اس فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

اس فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود پایان نامه رشته برق درباره بینایی ماشین و تصویر برداری دیجیتالی

اختصاصی از اس فایل دانلود پایان نامه رشته برق درباره بینایی ماشین و تصویر برداری دیجیتالی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه رشته برق درباره بینایی ماشین و تصویر برداری دیجیتالی


دانلود پایان نامه رشته برق درباره  بینایی ماشین و تصویر برداری دیجیتالی

تعداد صفحات پایان نامه: 180 صفحه

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

 

 

 

 

 فصل اول

 آشنایی با ماشین بینایی و تصویر برداری دیجیتالی

1-1کلیات

تکنولوژی ماشین بینایی وتصویر بر داری دیجیتالی شامل فرایند هایی است که نیازمند بکارگیری علوم مختلف مهندسی نرم افزار کامپیوتر می باشد این فرایند را می توان به چند دسته اصلی تقسیم نمود :

  • ایجاد تصویر به شکل دیجیتالی
  • بکارگیری تکنیکهای کامپیوتری جهت پردازش ویا اصلاح داده های تصویری
  • بررسی و استفاده از نتایج پردازش شده برای اهدافی چون هدایت ربات یا کنترل نمودن تجهیزات خود کار ، کنترل کیفیت یک فرایند تولیدی ، یا فراهم آوردن اطلاعات جهت تجزیه و تحلیل آماری در یک سیستم تولیدی کامپیوتری (MAC)

ابتدا می بایست آشنایی کلی ، با هر یک از اجزاء سیستم پیدا کرد و از اثرات هر بخش بر روی بخش دیگر مسطح بود . ماشین بینایی و تصویر بر داری دیجیتالی از موضوعاتی است که در آینده نزدیک تلاش و تحقیق بسیاری از متخصصان را بخود اختصاص خواهد بود.

در طی سه دهه گذشته تکنولوژی بینایی یا کامپیوتری بطور پراکنده در صنایع فضایی نظامی و بطور محدود در صنعت بکار برده شده است . جدید بودن تکنولوژی ، نبودن سیستم مقرون به صرفه در بازار و نبودن متخصصین این رشته باعث شده است تا این تکنولوژی بطور گسترده استفاده نشود .

تا مدتی قبل دوربین ها و سنسورهای استفاده شده معمولا بصورت سفارشی ومخصوص ساخته می شدند تا بتوانند برا ی منظورخاصی مورد استفاده قرار گیرند همچنین فرایند ساخت مدارهای مجتمع بسیار بزرگ آنقدر پیشرفت نکرده بود تا سنسورهای حالت جامد با رزولوشن بالا ساخته شود .

استفاده از سنسورهای ذکر شده مستلزم این بود که نرم افزار ویژه ای برای آن تهیه شود و معمولا این نرم افزارها نیز نیاز به کامپیوتر هایی با توان پردازش بالا داشتند. علاوه بر همه این مطالب مهندسین مجبور بودند که آموزشهای لازم را پس از فراغت از تحصیل فرا گیرند . زیرا درس ماشین بینایی در سطح آموزشهای متداول مهندسی در دانشگاهها وبه شکل کلاسیک ارائه نمی شد .

تکنولوژی ماشین بینایی در دهه آینده تاثیر مهمی بر تمامی کارهای صنعتی خواهد گذاشت که دلیل آن پیشرفتهای تکنولوژی اخیر در زمینه های مرتبط با ماشین بینایی است واین پیشرفتها در حدی است که استفاده از این تکنولوژی هم اکنون حیاتی می باشد .

 2-1-بینایی واتوماسیون کارخانه

وظایف اساسی که می تواند توسط سیستمهای ماشین بینایی انجام گیرد شامل سه دسته اصلی است.

