Toshkent axborot texnologiyalari

Tasvirlarga raqamli ishlov berishni qo’llash sohalari
1960 yillar oxiri va 1970 yillar boshida tasvirlarga raqamli ishlov berish meditsina, yer resurslarini tadqiq qilish, astronomiyalarda foydalanila boshlandi. 1970 yilning boshida rentgen xisoblash tomografiyasi, qisqacha Kompyuter tomografiyasi meditsina sohasida tasvirlarga ishlov berish maqsadida paydo bo’ldi.
Tomografiya algoritmi – halqa sohasida “o’tayotgan” ob’ekt tasvirini detektorda yasash ma’lumotlariga asoslangan. Harakatlanayotgan ob’ekt xalqa o’qidan o’tayotganda uning ichki tuzilishining uch o’lchovli tasvirlari paydo

bo’ladi. Tomografiya bir vaqtning o’zida bir biridan bexabar ser N.Godfiri va professor Alen Kormak tomonidan ixtiro qilingan va Nobel mukofotiga sazovor bo’lgan. Qiziqarli tomoni, rengen nurlari 1895 yilda Vilьgelьmom Kondarom Rengen tomonidan ixtiro qilingan va 1901 yilda Nobel mukofotini olgan. Bu ikki kashfiyot 100 yillik farq bilan hozirgi tasvirlarni raqamli ishlash sohasidagi katta o’zgarishlarga olib keldi.

1960 yildan beri tasvirlarni qayta ishlash sohasi tez sur’atlarda o’sdi. tasvirlarni qayta ishlash usullaridan tibbiyot va koinot ilovalaridan boshqa yana keng sohada foydalanilmoqda. Tibbiyot, biologiya va sanoat sohasida rengen nurlarini sezish va ba’zi tasvirlar yorqinligini oshirish, intensiv bosqichda rangni shifrlash uchun Kompyuterlashtirilgan vositalar ishlatiladi. SHu kabi usullar geografiyada atrof-muhitni ifloslanishini o’rganishda kosmik suratlar va sun’iy yo’ldosh oraqali olingan suratlardan foydalanadi. Tasvirlarni takomillashtirish va tiklash usullari yo’qolgan ob’ektlarni sifatsiz rasmlarini qayta ishlashda yoki qayta ishlanishi qiyin tajriba natijalarida qo’llaniladi. Masalan, arxeloglar yo’qolgan yoki zarar ko’rgan s’yomka noyob orginal qiyofalarni suratlarini muvafaqqiyatli tiklashda tasvirlarga raqamli ishlov berish usullaridan foydalanadi. Fizika va Kompyuter qayta ishlash sohalarida tajribalar davomida olingan tasvirlar sifatini yaxshilash uchun foydalaniladi, masalan, elektron mikroskop yoki yuqori temperaturali plazmada.
Bu misollar inson idrok etishi uchun mo’ljallangan qayta ishlash natijalaridir. Tasvirlarni qayta ishlashning eng katta sohasi – tasvirni mashina idrok etishi bilan bog’liq muammolardir. Bu holatda tasvirdan protseduralar ba’zi ma’lumotlarni chiqaradi va Kompyuterda qayta ishlash shaklida tasvirlaydi. Ko’pincha bu ma’lumotlar tasvir mazmunini talqin etuvchi insonlar foydalanadigan vizual belgilarga o’xshash bo’ladi. Bunday axborot misollari tasvirlarni mashina idrok etadigan qismi, Furьe koefitsienti almashtirishlari va boshqalar bo’lishi mumkin. Bunday mashina idrok qiladigan belgilarni tanishni avtomatlashtirish masalalarga: barmoq izlarini avtomatik qayta ishlash, qon tahlilini tekshirish va rentgen tadqiqotlari natijalari, ob-xavoni prognozi maqsadida sputnik va aerofotosuratlarni qayta ishlash kiradi. Zamonaviy Kompyuterlarni takomillashganligi, telekommunikatsiya tarmoqlari salohiyati va Internet rivojlanishi tasvirlarga raqamli ishlov berish sohasining misli ko’rilmagan darajada kengaytirdi.
Hozirgi kun texnikasida tasvirlarga raqamli ishlov berish ta’sir etmagan biror-bir soha yo’q. Tasvirlarga raqamli ishlov berish qo’llash sohasi qandaydir tizimni bayon qilishda uning shartlarini qamrab olishi bo’yicha turlichadir. Oddiy usullaridan biri – manbalari ko’rinishiga muvofiq tegishli tasvirlarni hosil qilishning amaliy soha klassifikatsiyalari (optik, rentgen va boshqalar)dir. Energiyaning asosiy manbai elektromagnit nurlanishlar bo’lib o’tgan tasvirni qo’llash formasiga olib kelishdir. Energiyaning boshqa muhim manbalari deb ulьtratovush to’lqin tasvirlari va elektron mikroskopda qo’llaniladigan elektron tambalar deb qarash mumkin.

Tasvirni elektromagnit nurlanish yaratgan rentgen diapozonda yoki spektr ko’rinishda o’rganiladi. Elektromagnit yorug’lik tezligidagi harakatlanuvchi zarrachalar bo’lsa aniqlangan chastotadagi sinusoidaga yoyiladi. Har bir zarracha ma’lum bir energiyaga ega, lekin nolь massa majud va u nur kvanti (foton) deb ataladi.

Agar foton energiyasi kamayish tartibida radiattsiya diapazoniga taqsimlansa, 5-rasmdagiday gamma nurdan (maksimal energiyadan) radioto’lqingacha cho’ziladi.

Foton energiyasi

Gamma

Rentgen

Ulьtra-

Ko’rinib Infra-

Mikroto’lqin

Radioto’lqin

binafsha turgan qizil

5-rasm. Foton energiyasini kamayish tartibidagi elektronmagnit tarqalish spektri