Hossz- és távolságátalakító Tömeges konverter Tömeges és élelmiszer -térfogatátalakító Terület -átalakító Térfogat- és mértékegység -átalakító kulináris receptek Hőmérséklet -átalakító nyomás, mechanikai stressz, Young -modulus -átalakító energia- és munka -átalakító teljesítmény -konverter Erő -konverter Idő -konverter Lineáris sebesség -konverter Lapos szögű termikus hatékonyság és üzemanyag -hatékonyság -konverter Különböző számrendszerek -konvertáló információs egység -konverter Valutaárfolyamok Női ruházat és cipő Méretek Férfi ruházat és lábbeli Szögsebesség- és forgássebesség -konverter Gyorsulás -átalakító Szög -gyorsulás -átalakító Sűrűség -konverter Specifikus térfogatátalakító Tehetetlenség pillanata Erőmomentum -nyomaték -átalakító Nyomatékváltó Égéshő (tömeg szerint) Konverter Energia sűrűsége és égési hő (térfogat szerint) Konverter Átalakító Hőmérsékletkülönbség Hőbővítő konverter Hőellenállás -átalakító Hővezetőképesség -átalakító Fajlagos hőkapacitás -átalakító Energia -expozíció és teljesítményátalakító Te Hőáram -sűrűség -átalakító hőátadási együttható -átalakító térfogatáram -átalakító tömegáram -átalakító moláris áramlási sebesség -átalakító tömegáram -sűrűség -átalakító moláris koncentráció -átalakító tömegkoncentráció oldatátváltó dinamikus (abszolút) viszkozitás -konverter kinematikai viszkozitás -átalakító felületi feszültség -átalakító vízgőz Áramlási sebesség -konverter Hangszint -konverter Mikrofon -érzékenység -konverter Hangnyomás -szint (SPL) konverter Hangnyomásszint -átalakító választható referencianyomással Fényerő -konverter Fényerő -átalakító Fényerő -átalakító Számítógépes grafikus felbontás -átalakító Frekvencia- és hullámhossz -átalakító Optikai teljesítmény dioptriákban és gyújtótávolság Optikai teljesítmény dioptriákban és lencse nagyító (×) konverter elektromos töltés Lineáris töltéssűrűség -átalakító Felszíni töltéssűrűség -átalakító Tömeges töltéssűrűség -átalakító elektromos áram Lineáris áramsűrűség -átalakító Felszíni áram -sűrűség Elektromos térerő -átalakító Elektrosztatikus potenciál- és feszültségátalakító Elektromos ellenállás -átalakító Elektromos ellenállás -átalakító Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos kapacitás -induktivitás -átalakító Amerikai huzalmérő -konverter Szintek dBm (dBm vagy dBmW), dBV watt és egyéb egységek Mágneses erőátalakító Mágneses térerő -átalakító Mágneses fluxus -átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózissebesség átalakító radioaktivitása. Radioaktív bomlás sugárzás átalakító. Exposure Dose Converter sugárzás. Elnyelt dózis -átalakító decimális előtag -konverter Adatátvitel tipográfia és képfeldolgozó egység -konverter Fatérfogat -egység -konverter Moláris tömegszámítás Periodikus rendszer kémiai elemek D. I. Mendelejev

1 hertz [Hz] = 1 ciklus másodpercenként [ciklus / s]

Kezdő érték

Átváltott érték

Hertz exahertz petahertz terahertzben gigahertzben megahertz kilohertz hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz ciklus másodpercenként hullámhossza exameters hullámhossz petameters hullámhossz terameters hullámhossz kilóméter hullámhossz kilométert dekaméter hullámhossz méter hullámhosszúságú deciméter hullámhossz centiméterekben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Egy elektron Compton -hullámhossza Proton Compton -hullámhossza Neptron -fordulat / másodperc fordulat / perc fordulat / perc fordulat / óra fordulat / nap

További információ a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvenciát használják a hullámfolyamatok tulajdonságainak leírására. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma időegységenként. A frekvencia SI mértékegysége hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

Sokan vannak különböző típusok hullámok a természetben, a szél okozta tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• Gamma sugarak akár 0,01 nanométer (nm) hullámhosszúsággal.
• Röntgensugarak 0,01 és 10 nm közötti hullámhosszal.
• Hullámok ultraibolya amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatók.
• Fény be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 mm közötti hullámhosszal.
• Az infravörös hullámokat követi mikrohullámú sütő, 1 milliméter és 1 méter közötti hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok... Hosszuk 1 méterről indul.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolják a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és az infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás olyan energia, amelynek tulajdonságai egyidőben hasonlóak a hullámokhoz és a részecskékhez. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok mágneses hullámból és arra merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzás gyakorisága, annál aktívabbak, és annál nagyobb kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagy energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azon anyagok molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ezért az ultraibolya, a röntgen és a gamma sugárzás annyira káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben van. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Föld körüli légkör ózonrétege eltömíti annak nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak meghatározott frekvencián továbbítja az elektromágneses sugárzást. A gamma-, röntgen-, ultraibolya-, néhány infravörös- és hosszú rádióhullámok nagy részét blokkolja a Föld légköre. A légkör magába szívja őket, és nem engedi őket tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszférából. Minden más sugárzás eléri a Föld felszínét. A felső légköri rétegekben, vagyis távolabb a Föld felszínétől több sugárzás van, mint az alsó rétegekben. Ezért minél magasabb, annál veszélyesebb az élő szervezetek védőruha nélkül.

A légkör kiszivárog a Földre kis mennyiségű ultraibolya fény, és káros a bőrre. Az ultraibolya sugarak miatt az emberek leégnek és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által sugárzott egyes sugarak előnyösek. Például a Föld felszínét érintő infravörös sugarakat használják a csillagászatban - az infravörös távcsövek követik a csillagászati ​​tárgyak által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabb a Föld felszínétől, annál nagyobb az infravörös sugárzás, ezért gyakran teleszkópokat szerelnek fel a hegycsúcsokra és más magasságokra. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz összefüggése

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgéseinek frekvenciája magas, akkor az oszcillációk közötti idő sokkal rövidebb, mint a hullámok esetében, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzel egy hullámot a térképen, akkor a csúcsai közötti távolság annál kisebb lesz, minél több oszcillációt okoz egy bizonyos idő alatt.

A hullám terjedési sebességének meghatározásához a közegben meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. Ez 299 & nbsp792 & nbsp458 méterrel egyenlő.

Könnyű

A látható fény frekvenciájú és hosszúságú elektromágneses hullámok, amelyek meghatározzák annak színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, majd kék és cián, majd zöld, sárga, narancs és végül piros. A fehér fény egyszerre minden színből áll, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez prizmával látható. A bejutó fény megtörik, és színsávban sorakozik fel, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban a fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon alakul ki a szivárvány is. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik mnemonika, vagyis egy technika a szivárvány színeinek memorizálására, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékeznek rájuk. Sok oroszul beszélő gyermek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán." Vannak, akik saját mnemonikát dolgoznak ki, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyermekek számára, mert amikor kitalálják a saját módszerüket a szivárvány színeinek emlékezésére, akkor gyorsabban emlékeznek rájuk.

A fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, zöld, 555 nm hullámhosszú fénykörnyezetben és 505 nm szürkületben és sötétben. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskáknál például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt néhány állat sokkal jobban látja a színeket, mint az ember. Például egyes fajok látnak ultraibolya és infravörös fényt.

Fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszavert fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, minden hullámot elnyelnek, és semmit sem tükröznek.

Az egyik magas diszperziós együtthatójú természetes anyag a gyémánt. A megfelelően vágott gyémántok mind a külső, mind a belső élekről visszaverik a fényt, megtörik, akárcsak a prizma. Ebben az esetben fontos, hogy a fény nagy része felfelé tükröződjön a szem felé, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. Nagy szóródásuknak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen ragyognak a napon és mesterséges fényben. A gyémántként vágott üveg is ragyog, de nem annyira. Ennek oka az, hogy kémiai összetételük miatt a gyémántok sokkal jobban tükrözik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek nagyon fontosak, mert a túl éles vagy túl tompák sarkok vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a beállításba, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát használnak az anyag kémiai összetételének meghatározására. Ez a módszer különösen akkor jó, ha egy anyag kémiai elemzését nem lehet közvetlenül elvégezni vele, például a csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy a test milyen elektromágneses sugárzást vesz el, meghatározhatja, hogy miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy melyik sugárzást nyeli el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munkában.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebb mérni ezt a sugárzást. A sugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás pontosan azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzékelik a különböző hullámhosszú sugárzás közötti különbséget. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színűnek érzékeli. Ezen elv szerint nemcsak az állatok és az emberek szeme dolgozik, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

Látható fény

Az emberek és állatok az elektromágneses sugárzás széles skáláját látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fényés egyes állatok ultraibolya és infravörös sugaraknak is ki vannak téve. A színek megkülönböztetésének képessége - nem minden állatnál - egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai bekerülnek a szembe a retinán, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, fotoreceptorjait. Ennek eredményeképpen egy jel továbbítódik az idegrendszeren keresztül az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, rudak, de nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fényerősség és a fényerősség meghatározása.

Általában többféle kúp van a szemben. Az embereknek három típusa létezik, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül elnyeli a fény fotonjait. Amikor felszívódnak, kémiai reakció lép fel, amelynek eredményeként a hullámhossz információval rendelkező idegimpulzusok belépnek az agyba. Ezeket a jeleket a látókéreg dolgozza fel. Ez az agynak az a része, amely felelős a hangérzékelésért. Minden típusú kúp csak bizonyos hosszúságú hullámokért felelős, így a szín teljes képének megszerzése érdekében az összes kúpotól kapott információkat összeadják.

Néhány állatnak még több kúpja van, mint az embereknek. Így például néhány hal- és madárfajban négy -öt típus létezik. Érdekes módon néhány állati nősténynek többféle kúpja van, mint a hímeknek. Egyes madarak, például a sirályok, amelyek zsákmányukat a vízben vagy a vízen fogják, sárga vagy piros olajcseppekkel rendelkeznek a kúpokban, amelyek szűrőként működnek. Segít nekik látni nagy mennyiség virágok. A hüllők szeme hasonló módon van elrendezve.

Infravörös fény

A kígyókban, az emberekkel ellentétben, nemcsak a vizuális receptorok, hanem az érzékszervek is reagálnak infravörös sugárzás... Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Néhány eszköz, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonsága érdekében. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök nem csak tárgyakat látnak látómezőjükben. Ebben a pillanatban, de olyan tárgyak, állatok vagy emberek nyomait is, amelyek korábban ott voltak, ha nem telt el túl sok idő. Például a kígyók láthatók, ha rágcsálók lyukat ástak a földbe, és az éjjellátó eszközöket használó rendőrök meg tudják nézni, hogy a közelmúltban a földbe rejtettek -e bűncselekmény nyomait, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzást rögzítő eszközöket távcsövekben használják, valamint tartályok és kamerák szivárgásának ellenőrzésére. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban az infravörös képeket használják a diagnosztikához. A művészettörténetben - annak meghatározása, hogy mit ábrázolnak a festék felső rétege alatt. Az éjjellátó eszközöket a helyiségek őrzésére használják.

Ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény... Szemük pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugarakra. A halbőr olyan területeket tartalmaz, amelyek visszaverték az emberek és más állatok számára láthatatlan ultraibolya fényt - amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális társakat keresnek. Egyes növények felszíne is jól tükrözi az ultraibolya fényt, és a látóképesség segít az élelmiszer megtalálásában. A halakon és madarakon kívül néhány hüllő, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen) látnak ultraibolya fényt.

Az emberi szem, mint az állatok szeme, elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártyát és a lencsét. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot okoz. Annak ellenére, hogy az ultraibolya fény káros a látásra, kis mennyiségben szükséges az emberek és állatok számára a D -vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást, mint az infravörös, számos iparágban használják, például a fertőtlenítésben, a csillagászatban csillagok és más tárgyak megfigyelése, valamint a kémiában folyékony anyagok megszilárdulása, valamint vizualizáció céljából, azaz diagramok készítése az anyagok eloszlásáról egy bizonyos térben. Az ultraibolya fény segítségével hamis bankjegyeket és bérleteket észlelnek, ha jeleket kell nyomtatni rájuk az ultraibolya fény segítségével felismerhető speciális tintával. A hamis dokumentumok esetében az UV -lámpa nem mindig segít, mivel a bűnözők néha használják a valódi dokumentumot, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így az UV -lámpákra vonatkozó jelölések megmaradnak. Az ultraibolya sugárzásnak sok más felhasználási módja is van.

Színvakság

Vannak, akik vizuális hibák miatt nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakításnak vagy színvaknak nevezik, annak a személynek a neve után, aki először írta le a látás ezen jellemzőjét. Néha az emberek nem látnak csak színeket egy bizonyos hullámhosszon, és néha egyáltalán nem látnak színeket. Gyakran az ok fejletlen vagy sérült fotoreceptorok, de bizonyos esetekben a probléma az idegrendszer útvonalának károsodása, például az agy látókéregében, ahol a színinformációkat feldolgozzák. Ez az állapot sok esetben kellemetlenségeket és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha a színek megkülönböztetésének képtelensége éppen ellenkezőleg, előny. Ezt megerősíti az a tény is, hogy a hosszú évek evolúciója ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődik ki. A színvak emberek és állatok például jól láthatják más állatok álcázását.

