С. Н. Трапезников московский инженерно-физический институт (государственный университет) методы графической интерпретации состояния математической модели вдоклад

Вид материалаДоклад
Подобный материал:

УДК 004(06) Информатика и процессы управления


А.Ю. МАНТЕЙФЕЛЬ, С.Н. ТРАПЕЗНИКОВ

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)


МЕТОДЫ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ СОСТОЯНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ


В докладе представлен анализ восприятия человеком цветного цифрового изображения на основе данных о спектральной чувствительности глаза и метод графической интерпретации состояния математической модели.


Цвет - это представление человека о видимой части спектра электромагнитного излучения. Свет воспринимается фоторецепторами, расположенными в задней части зрачка. Эти рецепторы преобразуют энергию излучения в электрические сигналы. Существует два типа рецепторов: палочки и колбочки. Палочки активны только при крайне низкой освещенности (ночное зрение) и не имеют практического значения при восприятии цветных изображений; они более сконцентрированы по периферии обзорного поля. Колбочки ответственны за восприятие цвета.

На рисунке представлены спектральные чувствительности глаза при двух режимах освещенности (день, яркость около 100 кд/м2, сумерки, яркость менее 10-4кд/м2).



Анализ графика спектральной чувствительности человеческого глаза позволяет получить выражения для оценки различия двух цветов в формате RGB

,

где коэффициенты - отражают различную чувствительность человеческого глаза к изменению красного, зеленого и синего цветов соответственно. Численные значения для дневной освещенности: .

На основе данного выражения, и учитывая, что, в общем случае коэффициенты являются функциями от освещенности, разработан и реализован метод графической интерпретации состояния математической модели, в котором задается соответствие ключевых состояний модели (или части модели) и цвета объекта (части объекта). С помощью данного метода при изменении характеристик исследуемой математической модели возможно в каждый момент времени получать графическую интерпретацию ее состояний.

Задачей предстоящих исследований является разработка комплекса инструментов основанных как на простейших методах построения изображения, так и с применениями технологий виртуальной реальности для графической интерпретации характеристик и состояний математических моделей.


Список литературы
  1. Роджерс.Д., Адамс.Дж. Математические основы машинной графики: Пер. с англ. - М.: Мир, 2001.
  2. Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение / Пер. с англ. - М.: Мир, 1990.
  3. Вавилов СИ. Глаз и Солнце - М.: Наука, 1976.
  4. Универсальный редактор обучающих курсов. Пособие для тех, кто создает компьютерные тренажеры. Под ред. С.Н.Трапезникова – М.: ДиСофт, 1996г.
  5. Трапезников С.Н., Князева М.Д. Метод дифференциальной коррекции. Сб. Основы математического моделирования и форматы математических моделей. – М.: ГАИН, 1999




ISBN 5-7262-0633-9. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2006. Том 12