Функция передачи сигнала

редактировать

Функция передачи сигнала (SiTF ) является мерой выходной сигнал по сравнению с входным сигналом системы, такой как инфракрасная система или датчик. У SiTF есть много общих приложений. В частности, в области анализа изображений он дает меру шума системы формирования изображения и, таким образом, дает одну оценку ее производительности.

Содержание

1 Оценка SiTF
2 Кривая SiTF
3 См. Также
4 Ссылки
5 Внешние ссылки

Оценка SiTF

При оценке кривой SiTF входной и выходной сигнал измеряются дифференцированно ; Это означает, что дифференциал входного сигнала и дифференциал выходного сигнала вычисляются и наносятся друг на друга. Оператор с помощью компьютерного программного обеспечения определяет произвольную область с заданным набором точек данных в пределах области сигнала и фона выходного изображения инфракрасного датчика, то есть тестируемого устройства (UUT)., (см. изображение «Полумесяца» ниже). Средний сигнал и фон рассчитываются путем усреднения данных для каждой произвольно определенной области. Кривая полинома второго порядка подогнана к данным каждой строки. Затем полином вычитается из среднего сигнала и данных фона, чтобы получить новый сигнал и фон. Разница нового сигнала и фоновых данных берется для получения чистого сигнала. Наконец, чистый сигнал отображается в зависимости от входного сигнала. Входной сигнал проверяемого оборудования находится в пределах его собственной спектральной характеристики. (например, цветовая коррелированная температура, пиксель интенсивность и т. д.). Затем определяется наклон линейной части этой кривой с использованием метода наименьших квадратов.

Кривая SiTF

Красная линия - это SiTF . Как можно видеть, линия соответствует линейной части выходного сигнала относительно входного сигнала инфракрасного датчика .

цели-полумесяца - слева изображение области фона, а справа изображение сигнальная область. Используя специализированное программное обеспечение, оператор произвольно определяет область оценки в обеих областях, которая будет использоваться при определении функции передачи сигнала.

Чистый сигнал рассчитывается на основе среднего сигнала и фона, как в отношение сигнал / шум ( изображения) # Расчеты. Кривая SiTF затем задается данными выходного сигнала (данные чистого сигнала), построенными против входных данных сигнала (см. График SiTF справа). Все точки данных в линейной области кривой SiTF могут использоваться в методе наименьших квадратов для нахождения линейного приближения. Для $n {\ displaystyle n \,}$ $n \,$ точек данных $(xi, yi) {\ displaystyle (x_ {i} \,, y_ {i} \,)}$ ${\ displaystyle (x_ {i} \,, y_ {i} \,)}$ наиболее подходящая линия, параметризованная как $y = mx + b {\ displaystyle y = mx + b \,}$ ${\ displaystyle y = mx + b \,}$ , определяется как:

m = ∑ xiyin - ∑ xin ∑ yin ∑ xi 2 N - (∑ xin) 2 b = ∑ yin - m ∑ xin {\ displaystyle m = {\ frac {{\ frac {\ sum x_ {i} y_ {i}} {n}} - {\ frac {\ sum x_ {i}} {n}} {\ frac {\ sum y_ {i}} {n}}} {{\ frac {\ sum x_ {i} ^ {2}} {n}} - ( {\ frac {\ sum x_ {i}} {n}}) ^ {2}}} \ qquad \ qquad b = {\ frac {\ sum y_ {i}} {n}} - m {\ frac {\ sum x_ {i}} {n}}}

{\ displaystyle m = {\ frac {{\ frac {\ sum x_ {i}} y_ {i}} {n}} - {\ frac {\ sum x_ {i}} {n}} {\ frac {\ sum y_ {i}} {n}}} {{\ frac {\ sum x_ { i} ^ {2}} {n}} - ({\ frac {\ sum x_ {i}} {n}}) ^ {2}}} \ qquad \ qquad b = {\ frac {\ sum y_ {i }} {n}} - m {\ frac {\ sum x_ {i}} {n}}}

См. также

Ссылки

^Tom L. Williams (1998). Оптическая передаточная функция систем формирования изображений. CRC Press. ISBN 0-7503-0599-1.
^Electro Optical Industries, Inc. (2005). Методология EO TestLab. В образовании.
^Aboufadel, EF, Goldberg, JL, Potter, MC (2005). Advanced Engineering Mathematics (3-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Oxford University Press

Внешние ссылки

http://www.electro-optical.com