A színtévesztés előnyei ellenére a társadalomban ezt problémának tartják, és a színvakságban szenvedő emberek számára egyes szakmákhoz vezető út le van zárva. Általában korlátozások nélkül nem kaphatnak teljes jogot a repülőgépek repülésére. Sok országban jogsi ezeknek az embereknek korlátozásaik is vannak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak jogokat. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és más járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehezen válnak tervezővé, vagy olyan környezetben dolgoznak, ahol a színt jelként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a munka, hogy kedvezőbb feltételeket teremtsenek a színvakságban szenvedők számára. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek megfelelnek a jeleknek, és egyes országokban ezeket a jeleket irodákban és nyilvános helyeken használják a színekkel együtt. Néhány tervező nem használja vagy korlátozza a színek használatát fontos információ munkáikban. A színek helyett vagy mellett a fényerőt, a szöveget és más módszereket használnak az információk kiemelésére, hogy még azok is teljes mértékben megkapják a tervező által közvetített információkat, akik nem tudják megkülönböztetni a színeket. A legtöbb esetben a színvakságban szenvedők nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = rendben” kombinációt vörösre és kékre cserélik. Többség operációs rendszer lehetővé teszi a színek testreszabását is, hogy a színvakságban szenvedők mindent láthassanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. A közelmúltig ezen a területen a legtöbb munkát monokróm képekkel végezték, de mára egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. A fekete -fehér képekkel való munkavégzéshez néhány algoritmust színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésére. Hasznos a biztonság területén, például személyek és tárgyak fényképekből történő azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színétől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosítása érdekében fontos tudni alakjukról és egyéb tulajdonságaikról, de a színinformációk nem olyan fontosak. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, éppen ellenkezőleg, a szín segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munkavégzés azért is kényelmes, mert a színes információk még alacsony felbontású képekből is beszerezhetők. Egy tárgy alakjának felismeréséhez, a színnel ellentétben, szükség van nagy felbontású... Ha a témával a szín helyett dolgozik, az csökkenti a feldolgozási időt és kevesebbet használ számítógépes erőforrások... A szín segít azonos alakú tárgyak felismerésében, és jelzésként vagy jelként is használható (például a piros a veszély jelzése). Ebben az esetben nem kell felismernie ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. Sok érdekes példa található a színlátás használatára a YouTube webhelyén.

Színes információk feldolgozása

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamera készítette. A digitális fényképezés és videofelvétel folyamata jól elsajátított, de ezen képek feldolgozása, különösen színes, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű az emberi látáshoz hasonló számítógépes látást létrehozni. A látás a halláshoz hasonlóan a környezethez való alkalmazkodáson alapul. A hangérzékelés nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem más hangok jelenlététől vagy hiányától is a környezetben. Így van ez a látással is - a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Így például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból az ilyen adaptációk szükségesek ahhoz, hogy hozzászokjunk a környezetünkhöz, és hogy ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, hanem hogy teljes figyelmünket arra irányítsuk, ami a környezetben változik. Erre azért van szükség, hogy megkönnyítsük a ragadozók észlelését és az élelem megtalálását. Néha optikai csalódások lépnek fel ennek az alkalmazkodásnak köszönhetően. Például a környező tárgyak színétől függően két test színét eltérően érzékeljük, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt tükröznek. Az ábra egy ilyen optikai csalódás példáját mutatja. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színeik ugyanazok. Még ennek ismeretében is különböző színekként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk annyira összetett, a programozóknak nehéz leírni ezeket az árnyalatokat a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat értünk el ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készek segíteni. Tegyen fel kérdést a TCTerms -nekés néhány percen belül választ kap.

Hosszúság- és távolságátalakító tömegátalakító Tömeges és élelmiszer -térfogatátalakító Terület -átalakító Kulináris receptek térfogata és mértékegységei Átalakító Hőmérséklet -átalakító Nyomás, stressz, Young -féle modulus -átalakító energia- és munkaátalakító Teljesítmény -átalakító Erő -konverter Idő -konverter Lineáris sebesség -konverter Lapos szögű konverter Hőhatékonyság és üzemanyag -hatékonyság Numerikus Konverziós rendszerek Információkonverter Mennyiségmérési valutaárfolyamok Női ruházat és cipő Méretek Férfi ruházat és cipő Méretek Szögsebesség és sebességváltó Gyorsulásátalakító Szöggyorsulás -átalakító Sűrűség -konverter Fajlagos térfogatátalakító Tehetetlenségmomentum pillanata Erőnyomaték -átalakító Nyomaték -konverter tömeg) átalakító Energia sűrűség és üzemanyag fűtőérték (térfogat) konverter Differenciálhőmérséklet -konverter Együttható -konverter Hőtágulási együttható Hőellenállás -átalakító Hővezetőképesség -átalakító Fajlagos hőteljesítmény -átalakító Termikus expozíciós és sugárzásteljesítmény -átalakító Hőáram -sűrűség -átalakító Hőátviteli együttható -átalakító Térfogatáram -átalakító Tömegáramlási sebesség Molar -áramlási sebesség -átalakító Tömegáram -sűrűség -konverter Moláris koncentráció -konverter Tömeg -koncentráció oldat -átalakítóban abszolút) viszkozitás Kinematikai viszkozitás -átalakító Felületi feszültség -átalakító Páraáteresztő képesség -átalakító Vízgőz -fluxus -sűrűség -konverter Hangszint -átalakító Mikrofon -érzékenység -átalakító Hangnyomás -szint -átalakító (SPL) Hangnyomásszint -átalakító választható referencianyomással és hullámhossz -átalakító optikai teljesítmény dioptriában és fókuszban távolság Dioptria teljesítmény és lencse nagyítás (×) Elektromos töltésátalakító Lineáris töltéssűrűség -átalakító Felszíni töltéssűrűség -átalakító Tömeges töltéssűrűség -átalakító Elektromos áram lineáris áramsűrűség -átalakító Felületi áram -sűrűség -átalakító Elektromos térerő -átalakító Elektrosztatikus potenciál és feszültségátalakító Elektrosztatikus potenciál és feszültségátalakító Elektromos ellenállás konverter Átalakító elektromos ellenállása Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos kapacitás Induktivitás -átalakító Amerikai vezetékmérő -átalakító Szintek dBm (dBm vagy dBmW), dBV (dBV), wattban stb. egységek Mágneses hajtóerő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus konverter Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózissebesség átalakító radioaktivitása. Radioaktív bomlás sugárzás átalakító. Exposure Dose Converter sugárzás. Elnyelt dózis -átalakító decimális előtag -konverter Adatátvitel tipográfia és képfeldolgozó egység -konverter Fatérfogat -egység -átalakító A kémiai elemek periódusos rendszerének kiszámítása DI Mendelejev

1 gigahertz [GHz] = 1 000 000 000 hertz [Hz]

