Особенности биологических обзорно-сравнительных измерений

Разнообразие используемых в биоОСС сигналов обуславливает существование множества различных по устройству и принципам действия приемников излучений. Структура этих органов может быть:

распределенной, состоящей из отдельных приемных элементов, рассредоточенных по поверхности головы, тела или ногам животного (паукообразные, рыбы);

централизованной, в которой множество однотипных приемных элементов объединено в единый пеленгатор (насекомые, птицы, млекопитающие).

Пеленгаторы, в свою очередь, бывают проекционными (млекопитающие, птицы), имеющими единые настраивающие и фокусирующие органы для всех приемных элементов, и мозаичные, в которых каждый приемный элемент имеет собственные органы настройки и фокусировки излучения; могут быть жестко связаны с головой животного (рыбы, насекомые) или иметь две–три степени свободы относительно головы (млекопитающие, птицы и др.).

Несмотря на разнообразие приемных аппаратов, все рассмотренные выше биоОСС имеют типовой состав компонентов, включающий:

· генераторы излучения (для активной формы реализации);

· приемники сигналов, воспринимающие излучения и преобразующие их в эквивалентный биосигнал;

· органы наведения измерительных осей приемников для получения сигналов из любой, произвольно выбранной точки пространства;

· нейронные ядра или цепи, формирующие из биосигналов одно–два плоских изображения местности;

· систему нейронных ядер, где сосредоточены центры управления, настройки и регуляции приемников;

· отделы памяти, в которых хранится информация об отличительных признаках и координатах местоположения различных объектов;

· трехмерную регулярную нейронную структуру, в которой воспроизводится объемное изображение местности.

Все приемники биоОСС, независимо от вида используемого излучения, имеют множество (от нескольких тысяч до сотен миллионов) измерительных преобразователей, причем передаточные свойства этих преобразователей различны: одни реагируют на частотные характеристики излучения, другие – на динамические.

Для обеспечения обзорно-сравнительных измерений в этих органах чувств выполняются следующие функции:

- направленная передача излучений, что обеспечивает сохранение структуры изображения;

- обеспечение совместимости излучения с входными характеристиками рецепторов с помощью специальных адаптивных структур;

- наличие трех каналов измерения, работающих параллельно и независимо;

- обнаружение контрастных объектов и наведение измерительной оси пеленгатора на цель.

- распознание объектов;

- формирование плоских и объемных изображений, для чего необходима физическая реализация связанных и базовой систем отсчета;

- совмещение левого и правого изображений;

- определение масштаба изображения;

- хранение информации об отличительных признаках всех объектов и ориентиров, встречающихся в ареале обитания животного и координатах их местоположения в базовой системе отсчета.

- определение параметров местоположения объектов относительно животного;

- определение координат животного в базовой системе отсчета;

- воспроизведение модели окружающего пространства.

Из рассмотренного видно, что обзорно-сравнительные измерения - это сложный процесс, для реализации которого требуются несколько каналов измерения и множество контуров управления, обеспечивающих выполнение необходимых функций. Реализация каждый функции требует использования определенного вида информации, осуществления обработки сигналов, выработки управляющих воздействий и обеспечения исполнения команд управления. Очевидно, что каждый управляющий контур выполняет свою собственную функцию, однако все вместе они решают одну общую задачу, поэтому должны работать согласованно. Это означает, что в состав обязательных функций обзорно-сравнительных измерений должна входить функция управления организацией процесса измерения в целом.

Дата добавления: 2014-01-04