Способ измерения топологических характеристик

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 331347 Союз Советских Социапистичесииз Республик.1.1(л. С 011 5,0 9,26-2 влено 09.11.1970 ( 1416 1 см заявки Ло -исосднн омитет по делам порите изобретении и при Совете М СССРстр УД 1( 539.1.073,3(088,8 Вюллстс 1 07.111.197 Опуоликовано Дата опублик 1,05,19(2 павия описан Авторизобрстсни В. Е, Кульбеда 3 яявитсл ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОПОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ1Изобретение относится к области ооработки физической информации, зафиксированной на фотографиях (проекциях) трековых камер (пузырьковых и искровых) в процессе эксперимента, и может быть использовано прн анализе сложных линейных изображений, автоматического чтения чертежей, специальных шрифтов и т. д.Известен оптический способ измерения углов между треками вторичных частиц, рожденных в процессе ядерной реакции, состоящий нз оптического Фурье-нрсобразовяни; изображения, зафиксированных на фотографии, установки в плоскости формирования Фурье-образа вращающегося щелсвого фильтра и улавливании фотоприемником света, прошедшего через фильтр. Такой способ нс позволяет установить количество вершин соб 1 ти 1, зафиксированных на фотографии (т. с. количество зафиксированных ядерных рсяк ций), не различает треки, принадлежащие разным вершинам, и не позволяет определить число треков, исходящих нз вершин, если на фотографии имеется несколько вершил. Поэтому известный способ не дает возможности провести отбор фотографий и автоматизировать прсдвараитсльный просмотр.По предлагаемому способу определение координат вершин н числа вершин ядерных событий, зафиксированных на фотография. трсковьх камер, я также раздел нос нзмсрсннс углов между трскамн, исходящими нз каждой всршниь 1, достнг 11 стс 51 путех 1 Обратно.го Фурье-преоб 1 эа 130 зянн 51 ужс Отфильтрован ного изображения, проецированием восстановленного изобра 5 ксния ня матрицу фотоприемников, выделением тех фотоприсмннко 11, которые возбуждаотея за один оборот фильтра многократно, измсрсннсм углов поворота и фильтра, при которых происходит возбужде 1 нс выделенных фотоприемников, н опрсдслснием числа возоу 5 кдений каждого нз ннх за одш ооорот фильтря. Применение обратного преобразования Ф 5 рьс после фнл 1.тр 1, стяювлснного в Фурье-плоскости, позволяст сно.в разделить пространственно разные треки.Восстановленное изображение будет состо.ять лноо нз линий разного наклоня, разнесенных пространстьснно причсх нх наклон и по- О ложснне в плоскости восстановления однозна 1 но с 1 зязаны с няк;оном и положенсм соответствующих треков на фотографии), либо нс будет содержать никаких лнниШ, В первом случас угол поворота фильтра соответст вует углу наклона некоторых треков, изображенных на фотографии. Во втором случае ня фотографии не содержится треков, углы нак,она кото 1 зьх соотвстствуОт данном наклону фильтра.0 Прн вращении фильтра только прн некотона 1 -- , где 1 - угол поворота фильтра, при котором происходит возбуждение выделенного фотоприемника, Если оба вновь 1 Нйдснных фотоприемника возбуждаются од).овремсвно с выделенным, то имеет место простое пересечение треков,113 фиГ. 1 показана схема 1 эсализацп)1 предлагаемого способа; на фиг. 2 показана матрица фотоприемников.Фотографию 1 освещают параллельным пучком света и проецнру)от линзой 2 на (1)нльтр 3. С помощью линзы 4 производят госстановлепнс изображения после н)льтра и проец)ру)от это изображение на матрицу б фотоприемников, где происходит преобразование распределения освещенности восстановленноГо изображения в электрические сигналы. Этн з)Гпаль поступаот в мнОГОканалыьи дналпзатор б импульсов (илп ЭВМ), которьш производит их обработку,Параллельный пучок света можно получить с помощью точечного источника света и конденсатора, либо с помощью лазера. С помощью линзы 2 осуществляют прямое Фурьспреобразование изображениях треков, зафпк сированных на фотографии.