Простой алгоритм заполнения с затравкой

Модуль 2

Модуль 1

Вопросы для подготовки к экзамену по электронике. Часть 1.

Перечень практических заданий

1. Расчет предельных размеров, допусков размеров, предельных зазоров, натягов и допусков посадок.

2. Расшифровка или проставление требований к точности формы, расположения и шероховатости поверхностей.

3. Выбор и применение контрольно-измерительных приборов для измерений или контроля:

- гладких цилиндрических поверхностей;

- углов;

- параметров наружной метрической резьбы; отклонений формы или расположения поверхностей.

4. Расчет размерных цепей.

Преподаватель М.Н.Карпалова

Рассмотрено на заседании цикловой комиссии механических и электротехнических дисциплин

Протокол № _____ от «___» _____________ 2015 г.

Председатель цикловой комиссии ___________ М.В.Лабохо

(Зачет 2016-2017)

1. Полупроводники. Зонная теория полупроводников.

2. Электропроводимость полупроводников. Собственная и примесная проводимости.

3. Вырожденные, невырожденные и компенсированные полупроводники.

4. Генерация и рекомбинация носителей заряда. Процессы переноса зарядов в полупроводниках.

5. Электронно-дырочный переход в равновесном и неравновесном состоянии.

6. Контакты металл-полупроводник.МДП – структуры. Гетеропереходы.

7. Полупроводниковые диоды. Выпрямительныедиоды и импульсные диоды.Диоды Шоттки.

8. Полупроводниковые диоды. Полупроводниковые диоды. Стабилитроны и стабисторы. Варикапы.

9. Принцип работы биполярных транзисторов

10. Собственные статические параметры биполярных транзисторов.

11. Модель биполярного транзистора Эберса-Молла.

12. Статические характеристики и динамические параметры биполярных транзисторов.

13. Линейные модели биполярных транзисторов.

14. Усилительные свойства биполярного транзистора.

15. Основные сведения о полевых транзисторах, классификация. Полевые транзисторы с управляющим p-n- переходом. МДП-транзисторы со встроенным каналом. МДП-транзисторы с индуцированным каналом.

1. Терминология, основные понятия и определения квантовой и оптической электроники.Основные характеристики оптического излучения.

2. Явление люминесценции в полупроводниках. Излучательная рекомбинация.

3. Излучающие диоды: основные параметры и характеристики.

4. Явление фотоэффекта в полупроводниках (внутренний фотоэффект).

5. Полупроводниковые фотоприёмники оптического излучения.

6. Фотоприёмники на основе p-n -перехода. Их разновидности.

7. Принцип действия и классификация световодов. Параметры и характеристики световодов. Основные материалы и конструкции волоконных световодов и кабелей.

8. Оптические переходы, усиление и генерация оптического излучения. Физические основы лазерного излучения.

9. Принцип работы лазеров (на примере полупроводникового лазера). Классификация, параметры и характеристики лазеров.

10. Открытые оптические системы передачи данных. Волоконно-оптические линии передачи.

11. Принципы построения волоконно-оптических систем передачи.

Процесс реализации простого алгоритма с затравкой для 4-связанной области состоит в следующем:

1. Определяется затравочный пиксель, который затем помещается в стек.

2. Осуществляется проверка на наличие пикселей в стеке. Если стек не пуст, то в цикле выполняются следующие действия:

2.1. Пиксель извлекается из стека и выполняется проверка не присвоен ли ему уже требуемый цвет или не достигнута ли граница области.

2.2. Если проверка какого-то из этих двух случаев дает положительный результат, то пиксель игнорируется, в противном случае пиксель помещается в стек

2.3. Конец цикла.

Простой алгоритм с упорядоченным списком ребер

Процесс реализации алгоритма можно разбить на два этапа: подготовка данных и преобразование их в растровую форму.

Подготовка данных заключается в определении для каждого ребра многоугольника точек пересечений со строками сканирования, проведенными через середины интервалов. Горизонтальные ребра не могут пересекать сканирующую строку и игнорируются, но при синтезе изображения они учитываются. Каждое пересечение (x, y+1/2) заносится в список. Затем список отсортировывается по строкам и по возрастанию абсциссы в строке (то есть точка с координатами (x1,y1) будет предшествовать точке с координатами (x2,y2) в том случае, если y1>y2 или при равных ординатах точек - x1£x2).

После подготовки данных они преобразуются в растровую форму. Для этого из отсортированного списка выделяются пары точек (x1,y1) и (x2,y2) (они соответствуют условию предыдущего абзаца) и на сканирующей строке инициализируются точки с целыми значениями x, которые соответствуют неравенству: x1£x+1/2£x2.