Kezdő érték

Átváltott érték

Hertz exahertz petahertz terahertzben gigahertzben megahertz kilohertz hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz ciklus másodpercenként hullámhossza exameters hullámhossz petameters hullámhossz terameters hullámhossz kilóméter hullámhossz kilométert dekaméter hullámhossz méter hullámhosszúságú deciméter hullámhossz centiméterekben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Egy elektron Compton -hullámhossza Proton Compton -hullámhossza Neptron -fordulat / másodperc fordulat / perc fordulat / perc fordulat / óra fordulat / nap

További információ a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvenciát használják a hullámfolyamatok tulajdonságainak leírására. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma időegységenként. A frekvencia SI mértékegysége hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

A természetben sokféle hullám létezik, a szél okozta tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• Gamma sugarak akár 0,01 nanométer (nm) hullámhosszúsággal.
• Röntgensugarak 0,01 és 10 nm közötti hullámhosszal.
• Hullámok ultraibolya amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatók.
• Fény be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 mm közötti hullámhosszal.
• Az infravörös hullámokat követi mikrohullámú sütő, 1 milliméter és 1 méter közötti hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok... Hosszuk 1 méterről indul.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolják a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és az infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás olyan energia, amelynek tulajdonságai egyidőben hasonlóak a hullámokhoz és a részecskékhez. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok mágneses hullámból és arra merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzás gyakorisága, annál aktívabbak, és annál nagyobb kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagy energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azon anyagok molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ezért az ultraibolya, a röntgen és a gamma sugárzás annyira káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben van. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Föld körüli légkör ózonrétege eltömíti annak nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak meghatározott frekvencián továbbítja az elektromágneses sugárzást. A gamma-, röntgen-, ultraibolya-, néhány infravörös- és hosszú rádióhullámok nagy részét blokkolja a Föld légköre. A légkör magába szívja őket, és nem engedi őket tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszférából. Minden más sugárzás eléri a Föld felszínét. A felső légköri rétegekben, vagyis távolabb a Föld felszínétől több sugárzás van, mint az alsó rétegekben. Ezért minél magasabb, annál veszélyesebb az élő szervezetek védőruha nélkül.

A légkör kis mennyiségű ultraibolya fényt bocsát ki a Földre, és káros a bőrre. Az ultraibolya sugarak miatt az emberek leégnek és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által sugárzott egyes sugarak előnyösek. Például a Föld felszínét érintő infravörös sugarakat használják a csillagászatban - az infravörös távcsövek követik a csillagászati ​​tárgyak által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabb a Föld felszínétől, annál nagyobb az infravörös sugárzás, ezért gyakran teleszkópokat szerelnek fel a hegycsúcsokra és más magasságokra. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz összefüggése

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgéseinek frekvenciája magas, akkor az oszcillációk közötti idő sokkal rövidebb, mint a hullámok esetében, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzel egy hullámot a térképen, akkor a csúcsai közötti távolság annál kisebb lesz, minél több oszcillációt okoz egy bizonyos idő alatt.

A hullám terjedési sebességének meghatározásához a közegben meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. Ez 299 & nbsp792 & nbsp458 méterrel egyenlő.

Könnyű

A látható fény frekvenciájú és hosszúságú elektromágneses hullámok, amelyek meghatározzák annak színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, majd kék és cián, majd zöld, sárga, narancs és végül piros. A fehér fény egyszerre minden színből áll, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez prizmával látható. A bejutó fény megtörik, és színsávban sorakozik fel, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban a fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon alakul ki a szivárvány is. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik mnemonika, vagyis egy technika a szivárvány színeinek memorizálására, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékeznek rájuk. Sok oroszul beszélő gyermek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán." Vannak, akik saját mnemonikát dolgoznak ki, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyermekek számára, mert amikor kitalálják a saját módszerüket a szivárvány színeinek emlékezésére, akkor gyorsabban emlékeznek rájuk.

A fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, zöld, 555 nm hullámhosszú fénykörnyezetben és 505 nm szürkületben és sötétben. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskáknál például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt néhány állat sokkal jobban látja a színeket, mint az ember. Például egyes fajok látnak ultraibolya és infravörös fényt.

Fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszavert fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, minden hullámot elnyelnek, és semmit sem tükröznek.

Az egyik magas diszperziós együtthatójú természetes anyag a gyémánt. A megfelelően vágott gyémántok mind a külső, mind a belső élekről visszaverik a fényt, megtörik, akárcsak a prizma. Ebben az esetben fontos, hogy a fény nagy része felfelé tükröződjön a szem felé, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. Nagy szóródásuknak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen ragyognak a napon és mesterséges fényben. A gyémántként vágott üveg is ragyog, de nem annyira. Ennek oka az, hogy kémiai összetételük miatt a gyémántok sokkal jobban tükrözik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek nagyon fontosak, mert a túl éles vagy túl tompák sarkok vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a beállításba, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát használnak az anyag kémiai összetételének meghatározására. Ez a módszer különösen akkor jó, ha egy anyag kémiai elemzését nem lehet közvetlenül elvégezni vele, például a csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy a test milyen elektromágneses sugárzást vesz el, meghatározhatja, hogy miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy melyik sugárzást nyeli el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munkában.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebb mérni ezt a sugárzást. A sugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás pontosan azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzékelik a különböző hullámhosszú sugárzás közötti különbséget. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színűnek érzékeli. Ezen elv szerint nemcsak az állatok és az emberek szeme dolgozik, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

Látható fény

Az emberek és állatok az elektromágneses sugárzás széles skáláját látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fényés egyes állatok ultraibolya és infravörös sugaraknak is ki vannak téve. A színek megkülönböztetésének képessége - nem minden állatnál - egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai bekerülnek a szembe a retinán, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, fotoreceptorjait. Ennek eredményeképpen egy jel továbbítódik az idegrendszeren keresztül az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, rudak, de nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fényerősség és a fényerősség meghatározása.

Általában többféle kúp van a szemben. Az embereknek három típusa létezik, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül elnyeli a fény fotonjait. Amikor felszívódnak, kémiai reakció lép fel, amelynek eredményeként a hullámhossz információval rendelkező idegimpulzusok belépnek az agyba. Ezeket a jeleket a látókéreg dolgozza fel. Ez az agynak az a része, amely felelős a hangérzékelésért. Minden típusú kúp csak bizonyos hosszúságú hullámokért felelős, így a szín teljes képének megszerzése érdekében az összes kúpotól kapott információkat összeadják.

Néhány állatnak még több kúpja van, mint az embereknek. Így például néhány hal- és madárfajban négy -öt típus létezik. Érdekes módon néhány állati nősténynek többféle kúpja van, mint a hímeknek. Egyes madarak, például a sirályok, amelyek zsákmányukat a vízben vagy a vízen fogják, sárga vagy piros olajcseppekkel rendelkeznek a kúpokban, amelyek szűrőként működnek. Ez segít nekik több színt látni. A hüllők szeme hasonló módon van elrendezve.

