ГОСТ Р МЭК 60793-1-20—2022
Приложение С
(обязательное)
Обнаружение края и построение краевой таблицы
С.1 Вводные замечания
Определение границы изображения (контура) (обнаружение края) тела является основополагающим преоб
разованием данных, полученных при использовании метода преломления в ближнем поле RNF или метода рас
пределения света в ближнем поле TNFдля последующего определения геометрических характеристик тела. Даль
нейшие преобразования этих границ позволяют определить геометрические характеристики, такие как диаметр и
центр, как простую разницу и усредненное значение двух диаметрально противоположных краев соответственно, а
также строить аппроксимирующие эллипсы для наборов координат краев, как указано в приложении D. ОВ клас сов
А, В и С имеют два тела: сердцевину и оболочку. Методика обнаружения края, приведенная в данном приложе нии,
предполагает, что эти тела являются приблизительно круглыми и почти концентрическими.
Для определения границы сердцевины применяют методику порога квантования (приведенную в разделе
С.2) для всех категорий ОВ. Значение порога квантования при определении границы сердцевины указывают для
всех многомодовых ОВ класса А, но не для одномодовых ОВ классов В и С. (Рекомендуемое значение для ОВ
классов В и С приведено ниже.) Для определения границы оболочки также может быть применена методика порога
квантования, в т. ч. и другие методики, в которых предусмотрены различные пространственные фильтры, поэтому
эти методики могут быть использованы в одном или двух измерениях (эти методики не приведены в настоящем
стандарте). Необходимо отметить, что для методики анализа видеоизображения в градациях серого цвета при
преломлении в ближнем поле, как указано в приложении В, требуется, чтобы методика определения края, приме
няемая для установления границы оболочки, была аналогична методике, используемой для калибровки диаметра
оболочки относительно известного диаметра эталона.
С.2 Определение границы по порогу квантования
С.2.1 Общий подход
При использовании методики определения границы по порогу квантования границу устанавливают путем
нахождения двух соседних точек в массиве данных, которые находятся по разные стороны от порогового уровня
интенсивности Т. Т определяют по интенсивности базового уровня /Вазе, пиковой интенсивности /тах и дробному
параметру, пороговому коэффициенту К. Затем границу определяют как интерполяцию двух точек xLи xR, которые
находятся по обе стороны от Т:
~
^Base + ^(^max —^Base)’
X
= XL +(X
r
- X L)
(т-k )
(С.1)
ft? “ О
На рисунке С.1 представлено одномерное изображение интенсивности в ближнем поле. В этом примере обо
лочка отбрасывает тень на яркий фон, а сердцевина не освещается. Красная линия показывает базовый уровень
интенсивности, синяя линия — пиковый эталонный уровень, и зеленая линия — порог квантования (в примере
используется К, равный 0,5 или 50 %). Кривая, состоящая из точек интенсивности освещения оболочки, пересека ет
пороговый уровень в левой и правой частях оси х. Диаметр ОВ равен разнице между координатами этих двух
пересечений.
х_ = - 62,78 + (-62,44+62,78)°’— 2~ °’47 = - 62,64;
v
}
0,35-0,47
0,46-0,33
*+
62,14+ (62,48-62,14)
0,422-0,33
= + 62,38;
(С.2)
D = (62,38 - (-62,64)) = 125,02.
С.2.2 Эталонный уровень и коэффициент
к
для сердцевины многомодового ОВ класса А
Эталонные (базовые) уровни указаны в С.2.1. Установление оценочных значений эталонных уровней может
иметь решающее значение для достоверного определения границ тела, так как эталонные уровни используют для
определения порога квантования. Границы оболочки имеют крутые краевые переходы, поэтому небольшие раз
личия в пороге квантования не окажут значительного влияния на местоположение обнаруженного края. Однако,
как показано на рисунке С.2, диаметр сердцевины многомодового ОВ часто определяют, применяя коэффициенты
квантования, которые располагаются вблизи границы сердцевины, где переход является пологим. Так как эти кра
евые переходы не являются резкими, то незначительные изменения эталонных уровней могут повлиять на место
положение края и, как следствие, на окончательные расчеты диаметра сердцевины.
18