Фильтр выделяет в Фурье-плоскости пространственный спектр, соответствующий линиям равного наклона на фотографии. Фильтр может быть выполнен в виде диска с щелью ,нли цилиндрической линзы, а также голографически, В послсчпем случае для освещения 55 40 .15 5, ь 5 60 65 рых углах поворота в восстановленном изображении будут возникать семейства линий. Если это изображение спроецировать на матрицу фотоприемников, то каждая такая линия возбудит на матрице цепочку фотоприемников. Если на фотографии содержатся точки, из которы.; исходят несколько линий (вершины событий), то фотоприемники, соответствующие этим вершинам на фотографии, будут возбуждаться всякий раз, как только ориентация фильтра будет соответствовать ориентации треков, исходящих из этих вершин. Определив координаты фотоприемников, возбуждаемых многократно за один оборот фильтря, можно найти координаты вершины событий, зафиксированного па фотографии. Число возбуждений какого-либо выделенного фотопрнмника равно удвоенному числу треков, исходящих пз соответствующей вершины, д углы поворот)1 ф)льтрг) между еГО возоу)кдениямн равны углам между этими треками па фотографии.Двухлучевые вершины и простые точки пересечения треков приводят к од)шаковому (еты 1 чсхк 1 затпому) возбъжчснию соответствуюп)нх фотоприемников за один оборот фильтра. Для того, чтобы различить этн случаи, необходимо после выделения фотоприемников с четырехкратным возбуждением найти двд блнжайших фотоприемника, расположен.)х по обе стороны от пего на прямой, которая про:(одит через него, и нмсст угол ндкло 5 1 О 15 20 25 30 фотографии должен применяться когерентнь 11 источник (лазер). С помощью линзы 4 осуществляют обратное Фурье-преобразование 1 восстановление) изображения.Для уменьшения требований к матрице фотоприемника прямое и обратное Фурье-преобразование могут быть осуществлены с изменением масштаоа изображения, так что на матрице можно получить увеличенное отфильтрованное изображение фотографии и, соответственно, ячейки матрицы могут быть достаточно большими.11 а фиг. 2 показано положение треков нд матрице фотоприемников. Номера треков соответствуют очередности их появления на матрице (начальная ориентация фильтра соответствует оси у); фильтр вращается против часовой стрелки). Каждый из треков появляется дважды за одпп оборот фильтра. Многока. пальный анализатор 1 или ЭВМ) производит выделение фотоприемников с многократным возбуждением. Если фильтр вращается с постоянной скоростью, для определения углов его поворота можно измерять интервалы вр мсни между электрическими импульсами, появляющимися от выделенных фотопрпемш 1- КОВ.Пред м ет нз о бр стени яСпособ измерения то)Олопяеских характеристик ядершях реакций на фотогра 1)иях трековых камер, состоящий из оптического Фурье-преобразования фотографий и вь)деения из Фурье-изображения линий заданной орпонтацип путем установления в плоскост)1 формирования Фурье-образа фотографий врд. щающегося фильтра пространстве) ных часточ огэгичагогггггйся тем, что, с целью раздельного измерения характеристик треков, принадлежащих разным вершинам, и определения координат этих вершин па фотографии, после фильтрации осуществляют ооратпое Фурьепреооразованпе изображения и проецируют восстг)новленное ОтфильтровгпнОе нзоорякс.нпс фотографий на матрицу фотоприемников, после чего выделяют из матрицы фотоприемники, возбуждаемые многократно за од)ш оборот фильтра, измеряют углы поворота фильтра, нрп которых происходит возбуждение выделенных фотоприемников, и определяют число возбуждений каждого такого фотоприемника за один Оборот фил.тра, причем для каждого фотоприемника, возбуждающсгося четыре.(кратно за один оборот фильтра, находят два ближайших к нему фотоприемника, располокепных по обе от него стороны, на прямой, проходящей через исследуемый фотопрпемнпк перпснчнкулярно направлению фильтра, при котором происходит возбуждснпс исследуемого фотоприемника, и исключают из измерений тс исследуемые фотоприемники, для которых оба найденных фотоприемника возбуждаются при вращении фильтра одновременно,Уи Составитель Алешин едактор Баткагин Текред Богданова 1 оррсктор Т. ГревцоаЗагорская типографиг Заказ Лов 1550ЦНИИПИ комитета Изд. ЛЪ 509о делам изобреМосква, Ж.35,Тирак 448 Подппсиос ений и огкритий при Совете Министров ГХГР Р гисипп пао15