Infravörös fény

A kígyókban, az emberekkel ellentétben, nemcsak a vizuális receptorok, hanem az érzékszervek is reagálnak infravörös sugárzás... Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Néhány eszköz, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonsága érdekében. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök nemcsak a látómezőjükben lévő tárgyakat látják, hanem azoknak a tárgyaknak, állatoknak vagy embereknek a nyomait is, akik korábban ott voltak, ha túl sok időt. Például a kígyók láthatók, ha rágcsálók lyukat ástak a földbe, és az éjjellátó eszközöket használó rendőrök meg tudják nézni, hogy a közelmúltban a földbe rejtettek -e bűncselekmény nyomait, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzást rögzítő eszközöket távcsövekben használják, valamint tartályok és kamerák szivárgásának ellenőrzésére. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban az infravörös képeket használják a diagnosztikához. A művészettörténetben - annak meghatározása, hogy mit ábrázolnak a festék felső rétege alatt. Az éjjellátó eszközöket a helyiségek őrzésére használják.

Ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény... Szemük pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugarakra. A halbőr olyan területeket tartalmaz, amelyek visszaverték az emberek és más állatok számára láthatatlan ultraibolya fényt - amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális társakat keresnek. Egyes növények felszíne is jól tükrözi az ultraibolya fényt, és a látóképesség segít az élelmiszer megtalálásában. A halakon és madarakon kívül néhány hüllő, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen) látnak ultraibolya fényt.

Az emberi szem, mint az állatok szeme, elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártyát és a lencsét. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot okoz. Annak ellenére, hogy az ultraibolya fény káros a látásra, kis mennyiségben szükséges az emberek és állatok számára a D -vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást, mint az infravörös, számos iparágban használják, például a fertőtlenítésben, a csillagászatban csillagok és más tárgyak megfigyelése, valamint a kémiában folyékony anyagok megszilárdulása, valamint vizualizáció céljából, azaz diagramok készítése az anyagok eloszlásáról egy bizonyos térben. Az ultraibolya fény segítségével hamis bankjegyeket és bérleteket észlelnek, ha jeleket kell nyomtatni rájuk az ultraibolya fény segítségével felismerhető speciális tintával. A hamis dokumentumok esetében az UV -lámpa nem mindig segít, mivel a bűnözők néha használják a valódi dokumentumot, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így az UV -lámpákra vonatkozó jelölések megmaradnak. Az ultraibolya sugárzásnak sok más felhasználási módja is van.

Színvakság

Vannak, akik vizuális hibák miatt nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakításnak vagy színvaknak nevezik, annak a személynek a neve után, aki először írta le a látás ezen jellemzőjét. Néha az emberek nem látnak csak színeket egy bizonyos hullámhosszon, és néha egyáltalán nem látnak színeket. Gyakran az ok fejletlen vagy sérült fotoreceptorok, de bizonyos esetekben a probléma az idegrendszer útvonalának károsodása, például az agy látókéregében, ahol a színinformációkat feldolgozzák. Ez az állapot sok esetben kellemetlenségeket és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha a színek megkülönböztetésének képtelensége éppen ellenkezőleg, előny. Ezt megerősíti az a tény is, hogy a hosszú évek evolúciója ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődik ki. A színvak emberek és állatok például jól láthatják más állatok álcázását.

A színtévesztés előnyei ellenére a társadalomban ezt problémának tartják, és a színvakságban szenvedő emberek számára egyes szakmákhoz vezető út le van zárva. Általában korlátozások nélkül nem kaphatnak teljes jogot a repülőgépek repülésére. Sok országban ezeknek az embereknek a vezetői engedélyei is korlátozottak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak engedélyt. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és más járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehezen válnak tervezővé, vagy olyan környezetben dolgoznak, ahol a színt jelként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a munka, hogy kedvezőbb feltételeket teremtsenek a színvakságban szenvedők számára. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek megfelelnek a jeleknek, és egyes országokban ezeket a jeleket irodákban és nyilvános helyeken használják a színekkel együtt. Egyes tervezők nem használnak vagy korlátozzák a színek használatát a munkájuk során fontos információk közvetítésére. A színek helyett vagy mellett a fényerőt, a szöveget és más módszereket használnak az információk kiemelésére, hogy még azok is teljes mértékben megkapják a tervező által közvetített információkat, akik nem tudják megkülönböztetni a színeket. A legtöbb esetben a színvakságban szenvedők nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = rendben” kombinációt vörösre és kékre cserélik. A legtöbb operációs rendszer lehetővé teszi a színek testreszabását is, hogy a színvakságban szenvedők mindent láthassanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. A közelmúltig ezen a területen a legtöbb munkát monokróm képekkel végezték, de mára egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. A fekete -fehér képekkel való munkavégzéshez néhány algoritmust színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésére. Hasznos a biztonság területén, például személyek és tárgyak fényképekből történő azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színétől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosítása érdekében fontos tudni alakjukról és egyéb tulajdonságaikról, de a színinformációk nem olyan fontosak. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, éppen ellenkezőleg, a szín segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munkavégzés azért is kényelmes, mert a színes információk még alacsony felbontású képekből is beszerezhetők. Az objektum alakjának felismerése, szemben a színnel, nagy felbontást igényel. Ha a tárgyak alakja helyett színekkel dolgozik, csökkentheti a képfeldolgozási időt, és kevesebb számítógépes erőforrást használhat fel. A szín segít azonos alakú tárgyak felismerésében, és jelzésként vagy jelként is használható (például a piros a veszély jelzése). Ebben az esetben nem kell felismernie ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. Sok érdekes példa található a színlátás használatára a YouTube webhelyén.

Színes információk feldolgozása

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamera készítette. A digitális fényképezés és videofelvétel folyamata jól elsajátított, de ezen képek feldolgozása, különösen színes, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű az emberi látáshoz hasonló számítógépes látást létrehozni. A látás a halláshoz hasonlóan a környezethez való alkalmazkodáson alapul. A hangérzékelés nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem más hangok jelenlététől vagy hiányától is a környezetben. Így van ez a látással is - a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Így például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból az ilyen adaptációk szükségesek ahhoz, hogy hozzászokjunk a környezetünkhöz, és hogy ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, hanem hogy teljes figyelmünket arra irányítsuk, ami a környezetben változik. Erre azért van szükség, hogy megkönnyítsük a ragadozók észlelését és az élelem megtalálását. Néha optikai csalódások lépnek fel ennek az alkalmazkodásnak köszönhetően. Például a környező tárgyak színétől függően két test színét eltérően érzékeljük, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt tükröznek. Az ábra egy ilyen optikai csalódás példáját mutatja. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színeik ugyanazok. Még ennek ismeretében is különböző színekként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk annyira összetett, a programozóknak nehéz leírni ezeket az árnyalatokat a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat értünk el ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készek segíteni. Tegyen fel kérdést a TCTerms -nekés néhány percen belül választ kap.