  • کنترل
  • بازرسی
  • ورود داده

کنترل در ساده ترین شکل آن مرتبط با تعیین موقعیت و ایجاد دستورات مناسب می باشد تا یک مکانیزم را تحریک نموده ویا عمل خاصی صورت گیرد . هدایت نقاله های هدایت شونده خود کار (AGVS) در عملیات انتقال مواد در یک کارخانه هدایت مشعل جوشکاری در امتداد یک شمایر یا لبه یا انتخاب یک سطح بخصوص برای انجام عملیات رنگ پاشی توسط ربات ، مثلهایی از بکار گیری ، ماشین بینایی در کنترل می باشند . کاربردهای ماشین بینایی در بازرسی مرتبط با تعیین برخی پارامترها می باشد . ابعاد مکانیکی وهمچنین شکل آن ، کیفیت سطوح ، تعداد سوراخها در یک قطعه ، وجود یاعدم وجود یک ویژگی یا یک قطعه در محل خاصی از جمله پارامترهایی هستند که توسط ماشین بینایی ممکن است ، بازرسی می شوند عمل اندازه گیری توسط ماشین بینایی کم و بیش مشابه بکار‌گیری روشهای سنتی استفاده از قیدها و سنجه های مخصوص و مقایسه ابعاد می باشد . سایر عملیات بازرسی بجز موارد اندازه گیری شامل مواردی چون کنترل وجود بر چسب بر روی محصول بررسی رنگ قطعه ، وجود مواد خارجی در محصولات غذایی نیز با تکنیکهای خاصی انجام می گیرد . کار بازرسی ممکن است حتی شامل مشخص نمودن خواص یا ویژگیهایی الکتریکی یک محصول گردد . با مشاهده خروجی اندازه گیرهای الکتریکی می توان صحت عملکرد محصولات الکتریکی را بازرسی نمود . هر چند که در چنین مواردی چنانچه سیستم بینایی کار دیگری بجز مورد ذکر شده انجام ندهد معمولا روش ساده تر و مقرون به صرفه ترین بدین صورت خواهد بود که کار بازرسی فوق توسط یک ریز پردازنده و ابزارهای مربوط انجام گیرد .

اطلاعات مربوط به کیفیت محصول ویا مواد وهمچنین تعقیب فرایند تولید را می توان توسط ماشین بینایی گرفته ودر بانک اطلاعاتی سیستم تولید کامپیوتری جامع بطور خود کار وارد نمود . این روش ورود اطلاعات بسیار دقیق و قابل اعتماد است که دلیل آن حذف نیروی انسانی از چرخه مزبور می باشد . علاوه بر این ورود اطلاعات بسیار مقرون به صرفه خواهد بود چرا که اطلاعات بلافاصله پس از بازرسی وبه عنوان بخشی از آن جمع آوری و منتقل می شوند .

میزان پیچیدگی سیستم های بینایی متفاوت می باشد این سیستم ها ممکن است منحصر به یک سیستم بارکدینگ معمولی که برای مشخص نمودن محصول جهت کنترل موجودی بکار می رود تشکیل شده باشد یا ممکن است متشکل از یک سیستم بینایی صنعتی کامل برای اهدافی چون کنترل کیفیت محصول باشد .

 3-1 سرعت واکنش

زمان مورد نیاز برای تصمیم گیری توسط ماشین بینایی بستگی به اندازه ماتریس تصویر یا زمان پردازش لازم در کارت تصویر گیر و نوع دوربین دارد . دوربیهایی نوع لاچکی که با استاندارد Rs-170 کار می کنند تعداد 30 تصویر در ثانیه تولید می کنند که این تصاویر بر روی مونیتورهای موجود در بازار قابل نمایش هستند . چنانچه از استاندارد Rs-170 استفاده نشود می توان تعداد تصاویر در ثانیه را پنج تا ده برابر افزایش داد . دوربینهای حالت جامد می توانند در زمان بسیار کوتاه معادل ( میکرو ثانیه تصویر گیری کنند زمان لازم جهت خواندن سیگنال تصویر از سنسور دوربین بستگی به اندازه ماتریس سنسور سرعت پردازش و پهنای باند سیستم دارد. با استفاده از تکنیکهای پردازش موازی می توان زمان پردازش را متناسب با تعداد پردازشگرهای موازی کاهش داد .

