduses 505 nm. Kõik loomad ei suuda värve eristada. Näiteks kassidel pole värvinägemine arenenud. Teisest küljest näevad mõned loomad värve palju paremini kui inimesed. Näiteks näevad mõned liigid ultraviolett- ja infrapunavalgust.

Valguse peegeldus

Objekti värvi määrab selle pinnalt peegelduva valguse lainepikkus. Valged objektid peegeldavad kõiki nähtava spektri laineid, samas kui mustad objektid, vastupidi, neelavad kõiki laineid ega peegelda midagi.

Üks kõrge dispersioonikoefitsiendiga looduslikest materjalidest on teemant. Õigesti lõigatud teemandid peegeldavad valgust nii välis- kui ka siseservast, murdes seda nagu prisma. Sel juhul on oluline, et suurem osa sellest valgusest peegeldub ülespoole silma suunas, mitte näiteks allapoole, kaadrisse, kus seda näha pole. Tänu suurele hajutatusele säravad teemandid päikese käes ja kunstvalguses väga kaunilt. Teemandina lõigatud klaas ka särab, kuid mitte nii palju. Seda seetõttu, et tänu oma keemilisele koostisele peegeldavad teemandid valgust palju paremini kui klaas. Teemantide lõikamisel kasutatavad nurgad on äärmiselt olulised, kuna liiga teravad või liiga nürid nurgad ei lase valgusel siseseintelt tagasi peegelduda või peegeldavad valgust ruumi, nagu on näidatud joonisel.

Spektroskoopia

Mõnikord kasutatakse aine keemilise koostise määramiseks spektraalanalüüsi või spektroskoopiat. See meetod on eriti hea, kui aine keemilist analüüsi ei saa teha sellega vahetult töötades, näiteks tähtede keemilise koostise määramisel. Teades, millist elektromagnetkiirgust keha neelab, saate kindlaks teha, millest see koosneb. Neeldumisspektroskoopia, üks spektroskoopia harudest, määrab, millist kiirgust keha neelab. Sellist analüüsi saab teha distantsilt, seetõttu kasutatakse seda sageli astronoomias, samuti mürgiste ja ohtlike ainetega töötamisel.

Elektromagnetkiirguse olemasolu määramine

Nähtav valgus, nagu kogu elektromagnetkiirgus, on energia. Mida rohkem energiat kiirgatakse, seda lihtsam on seda kiirgust mõõta. Kiirgava energia hulk väheneb lainepikkuse kasvades. Nägemine on võimalik just seetõttu, et inimesed ja loomad tunnevad selle energia ära ja tajuvad erinevate lainepikkustega kiirguse erinevust. Erineva pikkusega elektromagnetkiirgust tajub silm erinevate värvidena. Selle põhimõtte järgi ei tööta mitte ainult loomade ja inimeste silmad, vaid ka inimeste loodud tehnoloogiad elektromagnetkiirguse töötlemiseks.

Nähtav valgus

Inimesed ja loomad näevad suurt hulka elektromagnetkiirgust. Enamik inimesi ja loomi reageerib näiteks nähtav valgus ja mõned loomad puutuvad kokku ka ultraviolett- ja infrapunakiirgusega. Võimalus värve eristada - mitte kõigil loomadel - mõned näevad erinevust ainult heledate ja tumedate pindade vahel. Meie aju määrab värvi järgmiselt: elektromagnetilise kiirguse footonid sisenevad võrkkesta silma ja erutavad seda läbides silma koonused, fotoretseptorid. Selle tulemusena edastatakse signaal närvisüsteemi kaudu ajju. Lisaks koonustele on silmades, varrastes ka teisi fotoretseptoreid, kuid need ei suuda värve eristada. Nende eesmärk on määrata valguse heledust ja intensiivsust.

Tavaliselt on silmas mitut tüüpi käbisid. Inimestel on kolme tüüpi, millest igaüks neelab valguse footoneid teatud lainepikkustel. Nende imendumisel toimub keemiline reaktsioon, mille tulemusena satuvad ajju närviimpulsid koos informatsiooniga lainepikkuse kohta. Neid signaale töötleb visuaalne ajukoor. See on aju osa, mis vastutab heli tajumise eest. Iga koonuse tüüp vastutab ainult teatud pikkusega lainete eest, nii et värvist tervikliku pildi saamiseks liidetakse kõikidelt koonustelt saadud teave.

Mõnel loomal on isegi rohkem käbitüüpe kui inimestel. Nii on näiteks mõnel kala- ja linnuliigil neli kuni viis tüüpi. Huvitaval kombel on mõnel emasloomal rohkem käbitüüpe kui isastel. Mõnel linnul, näiteks kajakatel, kes püüavad saaki veest või vee peal, on koonuste sees kollased või punased õlitilgad, mis toimivad filtrina. See aitab neil näha rohkem värve. Roomajate silmad on paigutatud sarnaselt.

