图像分析是从二维图形格式中提取有用信息。这包括彩色和黑白照片,屏幕截图,红外照片和视频,雷达屏幕和合成孔径雷达格式,超声波,EKG,EEG,MRI,回波心电图,地震仪等。简而言之,以2维和3维格式投影的任何类型的传感器相关数据都可以作为图像。
在早期摄影发明之前,军事指挥官依靠侦察或侦察敌人活动的侦察员,这取决于简单的视力和人类记忆。一旦摄影可用,战术信息就会及时冻结,细节可以保留,提高可用信息的质量。
第一次世界大战看到了地面和航空摄影收藏的开始。指挥官第一次能够获得及时准确的情报。这种信息的价值在于系留气球和侦察机的观察者受到攻击,首先是使用原始武器,后来升级为机枪和战斗机的发展。
弗兰克卢克,一名美国飞行员采购燃烧弹,并用它来摧毁敌人的无数观察气球,获得的称号气球克星。战争的结束导致战术和战略能力的缩小,导致摄影分析的发展几乎处于休眠状态。来自德国和日本的感知威胁恢复了大国的收集和分析能力,并帮助包括美国将军德怀特·艾森豪威尔在内的军事计划者为下一场战争做准备。
在20世纪30年代,使用胶片介质及其处理的实验导致了胶片的引入,现在可以检测红外光谱中的不可见波长。最初的应用之一是与珍稀艺术品收藏相关的人的使用。以前看不见的细节使得检测和阻止伪造成为可能。
雷达在第二次世界大战期间出现,主要表现在其预警能力上。在冷战初期,苏联军队将使用定向雷达信标将侦察机引向其领空,以便击落它们。到目前为止,在苏联控制的边境地区的大型飞机上可以使用雷达示波器。事实上,在苏联空军发布的照片??中,这些示波器使得早期的雷达导航成为可能,拍摄了屏幕的照片,记录了这种用途。
战略信息的重要性体现在1944年9月17日荷兰空中入侵行动市场 - 花园。照片任务显示阿纳姆市有两个装甲师,是最远的桥头。指派的空降部队。
英国情报局局长布莱恩·厄克哈特警告他的指挥官威胁,但西方阵线最近崩溃导致的一种强烈的乐观态度推翻了客观威胁评估的任何可能性,导致夜间河流穿越,其中有10,000名成员。英国第一空降师跳入阿纳姆,9天后只有2,600名幸存者到达南岸。尽管有彩色胶片的引入,但由于可用的细节更多,今天的照片翻译仍然继续使用黑白。冷战初期也出现了战略收藏。在战术收集方面,分析师统计枪支; 战略收藏包括黄油。收集类别当然是分类的。
后越南时代出现了机载红外线传感器。物体与周围环境之间的温度差异使得探测地面目标成为可能。这些早期系统将记录空中平台降落后可以访问的数据。传输技术的后期发展将提供定期数据转储,并将进一步演变为实时收集。
合成孔径雷达很快将在冷战后期发展起来。影响图像采集过程的光学相机孔径的概念将用雷达波模拟,提供未公开的细节量。一条线索将是20世纪80年代后期发布的NASA照片,展示了以前隐藏的非洲干河床。
这也是超声波出现的时间。有史以来第一次可以观察到组织密度的变化,这使得可以检测可能的组织和器官异常。另一个应用是检测制造中的材料缺陷。
实验用单色图像(黑色和白色)显示利用数百灰色两种色调在这个媒介的潜力。下一步是以数字方式操作灰度以增强可用信息的获取。这项新技术的首次应用将由情报界和将改进和进一步开发该技术的医学研究人员进行,从而引入CAT扫描。
此时大致引入的另一项技术是回声心电图,它可以显示心脏运动和通过其腔室的实际血流量。
最近的发展之一是磁共振成像(MRI),其中可以检测到组织和血流异常。证据脊髓损伤,甚至复杂的神经化学物质在大脑中的反应现在可以检测到并记录在案。科学家们还研究了多光谱成像的可能性,例如20世纪70年代的LandSat,以及更多的电磁波谱部分,如天文伽马射线成像。
在第一次世界大战期间首次使用的战术图像程序代写https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.59.255028c3ALNkZ0&id=586797758241&ns=1&abbucket=15#detail很容易揭示了人造的直线道路,城市,机场和战壕。寻找隐藏的高价值目标,如火炮,弹药堆和其他后勤站点是另一回事。
这是一个严格通过反复试验的过程,由此产生的知识体系传递给新员工和官员。地形和靠近受支持的单位将决定物流路线,弹药堆,供应站和装配区的可能位置。由于军队的定义包含统一性,进驻和隐藏的模式,一旦被发现将导致炮兵和空袭的广泛目标。物品的大小,形状和周围环境经常放弃军事资产的位置,只有阴影才能更容易识别目标。分析技术的发展实际上是新技术本身评估的一部分。第一张照片是法国街区的照片。这很粗糙,但它清楚地显示了房屋的轮廓。马上就知道新技术如何了化学薄膜板,立即有用。
在红外线摄影的情况下,最初提供的新细节令人费解,并花了一些时间来解释。在拍摄的艺术品图片中,奇怪的图像最终将被解释为显示正在绘制和完成的特征。通过照片和IR给定目标的同时空中覆盖将揭示温暖的车辆如何使地面变暖并且一旦移动,温暖的地块将保持一段时间的温暖,从而产生更多车辆的错觉。正如经验丰富的科学家的情况一样,一旦进行了新的观察,就必须对其进行解释。