زمان واکنش سیستم بینایی انسان در حدود 6% ثانیه یا 16/1 ثانیه می باشد این موضوع توسط این حقیقت تائید می شود که وقتی تصاویر ، با سرعت 30 عدد در ثانیه یک صحنه متحرک را نشان می دهند چشم انسان قادر به تشخیص انقطاع بین تصاویر نیست .

سیستم های ماشین بینایی مورد استفاده در صنعت که برای کنترل بر چسب روی بطریها بکار می رود می توانند با سرعتی معادل 900 بطری در دقیقه یا در صورت یک بطری در 7% ثانیه کار کنند . البته می توان با گرفتن تصاویری که بیش از یک بطری را در بر می گیرد سرعت کنترل را بیش از این نیز افزایش داد . سرعت چشم انسان برای انجام کار مشابه حداکثر 60 بطری در دقیقه می باشد که این سرعت در اثر خستگی و شرایط نامساعد محیطی کاهش نیز می یابد .

بطور خلاصه تصویر گیری توسط ماشین بینایی تقریبا 10 برابر سرعت بینایی انسان می باشد این نسبت با پیشرفت تکنولوژی در علوم الکترونیک رو به افزایش می باشد در حالیکه سرعت چشم انسان مقدار مشخصی است سرعت انجام فرایند کامل توسط ماشین بینایی در حدود 15 برابر چشم انسان می باشد .

 4-1 واکنش طیف موج

چشم انسان فقط در مقابل نور قابل رویت که طیف محدودی است می تواند اشیاء را ببیند . دامن دید از طول موج بنفش در 390 میکرون تا طول موج قرمز در 790 میلی میکرون می باشد
واکنش سیستم ماشین بینایی در مقایسه با چشم انسان بسیار وسیع تر بوده و دامنه از پرتو گاما و X در منطقه طول موج کوتاه شروع شده وتا طول موج مادون قرمز در قسمت طول موجهای طویلی ختم می شود .

توانایی چشم انسان در تشخیص رنگها و پیچیده بوده ودر هنگام تشخیص رنگ مولفه های آن بطور مجزا در نظر گرفته نمی شوند . در عوض میانگین ، انرژی در طول موجهای مختلف مورد استفاده قرار گرفته ورنگ دیده شده یکی از طول موجهای مابین آنها می باشد .

ماشین بینایی برای شناسایی رنگها نیازمند سه دسته اطلاعات است که همان مولفه های رنگ یعنی طول موجهای قرمز یا سبز و آبی می باشد ایجاد رنگ بر روی مانیتور نیز با تحریک هر یک از مولفه ها به مقدار معین بوده بطوریکه نهایتا رنگ مورد نظر ایجاد شود .

ذخیره سازی تصاویر رنگی به حافظه ای معادل سه برابر تصاویر غیر رنگی نیاز دارد .

همچنین حجم پردازش تصاویر رنگی که حاوی اجزاء B,G,R می باشند در مقایسه با تصاویر یک رنگ بیشتر می باشد .

بطور خلاصه طیف طول موج قابل رویت توسط ماشین بینایی بسیاروسیعتر از طیف قابل رویت توسط چشم انسان می باشد همچنین امکان تلفیق و استفاده از طول موجهای مختلف یک تصویر توسط ماشین بینایی وجود دارد یکنواختی و دقت ماشین بینایی در مورد تصاویر رنگی بیش از چشم انسان می باشد .

