Сечение

Инструмент "Сечение" эффективен при анализе, как статичных снимков, так и видеозаписей. Вызвав этот инструмент в основной строке-меню программы QAVIS, пользователь может провести любое сечение изображения на экране компьютера, легко модифицируя его положение, длину, ширину, направление. При этом в специальном информационном окне практически в реальном времени будет отображаться график сечения - осциллограмма. Она получается путем измерения интенсивности изображения вдоль сечения (при этом проводится усреднение по ширине сечения, что в некоторых случаях позволяет повысить устойчивость процедур анализа).

Вместо осциллограммы можно отобразить ее Фурье-спектр либо корреляционную функцию. Взаимная корреляционная функция расчитывается для двух сечений, сдвинутых по времени. Временная задержка задается в настройках самим пользователям. В случае, если вдоль сечения распространяется волновой процесс, то по положению максимума корреляции можно рассчитать скорость его распространения. При необходимости, сигнал изменения во времени скорости волнового процесса может быть сохранен в файл и впоследствии проанализирован программными средствами ОИАС.

К сечению привязан инструмент "Вейвлетограмма". Его можно использовать как для непосредственного анализа пространственно-частотных компонент сечения так и для вейвлет-фильтрации. Выделив некоторый диапазон размеров в поле вейвлетограммы, пользователь сразу увидит результат вейвлет-фильтрации соответствующей компоненты оригинального сигнала, причем, как в поле осциллограммы, так и в корреляционном и спектральном полях.

Особую роль при анализе ситуаций с наложением волновых процессов различных направлений, длин волн и скоростей распространения. Если пространственные масштабы таких процессов различаются, то в поле вейвлетограммы пользователь увидит различные системы рефлексов, перемещающиеся с различными скоростями, перемещения могут идти даже в противоположных направлениях. Выделив методами вейвлет-фильтрации нужную компоненту, пользователь увидит в поле взаимной корреляции информацию о скорости распространения этой компоненты вдоль сечения.

 

Пример: Анализ внутренних волн

Проиллюстрируем процесс исследования с помощью QAVIS интересного природного феномена – внутренних атмосферных волн. Они проявляются в виде полосовой структуры на спутниковом изображении, представленном на Web-сайте NASA http://www.nasa.gov/topics/earth/features/turbulence.html. Пользователь провел сечение перпендикулярно фронту волновой структуры и наблюдает его осциллограмму. Атмосферные волны накладываются сложный нерегулярный фон. С помощью вейвлет-фильтрации удается выделить отклик атмосферных волн в чистом виде.