在应用雷达的情况下,所有在开始时都是阴极射线管的变体,其仅显示到单个目标的距离。只有引入更熟悉的圆屏格式,雷达才能充分发挥其潜力。因此,有原始数据,但没有使用可读的2或3-D格式,没有人可以充分利用这些信息。关于雷达的一件事是,当涉及照明飞机时,大部分能量都会被偏转。只有角落,进气口和面向雷达的平面才能检测到这些飞机。交通管制员实际看到的是从飞机的IFF返回的嘟嘟声。与9/11的情况一样一旦被劫持的飞机的IFF被关闭,就没有太多可看的了。这也可以在雷达反射器的使用中看到,雷达反射器通常被添加到电力线以避免低飞行飞机的碰撞。合成孔径雷达的实际特性当然是分类的,因此人们只能推测实际上可观察到的东西。
对于CAT扫描的开发,计算机辅助设计(CAD)必须首先出现。图片在20世纪60年代被公开,显示设计工程师使用光笔外围设备来绘制拟议的设计特征,以便在必须建造昂贵的制造夹具之前评估其适合性和空气动力学。在CAT扫描的情况下,来自X射线的信息在没有3D功能的情况下是无用的。
对于超声波的发展,需要使用解剖学研究,解剖和尸体解剖来提供洞察力和确认现在可见的内容。需要一些时间来确定器官的平均尺寸,并且在产前扫描的情况下,确定身体尺寸和生长率。
MRI的发展可能是将他们的数据与CAT扫描和超声波的数据进行比较的问题。至于他们如何建立神经化学反应的可见性,这将取决于当前的神经和生理过程的知识。现在存在一种情况,即基于先前理解的新技术实际上增加了使其成为可能的知识领域。
目前多光谱成像的重点实际上是最大化可用于地质,农业和环境研究的数据量的问题。这意味着给定区域只需要覆盖一次,使全球覆盖更加经济。
最新的成像技术是由核物理学和天文学研究推动的。这可以在粒子加速度的评估中看出,其中理论物理有助于理解所收集的数据。与粒子物理学一样,多光谱轨道成像是由理论研究推动的,只有其他来源才能证实。
除了民用和军事情报的传统战术和战略使用外,其他实体也广泛使用这一学科。执法部门在法医犯罪现场文件中使用了图像,以确定犯罪行为如何包括攻击者如何接近并离开犯罪现场。此外,可以检测子弹轨迹以确定神枪手的位置。
在美国边境巡逻具备使用成像技术,确定运输路线和非法移民试图逃跑到室内的检测,超越代理的范围。他们唯一真正的问题是有太多的路线可以覆盖人员和技术只能做这么多。
公路部门利用立体和地形分析技术确定潜在的高速公路路线。与当前可用程序的情况一样,图像包含在其他类型的信息中,以创建对商业,税收,城市规划和基础设施有用的详细地图。
最重要的应用是用于医学和研究目的。诊断和监测方面的许多进步促进了不断增加的知识和治疗选择。唯一的问题是,随着诊断能力的提高,问责制和医疗事故方面的必要性使得多学科测试成本高昂。这不会改变。开发新成像技术的积极方面是增强观察和理解将导致更好的诊断和治疗。
在70年代中期引入LandSat使得农业,地质,采矿和环境领域的新应用成为可能。实际分辨率不会很高,但足以满足这些类型的应用。原始数据将包括灰度级和来自各种传感器的信息。设计师会发现有必要为每种类型的返回分配颜色,从而创建一个多彩的地图。
自60年代以来的气象图像使其能够在其到来之前很好地检测和监测恶劣天气,从而挽救了许多生命。
一个有希望的应用是在考古学领域。地形分析将显示贸易路线,通信线路,城市,堡垒,农业,放牧,水源,围绕城市和服务贸易路线的支持社区,古代边界等。
就古埃及而言,IR将揭示支持沙漠社区的水源。地形分析表明,为了进入西奈半岛的铜矿,一个不得不现今的北进入浅谷向东开罗,到达红海南部的塞得港。从那里开始向南航行到西奈半岛的西海岸,然后向南转向Ras Abu Rudeis,这是一个位于两个铜矿以东的小型沿海平原。这样做的原因是,一条陆上航线需要通过敌对沙漠部落所拥有的领土为驻军提供昂贵的后勤支援。
在圣经出埃及记的情况下,地形分析将传统网站排除在外太远而且这样的大群人无法访问。通过山区地形前进会使他们遭受伏击。在埃及或西奈半岛唯一确认的位置是Baal Zephon。古代纸莎草描述这个位置靠近拉美西斯,塔赫希斯和现今的梅纳莱湖。
由于圣经考古学几乎没有独立的确认,人们必须使用可用的小确认信息。沿着地形,它们将沿着地中海沿岸向东延伸,到达埃及的Wadi(Al-Arish),然后向南转,沿着干河向内部行进。有许多水坝穿过干河,从上面很容易看到。旅行将取决于使用侦察员,他们将调查水源,放牧区域和地形,以允许这么多人旅行。
图像也有利于大巴勒斯坦的探索。雷达可以很容易地在平原上探测到(显示多层废墟的土墩)。在多山的地形中,这将是一个从确定的位置分支并建立半径10英里的问题,这个想法是城市依赖于较小的周边社区。地形将决定可能的贸易路线,水源,放牧,农业和配套基础设施。
测量丛林需要地形分析和雷达来探测石头城市和寺庙群。
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