6-1 سیستم بینایی چیست ؟

1-6-1 کلیات سیستم

یک سیستم ماشین بینایی شامل تمام اجزاء لازم بمنظور تهیه ، تعریف دیجیتالی یک تصویر تغییر واصلاح داده ها وارائه نمایش داده های تصویری دیجیتالی به دنیای بیرون می باشد چنین سیستمی چنانچه در یک محیط صنعتی بکار گرفته شود ، ممکن است به دلیل اینکه متصل به سایر تجهیزات خط تولید می باشد بسیار پیچیده بنظر می رسد ولی اگر چنانچه با توجه به نقش و وظیفه سیستم بینایی اجزاء اصلی تشکیل دهنده آن بیان شوند ، مشخص خواهد شد که پیچیدگی زیادی در سیستم وجود ندارد اجزاء اصلی سیستم شامل سه قسمت اصلی است :

  • قسمت تصویر برداری
  • پردازش
  • نمایش یا وسایل خروجی اطلاعات

2-6-1 تصویر گیری

تصویر گیری در ماشین بینایی یعنی تبدیل اطلاعات تصویری یک شئی فیزیکی و خواص ظاهری آن بصورت داده های عددی است بگونه ای که این تصویر می تواند از توسط پردازشگر پردازش شود تصویر گیری ممکن است شامل چهار فرایند زیر باشد :

  • نور پردازی
  • تشکیل تصویر یا متمرکز کردن آن
  • تبدیل تصویر به سیگنالهای الکتریکی
  • قالب بندی کردن سیگنال خروجی تصویر

3-6-1 نور پردازی

نور پردازی یک عامل کلیدی وتاثیر گذ ار بر روی کیفیت تصویر تشکیل شده است که به عنوان ورودی ماشین بینایی مورد استفاده قرار می گیرد ممکن است تا 30 درصد حجم کار و تلاش طراحی اجزاء یک سیستم ماشین بینایی را بخود اختصاص دهد .

بسیاری از سیستم های ماشین بینایی که در گذشته در صنعت بکار رفته اند از نور قابل رویت استفاده کرده اند که علت آن از یک طرف در دسترس بودن آن واز طرف دیگر خود کار نمودن عمل بازرسی که قبلا توسط کارگر انجام می شده است می باشد بازرسی توسط کارگر براساس توانایی چشم ودر محدوده طول موج نور قابل رویت می باشد چهار نوع لامپ از لامپهایی که نور قابل رویت تولید می کنند واغلب در صنعت استفاده شده اند عبارتند از : لامپهای التهابی فلورسنت بخار جیوه وبخار سدیم استفاده از نور غیر قابل رویت شبیه اشعه ایکس ماوراء بنفش و مادون قرمز بدلیل نیاز به انجام بررسی های ویژه که توسط نور قابل رویت انجام پذیر نیست ، روبه افزایش است روشهای نور پردازی جهت کار بردهای صنعتی ماشین بینایی شامل چهار دسته زیر است :

  • نور پردازی از پشت
  • نور پردازی از مقابل
  • نور پردازی دارای ساختار
  • نور پردازی لحظه ای

نور پیرامون محیط کار که منابعی بجز منبع اصلی نور پردازی سیستم ماشین بینایی بر مجموع میزان نور تابیده شده برجسم اثر گذاشته وبطور کلی بصورت نویز در داده های تصویری ظاهر می شود .

برای کم کردن تاثیر نور پیرامونی می توان از پرده نوری یا دیواره های محافظ استفاده نمود تا از ورود آن به لنز دوربین جلوگیری شود .

 1-3-6-1 نور پردازی از پشت :

وقتیکه شی مورد بررسی بین دوربین و منبع نور قرار می گیرد نور پردازی را اصطلاحا نور پردازی از پشت می گویند در این روش سایه ای از جسم تشکیل می شود و مرز جسم کاملا مشخص می باشد .


