Каким методом преодолевают проблему избыточности информации в многоспектральных данных.

Устранение избыточности информации, она возникает, если наши спектральные каналы расположены близко – близкие диапазоны, решают методом главных компонент.

Что такое устройство формирования изображения, дайте описание электровакуумных фоточувствительных приборов.

· 2 типа:

Электровакуумные (преобразование оптического изображения в электрический сигнал.)

Твердотельные фоточувствительные приборы(преобразование оптического сигнала в электрический в твердом теле.)

·

Электровакуумные светочувствительные приборы имеют катод (-) и анод (+) их действие основано на явлениях внутреннего фотоэффекта.

Видикон - преобразователь оптического изображения в электрический сигнал.

В колбе находится фото мишень – 1 - система развертывания электрического луча. Она состоит из фотослоя, при проецировании на фото мишень оптического изображения происходит разрядка элементарных конденсаторов фото мишени. При развертке лучом происходит выравнивание потенциала фото мишени. На пластину фото мишени нанесен фотослой (1-3мкм) этот слой обладает фотопроводимостью. Один из таких материалов стибнит, трехсернистая сурьма. От толщины и свойств материала фото мишени будет зависеть чувствительность, спектральная характеристика и инерционные свойства.

Электрооптическая система содержит прожектор 2, мелкоструктурную сетку 3. Прожектор состоит из оксидного подогревного катода 4, управляющего электрода 8, Первого и Второго анодов 7. Второй анод создает эквивалентную потенциальную область, в которой осуществляется фокусировка и отклонение луча, так что в него не попадает отрицательные ионы. Мелкоструктурная сетка в 1,5-2 раза выше, чем направление катода. Это позволяет электрическому лучу выходить перпендикулярно к плоскости фото мишени по всей её поверхности. Сетка препятствует попаданию на фото мишень отрицательных ионов.

Фокусировка, отклонение и коррекция развертывающего луча производится внешней магнитной системой 8, которая состоит из длинной фокусирующей катушки, отклон, фокус (??)

Процесс образования заряда на видиконе связан с накоплением заряда на фотослое. Накопительные участки (конденсаторы) образованы небольшими участками фотослоя и сигнальными пластинами. Каждый электрический конденсатор шунтирован фоторезистором. Когда проецируется оптическое изображение сопротивления фоторезисторов становятся различными, так наиболее освещенные элементы будут иметь наименьшее сопротивление, а темные наибольшее. Уже с развертывающим лучом происходит выравнивание потенциалов.

Разность между токами протекающими через резистор нагрузки, когда луч находится в неосвещенных участках образуется сигнал изображения. Когда на Первый и Второй аноды подается напряжение 300 вольт, то Видикон работает в режиме развертки медленными электронами (этот режим имеет наибольшую чувствительность и разрешающую способность).

У электровакуумных приборов есть недостатки:

1. Сложность конструкции.

2. Малый срок службы катодов и мишеней с анодами высокого напряжения.

3. Ослепление

4. Ограниченная спектральная чувствительность (до ближайшего ИК диапазона)

5. Большая масса и габариты

 

Алгоритм сжатия JPEG2000

Отличия от стандартного jpeg:

-лучшее качество изображения при сильной степени сжатия;

-кодирование отдельных областей с лучшим качеством;

-основной алгоритм сжатия заменен на wavelet преобразования;

-для повышения степени сжатия в алгоритме используется арифметическое сжатие;

-в jpeg2000 появилась функция поддержки сжатия без потерь;

-поддержка сжатия однобитных (двухцветных) изображений.

Идея алгоритма:

Она очень похожа на обычный jpeg:

-в обоих алгоритмах используется сдвиг по яркости;

-преобразование RGB в композицию YUV, Y – яркость, UV – разница цветов.

обратные преобразования: R=U+G; G=Y-[U+V/4]; B=V+G.

-дискретное wavelet преобразование;

-квантование;

-mq кодер – один из вариантов арифметического сжатия.

 

Общие характеристики jpeg2000

-степень сжатия от 2до 200, также имеет возможность сжатия без потерь;

-класс изображений: полноцветные 24-битные, изображения в градации без резкого перехода цветов, однобитные;

-симметричность от 1 до 1,5;

 

Особенности:

-позволяет удалять визуальные неприятные эффекты;

-при сильном сжатии появляется блочность и большие волны в вертикальном и горизонтальном направлении.