Добірка наукової літератури з теми "Комп`ютерна графіка"

Мета дослідження – огляд сучасних засобів комп’ютерної симуляції фізіологічних функцій та оцінка і досвід впровадження цих технологій у навчальний процес кафедри фізіології ДЗ “Дніпропетровська медична академія МОЗ України” м. Дніпро.Матеріали та методи дослідження. Теоретичний та методологічний аналіз сучасних симуляційних технологій, які використовуються для викладання курсу фізіології, зокрема програмне забезпечення: “Віртуальна фізіологія” (LuPraFi-Sim, програма представлена Міжнародною спілкою гуманної освіти – InterNICHE, та за підтримки WSPA), Sim Nerv, Six Second ECG. Дескриптивний аналіз якості складання ліцензійного тестового іспиту “Крок-1” за фахом “Стоматологія” вітчизняними студентами у 2017р.Результати й обговорення. На сьогодні доступні та успішно впроваджені у викладання курсу фізіології програми-симулятори з таких розділів, як: фізіологія збудливих структур, центральна та периферична нервова система, автономна нервова система, гуморальна регуляція вісцеральних функцій, система виділення, дихальна система, кров, фізіологія шлунково-кишкового тракту та харчування, серцево-судинна система. За результатами складання ліцензійного тестового іспиту “Крок-1” за фахом “Стоматологія” вітчизняними студентами у 2017 р. середній результат із дисципліни “Фізіологія” складає 74,9 %, при загальному середньому балі по іспиту 72,5 %.Висновки. 1. Нові розробки програмного забезпечення, у яких об’єднані текстова інформація, графіка, відео та анімація фізіологічних процесів, а також можливості впливати на їх перебіг, дають змогу якісного засвоєння теоретичної інформації та більш успішної інтеграції студента до клінічних дисциплін. 2. Згадані розробки активно реалізуються у всіх розділах курсу фізіології й орієнтовані на безперервність і послідовність навчання, основані на історичному досвіді та гуманістичних цінностях, розвитку нових педагогічних технологій. 3. Використання сучасних симуляційних технологій у викладанні курсу фізіології чинить позитивний вплив на якісну успішність студентів при складанні ліцензійного тестового екзамену “Крок-1”.