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پایان نامه رشته برق درباره بینایی ماشین و تصویر برداری دیجیتالی

سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دور

اختصاصی از اس فایل سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دور


سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دور

 دانلود سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دوربا فرمت pdf تعداد صفحات100

 

 

این سمینار جهت ارایه در مقطع کارشناسی ارشد طراحی وتدوین گردیده است وشامل کلیه مباحث مورد نیاز سمینارارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی مااین سمینار رابا  قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهد.حق مالکیت معنوی این اثر   مربوط به نگارنده است وفقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی وبالا بردن سطح علمی شما دراین سایت ارایه گردیده است.          


دانلود با لینک مستقیم


سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق تصویر برداری ابر طیفی در سنجش از دور

دانلود پایان نامه رشته مهندسی تکنولوژی نرم افزار پردازش تصویر به روش هیستوگرام

اختصاصی از اس فایل دانلود پایان نامه رشته مهندسی تکنولوژی نرم افزار پردازش تصویر به روش هیستوگرام دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه رشته مهندسی تکنولوژی نرم افزار پردازش تصویر به روش هیستوگرام


 دانلود پایان نامه رشته   مهندسی تکنولوژی نرم افزار  پردازش تصویر به روش هیستوگرام

 دانلود پایان نامه رشته   مهندسی تکنولوژی نرم افزار  پردازش تصویر به روش هیستوگرام با فرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات 65

چکیده
در این پایان نامه سعی شده است کاربردهای مختلف پردازش تصویر که از جمله کاربرد در صنعت، هواشناسی، شهرسازی، کشاورزی، علوم نظامی و امنیتی، نجوم، فضانوردی، پزشکی، فناوری‌های علمی، باستان شناسی، تبلیغات، سیمنما، اقتصاد،‌روانشناسی و زمین شناسی می‌باشد مختصراً مورد بحث قرار گیرد. چگونگی پردازش بر روی تصاویر و تکنیک‌ها و فیلترهایی که بر روی یک تصویر اعمال می‌شود و این که چگونه می‌توان میزان روشنایی یک تصویر را به کمک تکنیک هیستوگرام افزایش با کاهش داد و فیلترهای بالا گذر و پایین گذر چه ویژگی‌هایی از تصویر را برای ما ملموس خواهد کرد بیان می‌شود و در نهایت با استفاده از همین هیستوگرام و اعمال فیلترهای مختلف برای پیدا کردن لبه به یکی از کاربردهای آن که تشخیص پلاک خودرو می‌باشد پرداخته می شود که نشان می‌دهد این تکنیک برای تصاویر با کنتراست متفاوت و تشخیص اشیا در آنها بسیار مفید می‌باشد. این روش بر روی 50 تصویر مختلف از نظر پس زمینه، فاصله و زاویه دید مورد آ مایش قرار گرفته است. که از این میان 45 پلاک به درستی شناسایی شده است، به عبارتی نرخ خواندن صحیح پلاک 90% محاسبه می‌شود.
 