Правильный результат при расчете пересечений получается, если учитывать точку пересечения в вершине два раза в том случае, если она является точкой локального минимума или максимума, и один раз в противном случае. Локальный максимум или минимум многоугольника в исследуемой вершине определяется с помощью проверки концевых точек ребер, соединенных в вершине. Если у обеих конечных точек ординаты больше, чем у вершины, значит, вершина является точкой локального минимума. Если обе меньше, вершина - точка локального максимума. Если же одна ордината больше, а другая меньше, значит, вершина не является ни точкой локального минимума, ни точкой локального максимума.

Пример. Рассмотрим многоугольник с вершинами с точках Р1 (1,1), Р2(8,1), Р3(8,6), Р4(5,3) и Р5(1,7). Пересечения с серединами сканирующих строк следующие:

сканирующая строка 1.5: (8,1.5),(1,1.5)

сканирующая строка 2.5: (8,2.5),(1,2.5)

сканирующая строка 3.5: (8,3.5),(5.5,3.5),(4.5,3.5),(1,3.5)

сканирующая строка 4.5: (8,4.5),(6.5,4.5),(3.5,4.5),(1,4.5)

сканирующая строка 5.5: (8,5.5),(7.5,5.5),(2.5,5.5),(1,5.5)

сканирующая строка 6.5: (1.5,6.5),(1,6.5)

сканирующая строка 7.5: нет.

Весь список сортируется в порядке сканирования сначала сверху вниз и затем - слева направо: {(1,6.5), (1.5,6.5)}, {(1,5.5), (2.5,5.5), (7.5,5.5), (8,5.5)}, {(1,4.5), (3.5,4.5), (6.5,4.5), (8,4.5)}, {(1,3.5), (4.5,3.5), (5.5,3.5), (8,3.5)}, {(1,2.5), (8,2.5)}, {(1,1.5), (8,1.5)}.

Выделяя из списка пары пересечений и применяя неравенство x1£x+1/2£x2, получим список пикселей, которые должны быть активированы:

(1,6)

(1,5)(2,5)(7,5)

(1,4)(2,4)(3,4)(6,4)(7,4)

(1,3)(2,3)(3,3)(4,3)(5,3)(6,3)(7,3)

(1,2)(2,2)(3,2)(4,2)(5,2)(6,2)(7,2)

(1,1)(2,1)(3,1)(4,1)(5,1)(6,1)(7,1)

Результат представлен на рис. 1.

Оптимизация алгоритма с упорядоченным списком ребер с сортировкой по у-группам

При подготовке данных аналогичным образом определяются точки пересечений ребер многоугольника со строками сканирования, затем координата x точки пересечения помещается в группу, соответствующую y. Для каждой y-группы отсортировываются точки пересечений в порядке возрастания координаты абсцисс. Затем отсортированные данные преобразовываются в растровую форму аналогично предыдущему алгоритму.

Рис. 1. Результат растровой развертки сплошной области

Алгоритм со списком активных ребер (САР)

В процессе подготовки данных в алгоритме, использующем список активных ребер, необходимо определить для каждого ребра многоугольника наивысшую сканирующую строку, пересекаемую данным ребром, анализируя строки сканирования, проведенные через середины отрезков (через y+1/2). Затем ребро многоугольника сохраняется в y-группе, соответствующей этой сканирующей строке. Для этого необходимо хранить следующие значения:

- начальное значение абсцисс точек пересечения - x;

- число сканирующих строк, пересекаемых ребром многоугольника - Dy;

- шаг приращения по оси абсцисс при переходе от одной строки сканирования к другой - Dx = 1/m, где m - тангенс угла наклон ребра.

В процессе преобразования подготовленных данных в растровую форму для каждой строки сканирования осуществляется проверка соответствующей y-группы на наличие новых ребер, в случае их обнаружения, соответствующие значения заносятся в САР. После чего координаты абсцисс точек пересечения из связанного списка отсортировываются в порядке возрастания (то есть x1£x2) и из него выделяются пары точек, с помощью которых активизируются пиксели на строке сканирования для целых значений x аналогично двум предыдущим случаям (x1£x+1/2£x2).

Затем для каждого ребра из САР число сканирующих строк, пересекаемых данным многоугольником, уменьшается на 1. Если в результате Dy становится меньше 0, то ребро исключается из САР, и вычисляется новое начальное значение координаты абсцисс точек пересечения xнов = xстар + Dx. Затем переходят к новой строке сканирования и этапы реализации алгоритма повторяются.

Дата добавления: 2017-01-13