什么是计量学第8部分:复杂分析、光学和计量学

发布者:匿名 2019-08-16 浏览量:2100


计量学领域非常有意思,因为它集成了在物理和技术方面所享有的许多东西。外面的场地看起来很平淡,但是当你深入研究背景时,它会变得更加丰富多彩。该领域依赖于光学和图像处理背后的物理学。这些是让人非常感兴趣的领域。可视化和捕获可视化数据对于该领域至关重要。许多这些数据也很难与之交互,因为必须将数据解释为可以从点云数据中进行重构操作的函数。这背后的数学是可以提到的复杂分析。今天,我将对这些先进的物理概念进行一些基本的了解,以及它们如何让我们更多地了解计量和3D扫描。

我们先来谈谈光学领域。光学是物理学的一个分支,研究光的行为和性质,包括它与物质的相互作用以及使用或检测它的仪器的结构。光学通常描述可见光,紫外光和红外光的行为。因为光是电磁波,所以其他形式的电磁辐射,例如X射线,微波和无线电波,都具有相似的特性。

光学科学在许多相关学科中进行了研究,包括天文学,各种工程领域,摄影和医学。光学的实际应用存在于各种技术和日常物品中,包括镜子,透镜,望远镜,显微镜,激光器和光纤,以及计量实践。

虚数的用途

个人对光学领域非常着迷。首先,我戴眼镜,眼镜帮我“看”更多。光学领域很快就会深入探讨人类感知的形而上学思维过程以及我们实际看到的东西。光学是我们大多数人“看到”世界的中心。当我们处于计量领域时,我们依靠人造技术来衡量我们所看到的人类。我们作为人类正在测量现实和物理尺寸的认识有点令人难以置信。我们不一定知道现实是什么,但我们使用计量来衡量我们“掌握”的内容。

这是它开始变得有趣的地方。是什么定义了我们所处的系统作为在当前现实状态下测量的人类?必须有一个更大的系统允许这种情况发生。这是复杂分析发挥作用的地方。复杂分析,传统上称为复变量函数理论,是研究复数函数的数学分析的分支。它在许多数学分支中都很有用,包括代数几何,数论,分析组合,应用数学;以及物理学。由于复变量的可微函数等于其泰勒级数的总和(即,它是解析的),复杂分析尤其关注复变量的解析函数(即,全纯函数)。


复杂分析3D函数

对于那些被数学恐吓的人,我将解释数学背后的意义。复杂分析是数学的一个分支,试图理解我们所限制的宇宙的虚构或复杂平面。我们在宇宙中的3个自由度或3维度内工作。宇宙系统不是由三维世界中的东西决定的。我们的感知并非易于移动宇宙。对我们的三维宇宙起作用的力通过宇宙的第四维或复平面来应用。对于所有想要学习更多物理学的人来说,一定要享受巨大的哲学含义。那么为什么所有这些都与计量和光学相关呢?想想这个。我们从观看图像接收的信号或数据被复杂的领域扭曲。如果不是这样的话,将会有一致的极高分辨率图像。例如,照片中的微小模糊是复杂世界的副产品,与我们所处的物理领域相互作用。这通常是物理学中通常产生噪声信号的原因。在信号处理中,噪声是信号在捕获,存储,传输,处理或转换期间可能遭受的不必要(通常是未知的)修改的一般术语。降噪,从噪声损坏的信号中恢复原始信号,是信号处理系统(尤其是滤波器)设计中非常普遍的目标。噪声消除的数学限制由信息理论设定,即奈奎斯特 - 香农采样定理。

我们收集的数据或信息容易产生噪音。我们生活在第三维,复杂的平面始终与我们的信号或数据相互作用。因此,我们使用滤波器来帮助消除噪音。这是图像处理和数字图像重建的基础。目前为摄影测量滤波器创建的算法对于3D重建的未来至关重要。这些过滤器将在很大程度上依赖于复杂分析领域来构建更好的过滤器。然后我们将从我们的计量实践中进行非常干净的3D重建。对于所有感兴趣的人,我将继续解释3D计量领域中的不同项目。

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