فصل اول
مقدمه
امروزه با گسترش روز افزون روش های مختلف اخذ اطلاعات گسسته مانند پویشگرها و دوربین های دیجیتالی، پردازش تصویر کاربرد فراوانی یافته است. تصاویر حاصله از این اطلاعات همواره کم و بیش همراه مقداری نویز بوده و در مواردی نیز دارای مشکل محوشدگی مرزهای نمونه های داخل تصویر می باشند که موجب کاهش وضوح تصویر دریافتی می گردند. مجموعه عملیات و روش هایی که به منظور کاهش عیوب و افزایش کیفیت ظاهری تصویر مورد استفاده قرار میگیرد، پردازش تصویر نامیده می شود. اگرچه حوزه های کار با تصویر بسیار وسیع است ولی عموماً محدوده مورد توجه در چهار زمینه ی بهبود کیفیت ظاهری(Enhancement)، بازسازی تصاویر مختل شده(Restoration)، فشرده گی و رمزگذاری تصویر (Compression and Coding) و درک تصویر توسط ماشین (Understanding) متمرکز می گردد.
بهبود تصاویر شامل روش هایی مثل استفاده از فیلتـر محو کننده و افزایش تضاد برای بهتر کردن کیفیت دیداری تصاویر و اطمینان از نمایش درست آن ها در محیط مقصد است. بینایی ماشین به روش هایی می پردازد که به کمک آن ها می توان معنی و محتوای تصاویر را درک کرد تا از آن ها در کارهایی چون رباتیک و محور تصاویر استفاده شود. پردازش تصویر از هر دو جنبه نظری و عملی پیشرفت های چشمگیری داشته است و بسیاری از علوم به آن وابسته اند.
کاربردهای پردازش تصویر
زمینه های مختلف کاربرد پردازش تصویر عبارتند از صنعت، هواشناسی، شهرسازی، کشاورزی، علوم نظامی و امنیتی، نجوم و فضا نوردی، پزشکی، فناوری های علمی، باستان شناسی، تبلیغات، سینما، اقتصاد، روانشناسی و زمین شناسی که در ادامه درباره هر کدام مختصراً بحث شده است.
صنعت
امروزه کمتر کارخانه پیشرفته ای وجود دارد که بخشی از خط تولید آن توسط برنامه های هوشمند بینایی ماشین کنترل نشود. خطای بسیار کم، سرعت زیاد، هزینه نگهداری بسیار پایین، عدم نیاز به حضور اپراتور 24 ساعته و خیلی مزایای دیگر باعث شده که صنایع و کارخانه ها به سرعت به سمت پردازش تصویر و بینایی ماشین روی بیاورند. دستگاهی ساخته شده که قادر است کیک های پخته را از کیک هایی که نیاز به پخت مجدد دارند، تشخیص دهد و آنها را به صورت اتوماتیک به بسته بندی بفرستد و کیک هایی که نیاز به پخت دارند را دوباره برای پختن ارسال کند.
یکی دیگر از دلایل استفاده از بینایی ماشین قابلیت دیدن و اندازه گیری محصولاتی است که دیدن یا اندازه گیری آنها با چشم غیر مسلح غیر ممکن است. عناصر تشکیل دهنده یک سیستم بینایی ماشین نرم افزار هوشمند بینایی است که ورودی خود را از دوربین های نصب شده در بخش های مختلف خط تولید می گیرد و بر اساس تصاویر دریافتی دستورات لازم برای کنترل ماشین های صنعتی را صادر می کند. پردازش تصویر در تشخیص دمای کوره هایی که هیچ وسیله ی مکانیکی و الکترونیکی تحمل دمای آنها را ندارد، کاربرد دارد. دوربین های حرارتی می توانند مشکل بخشی از سازه ی مورد نظر را تشخیص دهند.
هواشناسی
از آنجایی که در علم هواشناسی تشخیص و پیش بینی آب و هوا اکثراً از طریق تصاویر هوایی و ماهواره ای انجام می گیرد، پردازش تصویر در این علم کاربرد زیادی دارد و دقت و سرعت پیش بینی آب و هوا و طوفان‌ها را بسیار بالا می برد. جبهه های پرفشار، کم فشار، گردبادها و گرداب های بوجود آمده در سطح کره زمین را می توان مشاهده کرد.
شهرسازی
با مقایسه عکس های مختلف از سال های مختلف یک شهر می توان میزان گسترش و پیشرفت آن را مشاهده کرد.
کاربرد دیگر پردازش تصویر می تواند در کنترل ترافیک باشد. با گرفتن عکس های هوایی از زمین ترافیک هر قسمت از شهر مشخص می شود.
قبل از ساختن یک شهر می توان آن را توسط کامپیوتر شبیه سازی کرد که به صورت دو بعدی از بالا و حتی به صورت سه بعدی از دید های مختلف، یک شهرک چطور ممکن است به نظر برسد. تصاویر ماهواره ای که از شهرها گرفته می شود، می تواند توسط فیلترهای مختلف پردازش تصویر فیلتر شود و اطلاعات مختلفی از آن استخراج شود. به طور مثال این که شهر در چه قسمت هایی دارای ساختمان ها، آب ها یا راه های بیشتری است و همین طور می توان جاده هایی که داخل یا خارج از شهر کشیده شده اند را تحلیل کرد.