Hosszúság- és távolságátalakító tömegátalakító Tömeges és élelmiszer -térfogatátalakító Terület -átalakító Kulináris receptek térfogata és mértékegységei Átalakító Hőmérséklet -átalakító Nyomás, stressz, Young -féle modulus -átalakító energia- és munkaátalakító Teljesítmény -átalakító Erő -konverter Idő -konverter Lineáris sebesség -konverter Lapos szögű konverter Hőhatékonyság és üzemanyag -hatékonyság Numerikus Konverziós rendszerek Információkonverter Mennyiségmérési valutaárfolyamok Női ruházat és cipő Méretek Férfi ruházat és cipő Méretek Szögsebesség és sebességváltó Gyorsulásátalakító Szöggyorsulás -átalakító Sűrűség -konverter Fajlagos térfogatátalakító Tehetetlenségmomentum pillanata Erőnyomaték -átalakító Nyomaték -konverter tömeg) átalakító Energia sűrűség és üzemanyag fűtőérték (térfogat) konverter Differenciálhőmérséklet -konverter Együttható -konverter Hőtágulási együttható Hőellenállás -átalakító Hővezetőképesség -átalakító Fajlagos hőteljesítmény -átalakító Termikus expozíciós és sugárzásteljesítmény -átalakító Hőáram -sűrűség -átalakító Hőátviteli együttható -átalakító Térfogatáram -átalakító Tömegáramlási sebesség Molar -áramlási sebesség -átalakító Tömegáram -sűrűség -konverter Moláris koncentráció -konverter Tömeg -koncentráció oldat -átalakítóban abszolút) viszkozitás Kinematikai viszkozitás -átalakító Felületi feszültség -átalakító Páraáteresztő képesség -átalakító Vízgőz -fluxus -sűrűség -konverter Hangszint -átalakító Mikrofon -érzékenység -átalakító Hangnyomás -szint -átalakító (SPL) Hangnyomásszint -átalakító választható referencianyomással és hullámhossz -átalakító optikai teljesítmény dioptriában és fókuszban távolság Dioptria teljesítmény és lencse nagyítás (×) Elektromos töltésátalakító Lineáris töltéssűrűség -átalakító Felszíni töltéssűrűség -átalakító Tömeges töltéssűrűség -átalakító Elektromos áram lineáris áramsűrűség -átalakító Felületi áram -sűrűség -átalakító Elektromos térerő -átalakító Elektrosztatikus potenciál és feszültségátalakító Elektrosztatikus potenciál és feszültségátalakító Elektromos ellenállás konverter Átalakító elektromos ellenállása Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos vezetőképesség -átalakító Elektromos kapacitás Induktivitás -átalakító Amerikai vezetékmérő -átalakító Szintek dBm (dBm vagy dBmW), dBV (dBV), wattban stb. egységek Mágneses hajtóerő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus konverter Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózissebesség átalakító radioaktivitása. Radioaktív bomlás sugárzás átalakító. Exposure Dose Converter sugárzás. Elnyelt dózis -átalakító decimális előtag -konverter Adatátvitel tipográfia és képfeldolgozó egység -konverter Fatérfogat -egység -átalakító A kémiai elemek periódusos rendszerének kiszámítása DI Mendelejev

1 megahertz [MHz] = 0,001 gigahertz [GHz]

Kezdő érték

Átváltott érték

Hertz exahertz petahertz terahertzben gigahertzben megahertz kilohertz hectohertz decahertz decigertz santigertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz ciklus másodpercenként hullámhossza exameters hullámhossz petameters hullámhossz terameters hullámhossz kilóméter hullámhossz kilométert dekaméter hullámhossz méter hullámhosszúságú deciméter hullámhossz centiméterekben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Egy elektron Compton -hullámhossza Proton Compton -hullámhossza Neptron -fordulat / másodperc fordulat / perc fordulat / perc fordulat / óra fordulat / nap

Hőhatékonyság és üzemanyag -hatékonyság

További információ a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvenciát használják a hullámfolyamatok tulajdonságainak leírására. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma időegységenként. A frekvencia SI mértékegysége hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

A természetben sokféle hullám létezik, a szél okozta tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• Gamma sugarak akár 0,01 nanométer (nm) hullámhosszúsággal.
• Röntgensugarak 0,01 és 10 nm közötti hullámhosszal.
• Hullámok ultraibolya amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatók.
• Fény be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 mm közötti hullámhosszal.
• Az infravörös hullámokat követi mikrohullámú sütő, 1 milliméter és 1 méter közötti hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok... Hosszuk 1 méterről indul.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolják a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és az infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás olyan energia, amelynek tulajdonságai egyidőben hasonlóak a hullámokhoz és a részecskékhez. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok mágneses hullámból és arra merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzás gyakorisága, annál aktívabbak, és annál nagyobb kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagy energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azon anyagok molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ezért az ultraibolya, a röntgen és a gamma sugárzás annyira káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben van. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Föld körüli légkör ózonrétege eltömíti annak nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak meghatározott frekvencián továbbítja az elektromágneses sugárzást. A gamma-, röntgen-, ultraibolya-, néhány infravörös- és hosszú rádióhullámok nagy részét blokkolja a Föld légköre. A légkör magába szívja őket, és nem engedi őket tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszférából. Minden más sugárzás eléri a Föld felszínét. A felső légköri rétegekben, vagyis távolabb a Föld felszínétől több sugárzás van, mint az alsó rétegekben. Ezért minél magasabb, annál veszélyesebb az élő szervezetek védőruha nélkül.

A légkör kis mennyiségű ultraibolya fényt bocsát ki a Földre, és káros a bőrre. Az ultraibolya sugarak miatt az emberek leégnek és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által sugárzott egyes sugarak előnyösek. Például a Föld felszínét érintő infravörös sugarakat használják a csillagászatban - az infravörös távcsövek követik a csillagászati ​​tárgyak által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabb a Föld felszínétől, annál nagyobb az infravörös sugárzás, ezért gyakran teleszkópokat szerelnek fel a hegycsúcsokra és más magasságokra. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz összefüggése

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgéseinek frekvenciája magas, akkor az oszcillációk közötti idő sokkal rövidebb, mint a hullámok esetében, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzel egy hullámot a térképen, akkor a csúcsai közötti távolság annál kisebb lesz, minél több oszcillációt okoz egy bizonyos idő alatt.

A hullám terjedési sebességének meghatározásához a közegben meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. Ez 299 & nbsp792 & nbsp458 méterrel egyenlő.

Könnyű

A látható fény frekvenciájú és hosszúságú elektromágneses hullámok, amelyek meghatározzák annak színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, majd kék és cián, majd zöld, sárga, narancs és végül piros. A fehér fény egyszerre minden színből áll, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez prizmával látható. A bejutó fény megtörik, és színsávban sorakozik fel, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban a fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon alakul ki a szivárvány is. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik mnemonika, vagyis egy technika a szivárvány színeinek memorizálására, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékeznek rájuk. Sok oroszul beszélő gyermek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán." Vannak, akik saját mnemonikát dolgoznak ki, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyermekek számára, mert amikor kitalálják a saját módszerüket a szivárvány színeinek emlékezésére, akkor gyorsabban emlékeznek rájuk.

A fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, zöld, 555 nm hullámhosszú fénykörnyezetben és 505 nm szürkületben és sötétben. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskáknál például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt néhány állat sokkal jobban látja a színeket, mint az ember. Például egyes fajok látnak ultraibolya és infravörös fényt.

Fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszavert fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, minden hullámot elnyelnek, és semmit sem tükröznek.

Az egyik magas diszperziós együtthatójú természetes anyag a gyémánt. A megfelelően vágott gyémántok mind a külső, mind a belső élekről visszaverik a fényt, megtörik, akárcsak a prizma. Ebben az esetben fontos, hogy a fény nagy része felfelé tükröződjön a szem felé, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. Nagy szóródásuknak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen ragyognak a napon és mesterséges fényben. A gyémántként vágott üveg is ragyog, de nem annyira. Ennek oka az, hogy kémiai összetételük miatt a gyémántok sokkal jobban tükrözik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek nagyon fontosak, mert a túl éles vagy túl tompák sarkok vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a beállításba, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát használnak az anyag kémiai összetételének meghatározására. Ez a módszer különösen akkor jó, ha egy anyag kémiai elemzését nem lehet közvetlenül elvégezni vele, például a csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy a test milyen elektromágneses sugárzást vesz el, meghatározhatja, hogy miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy melyik sugárzást nyeli el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munkában.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebb mérni ezt a sugárzást. A sugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás pontosan azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzékelik a különböző hullámhosszú sugárzás közötti különbséget. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színűnek érzékeli. Ezen elv szerint nemcsak az állatok és az emberek szeme dolgozik, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

Látható fény

Az emberek és állatok az elektromágneses sugárzás széles skáláját látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fényés egyes állatok ultraibolya és infravörös sugaraknak is ki vannak téve. A színek megkülönböztetésének képessége - nem minden állatnál - egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai bekerülnek a szembe a retinán, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, fotoreceptorjait. Ennek eredményeképpen egy jel továbbítódik az idegrendszeren keresztül az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, rudak, de nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fényerősség és a fényerősség meghatározása.

Általában többféle kúp van a szemben. Az embereknek három típusa létezik, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül elnyeli a fény fotonjait. Amikor felszívódnak, kémiai reakció lép fel, amelynek eredményeként a hullámhossz információval rendelkező idegimpulzusok belépnek az agyba. Ezeket a jeleket a látókéreg dolgozza fel. Ez az agynak az a része, amely felelős a hangérzékelésért. Minden típusú kúp csak bizonyos hosszúságú hullámokért felelős, így a szín teljes képének megszerzése érdekében az összes kúpotól kapott információkat összeadják.

Néhány állatnak még több kúpja van, mint az embereknek. Így például néhány hal- és madárfajban négy -öt típus létezik. Érdekes módon néhány állati nősténynek többféle kúpja van, mint a hímeknek. Egyes madarak, például a sirályok, amelyek zsákmányukat a vízben vagy a vízen fogják, sárga vagy piros olajcseppekkel rendelkeznek a kúpokban, amelyek szűrőként működnek. Ez segít nekik több színt látni. A hüllők szeme hasonló módon van elrendezve.

Infravörös fény

A kígyókban, az emberekkel ellentétben, nemcsak a vizuális receptorok, hanem az érzékszervek is reagálnak infravörös sugárzás... Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Néhány eszköz, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonsága érdekében. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök nemcsak a látómezőjükben lévő tárgyakat látják, hanem azoknak a tárgyaknak, állatoknak vagy embereknek a nyomait is, akik korábban ott voltak, ha túl sok időt. Például a kígyók láthatók, ha rágcsálók lyukat ástak a földbe, és az éjjellátó eszközöket használó rendőrök meg tudják nézni, hogy a közelmúltban a földbe rejtettek -e bűncselekmény nyomait, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzást rögzítő eszközöket távcsövekben használják, valamint tartályok és kamerák szivárgásának ellenőrzésére. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban az infravörös képeket használják a diagnosztikához. A művészettörténetben - annak meghatározása, hogy mit ábrázolnak a festék felső rétege alatt. Az éjjellátó eszközöket a helyiségek őrzésére használják.

Ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény... Szemük pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugarakra. A halbőr olyan területeket tartalmaz, amelyek visszaverték az emberek és más állatok számára láthatatlan ultraibolya fényt - amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális társakat keresnek. Egyes növények felszíne is jól tükrözi az ultraibolya fényt, és a látóképesség segít az élelmiszer megtalálásában. A halakon és madarakon kívül néhány hüllő, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen) látnak ultraibolya fényt.

Az emberi szem, mint az állatok szeme, elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártyát és a lencsét. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot okoz. Annak ellenére, hogy az ultraibolya fény káros a látásra, kis mennyiségben szükséges az emberek és állatok számára a D -vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást, mint az infravörös, számos iparágban használják, például a fertőtlenítésben, a csillagászatban csillagok és más tárgyak megfigyelése, valamint a kémiában folyékony anyagok megszilárdulása, valamint vizualizáció céljából, azaz diagramok készítése az anyagok eloszlásáról egy bizonyos térben. Az ultraibolya fény segítségével hamis bankjegyeket és bérleteket észlelnek, ha jeleket kell nyomtatni rájuk az ultraibolya fény segítségével felismerhető speciális tintával. A hamis dokumentumok esetében az UV -lámpa nem mindig segít, mivel a bűnözők néha használják a valódi dokumentumot, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így az UV -lámpákra vonatkozó jelölések megmaradnak. Az ultraibolya sugárzásnak sok más felhasználási módja is van.

Színvakság

Vannak, akik vizuális hibák miatt nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakításnak vagy színvaknak nevezik, annak a személynek a neve után, aki először írta le a látás ezen jellemzőjét. Néha az emberek nem látnak csak színeket egy bizonyos hullámhosszon, és néha egyáltalán nem látnak színeket. Gyakran az ok fejletlen vagy sérült fotoreceptorok, de bizonyos esetekben a probléma az idegrendszer útvonalának károsodása, például az agy látókéregében, ahol a színinformációkat feldolgozzák. Ez az állapot sok esetben kellemetlenségeket és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha a színek megkülönböztetésének képtelensége éppen ellenkezőleg, előny. Ezt megerősíti az a tény is, hogy a hosszú évek evolúciója ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődik ki. A színvak emberek és állatok például jól láthatják más állatok álcázását.