Infrapuna valgus

Madudel, erinevalt inimestest, mitte ainult nägemisretseptorid, vaid ka sensoorsed organid, mis reageerivad infrapunakiirgus... Nad neelavad infrapunakiirte energiat, st reageerivad kuumusele. Mõned seadmed, näiteks öönägemisprillid, reageerivad ka infrapunakiirguri tekitatavale soojusele. Selliseid seadmeid kasutavad sõjaväelased, samuti ruumide ja territooriumi ohutuse ja turvalisuse tagamiseks. Infrapunavalgust nägevad loomad ja seda ära tundvad seadmed ei näe mitte ainult objekte, mis on hetkel nende vaateväljas, vaid ka jälgi esemetest, loomadest või inimestest, kes olid seal varem, kui liiga palju aega. Näiteks võib madusid näha, kui närilised on maasse augu kaevanud, ja öövaatlusseadmeid kasutav politsei näeb, kas hiljuti on maa sisse peidetud kuriteo jälgi, näiteks raha, narkootikume või midagi muud. Infrapunakiirguse salvestamise seadmeid kasutatakse teleskoopides, samuti konteinerite ja kaamerate lekete kontrollimiseks. Nende abiga on soojuse lekke koht selgelt nähtav. Meditsiinis kasutatakse infrapunapilte diagnostikaks. Kunstiajaloos - määrata, mis on kujutatud pealmise värvikihi all. Ruumide valvamiseks kasutatakse öövaatlusseadmeid.

Ultraviolettvalgus

Mõned kalad näevad ultraviolettvalgus... Nende silmad sisaldavad ultraviolettkiirte suhtes tundlikku pigmenti. Kala nahk sisaldab ultraviolettvalgust peegeldavaid alasid, mis on inimestele ja teistele loomadele nähtamatud – mida kasutatakse loomariigis sageli nii loomade soo märkimiseks kui ka sotsiaalsetel eesmärkidel. Mõned linnud näevad ka ultraviolettvalgust. See oskus on eriti oluline paaritumishooajal, mil linnud otsivad potentsiaalseid kaaslasi. Mõne taime pinnad peegeldavad hästi ka ultraviolettvalgust, mille nägemisvõime aitab toidu leidmisel. Lisaks kaladele ja lindudele näevad ultraviolettvalgust ka mõned roomajad, nagu kilpkonnad, sisalikud ja rohelised iguaanid (pildil).

Inimese silm, nagu loomade silmad, neelab ultraviolettvalgust, kuid ei suuda seda töödelda. Inimestel hävitab see rakke silmas, eriti sarvkestas ja läätses. See omakorda põhjustab erinevaid haigusi ja isegi pimedaksjäämist. Vaatamata asjaolule, et ultraviolettkiirgus kahjustab nägemist, on inimestel ja loomadel D-vitamiini tootmiseks vajalik väike kogus seda. Ultraviolettkiirgust, nagu ka infrapunakiirgust, kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks meditsiinis desinfitseerimiseks, astronoomias tähtede ja muude objektide vaatlemine.ja keemias vedelate ainete tahkumiseks, samuti visualiseerimiseks ehk ainete jaotumise diagrammide loomiseks teatud ruumis. Ultraviolettvalguse abil tuvastatakse võltsitud pangatähed ja passid, kui neile tahetakse trükkida ultraviolettvalguse abil äratuntava tindiga märgid. Dokumentide võltsimise puhul ei aita alati ultraviolettlamp, sest kurjategijad kasutavad vahel päris dokumenti ja asendavad selle foto või muu infoga, nii et UV-lampide märgistus jääb alles. Ultraviolettkiirgusel on ka palju muid kasutusviise.

Värvipimedus

Mõned inimesed ei suuda visuaalsete defektide tõttu värve eristada. Seda probleemi nimetatakse värvipimeduseks või värvipimeduseks inimese järgi, kes kirjeldas seda nägemisomadust esmakordselt. Mõnikord ei näe inimesed teatud lainepikkusel ainult värve ja mõnikord ei näe nad värve üldse. Sageli on põhjuseks vähearenenud või kahjustatud fotoretseptorid, kuid mõnel juhul peitub probleem närvisüsteemi raja kahjustuses, näiteks aju visuaalses ajukoores, kus töödeldakse värviinfot. Paljudel juhtudel tekitab see seisund inimestele ja loomadele ebamugavusi ja probleeme, kuid mõnikord on võimetus värve eristada, vastupidi, eeliseks. Seda kinnitab tõsiasi, et vaatamata pikkadele evolutsiooniaastatele ei ole paljudel loomadel värvinägemine arenenud. Inimesed ja loomad, kes on värvipimedad, võivad näiteks hästi näha teiste loomade kamuflaaži.