Актуальність: Дана робота дає можливість подивитися на інноваційний метод аналізу термографічних знімків, а саме: відкриває широкі можливості в використанні тривимірних моделей на основі отриманих термограм методом інфрачервоної термографії. Так, як просторове моделювання є мало дослідженою областю термографії, але має велику перспективу для використання у багатьох галузях діяльності людини (медицина, ботаніка, металургія, ракетне будівництво, військова галузь тощо), тема даної роботи є перспективною та актуальною. Такий підхід допоможе у майбутньому значно полегшити методики виконання ряду задач та допоможе подивитися на деякі проблеми з іншого боку, що дасть можливість вирішити їх з меншими затратами по часу. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами кафедри: Дисертаційна робота виконувалась відповідно до планів міжфакультетської навчально-наукової лабораторії неінвазивних методів досліджень спільно з Інститутом фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, з яким багато років діє договір про співпрацю в області термографічних досліджень. Результати даної магістерської дисертації також можуть бути використані безпосередньо у навчальному процесі кафедри загальної фізики та фізики твердого тіла, при викладанні курсу «Інфрачервона термографія як інструмент наукових досліджень», та «Комп`ютерне моделювання фізичних процесів», атакож при подальшому вдосконаленні алгоритмів тривимірного моделювання термограм шляхом виконання магістерських робіт кафедри. Задача дослідження: Провести аналіз існуючих методів створення тривимірних зображень; розробити алгоритм та програмне, забезпечення, для створення тривимірних термографічних моделей на основі двомірних термограм, отриманих методом інфрачервоної термографії. Об’єкт дослідження: Методи моделювання тривимірних об’єктів. Предмет дослідження: Алгоритм моделювання об’єктів основаних на зображеннях дійсних об’єктів. Мета роботи Розробити алгоритм та програмне забезпечення для моделювання тривимірних об’єктів на основі зображень об’єктів, отриманих за допомогою інфрачервоного термографу, з метою спрощення інтерпретації та аналізу термографічних зображень. Методи дослідження: Інфрачервона термографія, програмне середовище C#, комп’ютерне моделювання, комп’ютерна 3D-графіка. Наукова новизна одержаних результатів: 1. Вперше розроблено алгоритм та програмне забезпечення для спрощення аналізу термографічних зображень, що представляє собою інноваційний інструмент аналізу термограм для відносно невеликих об`єктів досліджень. Це програмне забезпечення дозволяє отримати тривимірну термограму, яка створюється на основі термографічних знімків досліджуваного об’єкту. 2. Визначено, що на теперішній час не існує схожих методів створення об`ємних зображень, тому запропонований метод відкриває нові можливості для подальшого розвитку технології тривимірного моделювання теплових зображень. Практичне значення одержаних результатів:1. З метою практичної реалізації, проаналізовано та визначено три основні методики моделювання просторових моделей та обрано як базовий - метод полігональної сітки для моделювання тривимірних зображень. 2. Визначено, що сучасні інфрачервоні термографи дають можливість проводити аналіз температурних полів об`єктів досліджень з високою точністю, а також з великої відстані, що у свою чергу надає можливість здійснювати аналіз отриманих даних навіть в небезпечних для життя людини умовах. 3. Проведене тестування розробленого програмного забезпечення показало, що отримані в ході роботи програми тривимірні об’єкти дають можливість швидко проаналізувати термографічні знімки, та є основою для подальших досліджень щодо удосконалення програмного забезпечення Мета індивідуального завдання: - ознайомитись з фізичними основами термографії; - ознайомитись з принципом отримання термографічних зображень; - ознайомитись з можливостями сучасних інфрачервоних термографів; - провести аналіз методів моделювання тривимірних моделей; - розробити програмне забезпечення для моделювання тривимірних об’єктів на основі термографічних знімків; - протестувати алгоритм на реальних термографічних зображеннях; - провести аналіз отриманих результатів та виявити недоліки алгоритму.
Topicality: This work provides an opportunity to look at an innovative method of analysis of thermographic images, namely, opens wide opportunities in the use of threedimensional models based on thermograms obtained by infrared thermography. Since spatial modeling is a little-studied field of thermography, but has great potential for use in many fields of human activity (medicine, botany, metallurgy, missile construction, military industry, etc.), the topic of this work is promising and relevant. This approach will help in the future to greatly facilitate the methods of performing a number of tasks, and will help to look at some problems from the other side, which will allow to solve them with less time. Connection of work with scientific programs, plans, themes of the department: The dissertation was performed in accordance with the plans of the interdepartmental educational and scientific laboratory of non-invasive research methods together with the Institute of Semiconductor Physics. V.Ye. Lashkareva of the National Academy of Sciences of Ukraine, with which a cooperation agreement in the field of thermographic research has been in force for many years. The results of this master's dissertation can also be used directly in the educational process of the Department of General Physics and Solid State Physics in teaching the course "Infrared thermography as a tool for research" and "Computer modeling of physical processes", as well as further improvement of three-dimensional thermogram modeling algorithms. by performing master's theses of the department. The task of the study: To analyze the existing methods of creating threedimensional images; develop an algorithm and software for creating three-dimensional thermographic models based on two-dimensional thermograms obtained by infraredthermography. Object of research: Methods of modeling three-dimensional objects. Subject of research: Algorithm for modeling objects based on images of real objects. Scientific novelty of the obtained results: 1. For the first time an algorithm and software for simplification of analysis of thermographic images was developed, which is an innovative tool for analysis of thermograms for relatively small objects of research. This software allows you to obtain a three-dimensional thermogram, which is created on the basis of thermographic images of the object under study. 2. It is determined that at present there are no similar methods of creating threedimensional images, so the proposed method opens new opportunities for further development of technology for three-dimensional modeling of thermal images. Practical significance of the obtained results: 1. For the purpose of practical realization, three main methods of modeling of spatial models are analyzed and defined and the method of a polygonal grid for modeling of three-dimensional images is chosen as basic. 2. It is determined that modern infrared thermographs make it possible to analyze the temperature fields of research objects with high accuracy, as well as from a great distance, which in turn makes it possible to analyze the data even in life-threatening conditions. 3. Testing of the developed software showed that the three-dimensional objects obtained during the operation of the program allow to quickly analyze thermographic images, and are the basis for further research to improve the software. The purpose of the individual task: - get acquainted with the physical basics of thermography; - to get acquainted with the principle of obtaining thermographic images; - to get acquainted with the possibilities of modern infrared thermographs; - to analyze the methods of modeling three-dimensional models; - develop software for modeling three-dimensional objects based onthermographic images. - test the algorithm on real thermographic images; - analyze the results and identify the shortcomings of the algorithm.

Розглянуто коротку історію розвитку комп’ютерної техніки, основні теоретичні відомості, потрібні для розуміння функціонування елементів комп’ютера, структуру і компоненти персонального комп’ютера, класи комп’ютерів, структуру і компоненти розподілених інформаційних систем.