A színtévesztés előnyei ellenére a társadalomban ezt problémának tartják, és a színvakságban szenvedő emberek számára egyes szakmákhoz vezető út le van zárva. Általában korlátozások nélkül nem kaphatnak teljes jogot a repülőgépek repülésére. Sok országban ezeknek az embereknek a vezetői engedélyei is korlátozottak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak engedélyt. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és más járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehezen válnak tervezővé, vagy olyan környezetben dolgoznak, ahol a színt jelként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a munka, hogy kedvezőbb feltételeket teremtsenek a színvakságban szenvedők számára. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek megfelelnek a jeleknek, és egyes országokban ezeket a jeleket irodákban és nyilvános helyeken használják a színekkel együtt. Egyes tervezők nem használnak vagy korlátozzák a színek használatát a munkájuk során fontos információk közvetítésére. A színek helyett vagy mellett a fényerőt, a szöveget és más módszereket használnak az információk kiemelésére, hogy még azok is teljes mértékben megkapják a tervező által közvetített információkat, akik nem tudják megkülönböztetni a színeket. A legtöbb esetben a színvakságban szenvedők nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = rendben” kombinációt vörösre és kékre cserélik. A legtöbb operációs rendszer lehetővé teszi a színek testreszabását is, hogy a színvakságban szenvedők mindent láthassanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. A közelmúltig ezen a területen a legtöbb munkát monokróm képekkel végezték, de mára egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. A fekete -fehér képekkel való munkavégzéshez néhány algoritmust színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésére. Hasznos a biztonság területén, például személyek és tárgyak fényképekből történő azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színétől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosítása érdekében fontos tudni alakjukról és egyéb tulajdonságaikról, de a színinformációk nem olyan fontosak. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, éppen ellenkezőleg, a szín segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munkavégzés azért is kényelmes, mert a színes információk még alacsony felbontású képekből is beszerezhetők. Az objektum alakjának felismerése, szemben a színnel, nagy felbontást igényel. Ha a tárgyak alakja helyett színekkel dolgozik, csökkentheti a képfeldolgozási időt, és kevesebb számítógépes erőforrást használhat fel. A szín segít azonos alakú tárgyak felismerésében, és jelzésként vagy jelként is használható (például a piros a veszély jelzése). Ebben az esetben nem kell felismernie ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. Sok érdekes példa található a színlátás használatára a YouTube webhelyén.

Színes információk feldolgozása

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamera készítette. A digitális fényképezés és videofelvétel folyamata jól elsajátított, de ezen képek feldolgozása, különösen színes, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű az emberi látáshoz hasonló számítógépes látást létrehozni. A látás a halláshoz hasonlóan a környezethez való alkalmazkodáson alapul. A hangérzékelés nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem más hangok jelenlététől vagy hiányától is a környezetben. Így van ez a látással is - a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Így például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból az ilyen adaptációk szükségesek ahhoz, hogy hozzászokjunk a környezetünkhöz, és hogy ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, hanem hogy teljes figyelmünket arra irányítsuk, ami a környezetben változik. Erre azért van szükség, hogy megkönnyítsük a ragadozók észlelését és az élelem megtalálását. Néha optikai csalódások lépnek fel ennek az alkalmazkodásnak köszönhetően. Például a környező tárgyak színétől függően két test színét eltérően érzékeljük, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt tükröznek. Az ábra egy ilyen optikai csalódás példáját mutatja. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színeik ugyanazok. Még ennek ismeretében is különböző színekként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk annyira összetett, a programozóknak nehéz leírni ezeket az árnyalatokat a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat értünk el ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készek segíteni. Tegyen fel kérdést a TCTerms -nekés néhány percen belül választ kap.

Ez az órajel a leghíresebb paraméter. Ezért kifejezetten foglalkozni kell ezzel a fogalommal. Ezenkívül a cikk keretein belül megvitatjuk a többmagos processzorok órajelének megértése, mert vannak érdekes árnyalatok, amelyeket nem mindenki ismer és figyelembe vesz.

A fejlesztők már jó ideje pontosan az órajel gyakoriságának növelésére tippeltek, de idővel a „divat” megváltozott, és a fejlesztések nagy részét egy tökéletesebb architektúra létrehozására fordítják, cache memóriaés a fejlődés többmagos, de a gyakoriságról sem feledkezik meg senki.

Mi a CPU órajele?

Először meg kell értenie az "órajel" definícióját. Az órajel azt mutatja meg, hogy a processzor mennyit tud elvégezni a számításokat időegység alatt. Ennek megfelelően minél magasabb a frekvencia, annál több műveletet tud végrehajtani a processzor időegység alatt. Óra frekvencia modern processzorokáltalában 1,0-4 GHz. Ezt úgy határozzák meg, hogy a külső vagy az alapfrekvenciát megszorozzák egy bizonyos tényezővel. Például, Intel processzor A Core i7 920 133 MHz -es FSB -t és 20 -as szorzót használ, ami 2660 MHz órajelet eredményez.

A processzor frekvenciája otthon növelhető a processzor túlhajtásával. Vannak speciális modellek a processzoroktól AMD és Intel amelyek például a gyártó túlhajtására összpontosítanak Fekete Kiadás az AMD-től és a K-sorozatú vonalat az Inteltől.

Szeretném megjegyezni, hogy processzor vásárlásakor a frekvencia nem lehet döntő tényező az Ön választása során, mert a processzor teljesítményének csak egy része függ tőle.

Az órajel megértése (többmagos processzorok)

Manapság szinte egyetlen piaci szegmensben nincs egyetlen magos processzor. Nos, ez logikus, mert az informatikai ipar nem áll meg, hanem folyamatosan ugrásszerűen halad előre. Ezért világosan meg kell értenie, hogyan számítják ki a frekvenciát a két vagy több magos processzorok esetében.

Számos számítógépes fórumot meglátogatva észrevettem, hogy egy általános tévhit él a többmagos processzorok gyakoriságának megértésével (kiszámításával) kapcsolatban. Azonnal mondok egy példát erre a helytelen érvelésre: "Van egy 4 magos processzor, amelynek órajele 3 GHz, tehát a teljes órajel frekvenciája a következő lesz: 4 x 3GHz = 12 GHz, nem?" - Nem, nem úgy hogy.

Megpróbálom megmagyarázni, hogy a teljes processzorfrekvenciát miért nem lehet úgy értelmezni: „a magok száma NS a meghatározott gyakoriság ".

Mondok egy példát: „A gyalogos az úton halad, sebessége 4 km / h. Ez analóg az egymagos processzorral N GHz. De ha 4 gyalogos halad az úton 4 km / h sebességgel, akkor ez hasonló a 4 magos processzorhoz N GHz. A gyalogosok esetében nem hisszük, hogy sebességük 4x4 = 16 km / h lesz, csak azt mondjuk: "4 gyalogos 4 km / h sebességgel jár"... Ugyanezen okból kifolyólag nem végezünk matematikai műveleteket a processzormagok frekvenciájával, de ne feledjük, hogy a 4 magos processzor N A GHz négy magot tartalmaz, amelyek mindegyike frekvencián működik N GHz ".