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پایان نامه رشته مهندسی تکنولوژی نرم افزار پردازش تصویر به روش هیستوگرام

دانلود پایان نامه بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری

اختصاصی از اس فایل دانلود پایان نامه بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری


دانلود پایان نامه بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری

بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:PDF

تعداد صفحه:146

چکیده :

در ابتداء ماهواره های تصویربرداری اعم از سنجش از دور نوری و راداری بررسی قرار گرفته شده است. با توجه به شباهت اساسی کار SAR با رادار نیاز یادآوری بر عملکرد رادار می باشد. یکی از مهمترین قسمت های سیستم SAR بخش آنتن آن می باشد که در حد معرفی انواع و تئوری های به کار برده شده در آنتن SAR بخش مربوطه آن اشاره شده است. کاربرد وسیع SAR باعث اهمیت روزافزون آن گردیده است. سیستم SAR که در حالت کلی دارای دو مدل Focused و Unfocused می باشد که در این رساله هر دو مدل مورد بررسی قرار گرفته شده است. سیستم پردازش دیتای SAR شامل دو بخش سیستم پردازش سیگنال و سیستم پردازش تصویر مورد مطالعه قرار گرفته شده است. در تصاویر به دست آمده از SAR پارامتر کیفیت تصویر مهم می باشد جهت بهبود پارامتر فوق نیاز به پردازش سیگنال می باشد در بخش شبیه سازی پردازش سیگنال اثر تغییرات پارامترهای سیگنال فرستنده SAR بر روی کیفیت تصویر مورد بررسی قرار گرفته شده است. در نهایت اثبات شده است که با تغییرات در پارامترهای سیستم پردازش سیگنال می توان کیفیت تصویر را تا حد امکان کنترل نمود.

پیشرفت های که بشریت در زمینه علوم فضایی و مشخصات کرات و سیارات اطراف زمین به دست آورده مرهون تلاش و مطالعات دانشمندان در زمینه ماهواره ها و فضاپیماها و الکترونیک می باشد.

ایده ماهواره پس از جنگ جهانی دوم مطرح شد و به دنبال آن ایده ماهواره های تصویربرداری به منظور تصویربرداری از کره زمین مطرح گردید. اولین ماهواره تصویربرداری مجهز به سیستم سنجش از دور نوری Landsat 1 در سال 1972 توسط سازمان NASA پرتاب شد.

از مزایای سیستم ماهواره های تصویربرداری سنجش از دور نوری، کیفیت خوب تصاویر به دست آمده از آن بود ولی از معایب و محدودیت آن نوع سیستم، عدم کارائی آن در شرایط مختلف آب و هوای و عدم وجود نور بود. این محدودیت دانشمندان را وادار به یافتن راه حلی نمود که در نهایت سبب مطرح شدن سنجش از دور راداری شد که آن سیستم سنجش از دور راداری SAR (Synthetic Aperture Radar  نامیده می شد.

نکته مهم این است برای سیستم SAR دیگر محدودیت های تصویربرداری مانند شرایط آب و هوائی و شرایط نوری مطرح نمی باشد.

از جمله محدودیت هایی که معمولا در سیستم تصویربرداری SAR مطرح می باشد کیفیت تصاویر به دست آمده از آن می باشد برای اینکه بخواهیم با استفاده از SAR تصاویر با کیفیت خوب به دست آوریم نیاز به سیستم های پیچیده پردازش سیگنال و پردازش تصویر می باشد.

سیستم SAR دارای دو نوع Focused و Unfocused می باشد که مدل Unfocused SAR در هواپیماها و مدل Focused SAR در ماهواره ها و فضاپیماها که قابلیت تصویربرداری را دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

از دلایل کاربرد Focused SAR در ماهواره ها و فضاپیماها این است که کیفیت تصاویر به دست آمده از این سیستم به برد یا فاصله بستگی ندارد.