Vaatamata värvipimeduse eelistele peetakse seda ühiskonnas probleemiks ja värvipimedusega inimeste jaoks on tee mõne elukutse juurde suletud. Tavaliselt ei saa nad piiranguteta täit õigusi lennukiga lennata. Paljudes riikides on nende inimeste juhilubadel ka piirangud ja mõnel juhul ei saa nad üldse luba. Seetõttu ei leia nad alati tööd, kus on vaja juhtida autot, lennukit ja muid sõidukeid. Samuti on neil raske leida tööd, kus värvide tuvastamise ja kasutamise oskus on väga oluline. Näiteks on neil raske saada disaineriks või töötada keskkonnas, kus värve kasutatakse signaalina (näiteks ohu kohta).

Käimas on töö, et luua soodsamad tingimused värvipimedusega inimestele. Näiteks on tabeleid, milles värvid vastavad siltidele, ja mõnes riigis kasutatakse neid silte koos värviga kontorites ja avalikes kohtades. Mõned disainerid ei kasuta või piira värvi kasutamist oma töös olulise teabe edastamiseks. Värvi asemel või koos värviga kasutavad nad heledust, teksti ja muid viise teabe esiletõstmiseks, et isegi inimesed, kes ei suuda värve eristada, saaksid disaineri edastatud teabe täielikult vastu võtta. Enamasti ei tee värvipimedusega inimesed punasel ja rohelisel vahet, seetõttu asendavad disainerid mõnikord kombinatsiooni “punane = oht, roheline = okei” punase ja sinisega. Enamik operatsioonisüsteeme võimaldab ka värve kohandada nii, et värvipimedusega inimesed näeksid kõike.

Värv masinnägemises

Värviline masinnägemine on tehisintellekti kiiresti kasvav haru. Kuni viimase ajani toimus selles vallas suurem osa tööst ühevärviliste piltidega, kuid nüüd tegeleb üha enam teaduslaboreid värvidega. Mõnda mustvalgete piltidega töötamise algoritme kasutatakse ka värvipiltide töötlemiseks.

Rakendus

Masinnägemist kasutatakse paljudes tööstusharudes, näiteks robotite, isejuhtivate autode ja mehitamata õhusõidukite juhtimisel. See on kasulik turvavaldkonnas näiteks inimeste ja objektide tuvastamiseks fotodelt, andmebaaside otsimiseks, objektide liikumise jälgimiseks sõltuvalt nende värvist jne. Liikuvate objektide asukoha määramine võimaldab arvutil määrata inimese pilgu suuna või jälgida autode, inimeste, käte ja muude objektide liikumist.

Tundmatute objektide õigeks tuvastamiseks on oluline teada nende kuju ja muid omadusi, kuid värviteave pole nii oluline. Töötades tuttavate objektidega, vastupidi, värv aitab neid kiiremini ära tunda. Värvidega töötamine on mugav ka seetõttu, et värviinfot saab kätte ka madala eraldusvõimega piltidelt. Objekti kuju äratundmine, erinevalt värvist, nõuab kõrget eraldusvõimet. Objekti kuju asemel värvidega töötamine võib vähendada pilditöötluse aega ja kasutada vähem arvutiressursse. Värv aitab ära tunda sama kujuga objekte, samuti saab seda kasutada signaali või märgina (näiteks punane on ohu signaal). Sel juhul ei pea te ära tundma selle märgi kuju ega sellele kirjutatud teksti. YouTube'i veebisaidil on palju huvitavaid näiteid värvinägemise kasutamisest.

Värviteabe töötlemine

Arvutiga töödeldud fotod laadivad üles kasutajad või teevad sisseehitatud kaamera. Digitaalse fotograafia ja video salvestamise protsess on hästi omandatud, kuid nende piltide, eriti värviliste piltide töötlemine on seotud paljude raskustega, millest paljud pole veel lahendatud. Selle põhjuseks on asjaolu, et inimeste ja loomade värvide nägemine on väga keeruline ning inimese nägemisele sarnase arvutinägemise loomine pole lihtne. Nägemine, nagu ka kuulmine, põhineb keskkonnaga kohanemisel. Heli tajumine ei sõltu ainult heli sagedusest, helirõhust ja kestusest, vaid ka teiste helide olemasolust või puudumisest keskkonnas. Nii on ka nägemisega – värvi tajumine ei sõltu ainult sagedusest ja lainepikkusest, vaid ka keskkonna omadustest. Näiteks ümbritsevate objektide värvid mõjutavad meie värvitaju.