فصل اول: بررسی ماهواره های تصویربرداری

1-1- مقدمه ای بر مخابرات ماهواره ای

در این فصل ابتدا به مقدمه ای از ماهواره می پردازیم و سپس ماهواره های تصویربرداری را بیشتر مورد بررسی قرار می دهیم.

ماهواره یک ابزار مخابراتی است که حدود چند دهه قبل توسط انسان اختراع و به خدمت گرفته شده است و ایده آن بعد از جنگ جهانی دوم به وجود آمد که برای اولین بار به نام Sputnik توسط کشور شوروی سابق به فضا پرتاب شد. از آن تاریخ به بعد یک رقابت بسیار شدیدی بر سر ساخت و ارسال ماهواره بین دو ابر قدرت وقت آغاز شد.

ماهواره های مخابراتی در حالت کلی به دو نوع Regenerative و Conventional تقسیم می شود از نظر ساختار یک ماهواره از دو قسمت کلی 1-  Payload و 2- Platform تشکیل شده است.

بخش Platform که ساختار کنترلی و مکانیکی و صفحات خورشیدی را شامل می شود ولی بخش Payload مأموریت مخابراتی یک ماهواره را بر عهده دارد.

در زمینه ساخت و ارسال ماهواره ها، بخش پرتاب (Lunch) ماهواره بسیار مهم و پیچیده می باشد. که یک ماهواره باید از یک مکان معین از کره زمین و یک زمان معین از سال پرتاب گردد. البته مدل های قرار گرفتن آن در فضا (Constellation) به صورت قراردادی توسط دانشمندان مطرح گردیده است.

از نظر موقعیت قرار گرفتن ماهواره در فضا به صورت سه لایه زیر تعریف می شود:

1- لایه Low Earth Orbit :LEO

2- لایه Medium Earth Orbit :MEO

3- لایه Geostationary Earth Orbit :GEO

یک سیستم مخابرات ماهواره ای دارای 3 بخش اصلی می باشد:

1- بخش فضائی

2- بخش کنترل

3- بخش زمینی

عملکرد بخش فضائی بستگی به نوع کاربرد و هدف از ارسال دارد. بخش کنترلی (TT & C) (Tracking telemetry and Command) بخش مدیریتی ماهواره را بر عهده دارد. بخش زمینی بستگی به نوع کاربرد دارد و عملکرد آن نیز متفاوت است. در ضمن قسمتی از بخش کنترلی در ایستگاه زمینی نیز وجود دارد.

یکی از پارامترهای بااهمیت در مخابرات ماهواره ای، لینک های ماهواره ای می باشد که شامل موارد زیر می باشد:

1- لینک بالا رونده Uplink

2- لینک پایین رونده Downlink

3- لینک بین ماهواره ای Intersatellite link

در لینک بالا رونده، سیگنال از ایستگاه زمینی به سمت ماهواره و در لینک پایین رونده، سیگنال از ماهواره به سمت ایستگاه زمینی ارسال می گردد. لینک بین ماهواره، ارتباط بین دو ماهواره است که می تواند یک Optical link نیز باشد.

از نظر تخصیص فرکانس مخابرات ماهواره ای، کره زمین (از نظر ارتباطی) را به 3 منطقه بزرگ تقسیم کرده اند که شامل موارد زیر می باشد:

1- منطقه شماره 1: اروپا و آفریقا و خاورمیانه و قسمتی از روسیه

2- منطقه شماره 2: کشورهای آمریکایی

3- منطقه شماره 3: آسیا و اقیانوسیه و قسمتی از خاورمیانه و قسمتی از روسیه

و...

NikoFile


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پایان نامه بررسی و کاربرد رادار SAR در ماهواره های تصویر برداری