Evolutsioonilisest vaatenurgast on sellised kohandused vajalikud selleks, et aidata meil harjuda oma keskkonnaga ja lõpetada tähelepanu pööramine ebaolulistele elementidele, vaid suunata kogu tähelepanu keskkonnas muutuvale. See on vajalik kiskjate leidmise ja toidu leidmise hõlbustamiseks. Mõnikord tekivad selle kohanemise tõttu optilised illusioonid. Näiteks, olenevalt ümbritsevate objektide värvist, tajume kahe keha värvi erinevalt, isegi kui need peegeldavad valgust sama lainepikkusega. Illustratsioonil on näide sellisest optilisest illusioonist. Pruun ruut pildi ülaosas (teine ​​rida, teine ​​veerg) tundub heledam kui pruun ruut pildi allosas (viies rida, teine ​​veerg). Tegelikult on nende värvid samad. Isegi seda teades tajume neid ikkagi erinevate värvidena. Kuna meie värvitaju on nii keeruline, on programmeerijatel raske kõiki neid nüansse masinnägemise algoritmides kirjeldada. Nendest raskustest hoolimata oleme selles valdkonnas juba palju saavutanud.

Unit Converteri artiklid toimetas ja illustreeris Anatoli Zolotkov

Kas teil on raske mõõtühikut ühest keelest teise tõlkida? Kolleegid on valmis teid aitama. Postitage küsimus TCTermsisse ja saate vastuse mõne minuti jooksul.

See taktsagedus on kõige kuulsam parameeter. Seetõttu on vaja seda kontseptsiooni konkreetselt käsitleda. Samuti arutame selle artikli raames mitmetuumaliste protsessorite taktsageduse mõistmine, sest on huvitavaid nüansse, mida kõik ei tea ja millega ei arvesta.

Päris pikka aega on arendajad panustanud just taktsageduse tõstmisele, kuid aja jooksul on "mood" muutunud ja suurem osa arendustest kulub täiuslikuma arhitektuuri loomisele, suurendades vahemälu ja areng mitmetuumaline, kuid keegi ei unusta ka sagedust.

Mis on protsessori taktsagedus?

Kõigepealt peate mõistma "takti sageduse" määratlust. Kella kiirus näitab, kui palju protsessor suudab ajaühikus arvutusi teha. Seega, mida kõrgem on sagedus, seda rohkem toiminguid saab protsessor ajaühikus teha. Kella sagedus kaasaegsed protsessorid on üldiselt 1,0-4 GHz. See määratakse kindlaks, korrutades välise või baassageduse teatud teguriga. Näiteks, Inteli protsessor Core i7 920 kasutab 133 MHz FSB-d ja kordajat 20, mille tulemuseks on 2660 MHz taktsagedus.

Protsessori sagedust saab kodus suurendada protsessori kiirendamisega. On olemas spetsiaalsed protsessorite mudelid AMD ja Intel mis on keskendunud näiteks tootja enda poolt kiirendamisele Must väljaanne AMD-lt ja K-seeria liinilt Intelilt.

Tahan märkida, et protsessorit ostes ei tohiks sagedus olla teie valikul määravaks teguriks, sest sellest sõltub vaid osa protsessori jõudlusest.

Kellakiiruse mõistmine (mitmetuumalised protsessorid)

Nüüd pole peaaegu kõigis turusegmentides enam ühetuumalisi protsessoreid. No see on loogiline, sest IT-tööstus ei seisa paigal, vaid liigub pidevalt hüppeliselt edasi. Seetõttu peate selgelt mõistma, kuidas kahe või enama tuumaga protsessorite sagedust arvutatakse.

Paljusid arvutifoorumeid külastades märkasin, et mitmetuumaliste protsessorite sageduste mõistmise (arvutamise) kohta on levinud eksiarvamus. Toon kohe näite selle vale arutluskäigu kohta: "Seal on 4-tuumaline protsessor taktsagedusega 3 GHz, nii et selle kogu taktsagedus on: 4 x 3 GHz = 12 GHz, eks?" - Ei, mitte nagu et.

Püüan selgitada, miks protsessori kogusagedust ei saa mõista järgmiselt: "tuumade arv NS määratud sagedus".

Toon näite: “Jalakäija kõnnib mööda teed, tema kiirus on 4 km/h. See on analoogne ühetuumalise protsessoriga N GHz. Aga kui 4 jalakäijat kõnnib mööda teed kiirusega 4 km / h, siis on see sarnane 4-tuumalise protsessoriga. N GHz. Jalakäijate puhul me ei usu, et nende kiirus on 4x4 = 16 km / h, me lihtsalt ütleme: "4 jalakäijat kõnnivad kiirusega 4 km/h"... Samal põhjusel ei tee me protsessorituumade sagedustega matemaatilisi tehteid, vaid peame lihtsalt meeles, et 4-tuumaline protsessor on N GHz-l on neli südamikku, millest igaüks töötab teatud sagedusega N GHz".