Направленное (зеркальное), рассеянное (диффузное) и смешанное отражения

Направленное (зеркальное), рассеянное (диффузное) и смешанное отражения

В зависимости от характера поверхности различают направленное (зеркальное), рассеянное (диффузное) и смешанное отражения. Граница между ними условная и определяется соотношением величин неровностей поверхности и длины падающей волны.

Поверхность считается гладкой и отражение от нее зеркальное, если отношение среднеквадратичного значения высоты неровностей h к длине волны X менее единицы, шероховатой с диффузным отражением, если более двух. Следовательно, шероховатая поверхность в видимом свете может в ИК-диапазоне выглядеть как гладкая.

Диффузное отражение присуще мелкоструктурным элементам, таким как песок, свежевыпавший снег. Большинство объектов земной поверхности имеют смешанную индикатрису отражения.

Яркость объекта, определяемая не только коэффициентами отражения объекта, но и яркостью внешнего источника освещения, относится к косвенным признакам, таким как дым, пыль, его следы на различных поверхностях.

Любые тела излучают электромагнитные волны в ИК-диапазоне. Величина энергии, излучаемая любым телом с температурой Т, пропорциональна в соответствии с формулой Стефана — Больцмана величине Т. В ближней (0,75-1,3 мкм) и средней (1,2-3,0 мкм) зонах ИК-излучения мощность теплового (собственного) излучения объектов значительно меньше мощности отраженного от объекта потока солнечной энергии. С переходом в длинноволновую область ИК-диапазона мощность собственного излучения нагретых Солнцем объектов становится соизмеримой с мощностью отраженной ими солнечной энергии. Максимум энергии ИК-излучения тел при температуре воздуха летом находится в диапазоне 3-5 и 8-14 мкм. Чем выше температура тела, тем больше излучаемая энергия, а се максимум смещается в сторону более коротких волн. Поэтому нагретые тела с помощью соответствующих приборов могут наблюдаться в полной, с точки зрения человека-наблюдателя, темноте.

При оценке излучений в инфракрасном диапазоне необходимо учитывать теплопроводность материалов объектов наблюдения. Нагреваясь от солнечных лучей, они к отраженному свету добавляют повышающуюся с ростом температуры долю собственных излучений. В связи с этими свойствами в инфракрасном диапазоне появляется дополнительный признак— температура различных участков поверхности объекта по отношению к температуре фона.

Зрительный анализатор человека не воспринимает лучи в инфракрасном диапазоне. Поэтому видовые демаскирующие признаки в этом диапазоне добываются с помощью специальных приборов (ночного видения, тепловизоров), имеющих худшее разрешение, чем глаз человека. Кроме того, видимое изображение на экранах этих приборов одноцветное. Но изображение в инфракрасном диапазоне может быть получено при малой освещенности объекта или даже в полной темноте, а к демаскирующим признакам добавляются признаки, характеризующие температуру поверхности объекта.

В общем случае к демаскирующим признакам объекта в ИК-диапазоне относятся:

  • геометрические характеристики внешнего вида объекта (форма, размеры, детали поверхности);
  • температура поверхности.

Видовые демаскирующие признаки

Видовые демаскирующие признаки

Видовые демаскирующие признаки описывают внешний вид объекта. Они объективно ему присущи, но выявляются в результате анализа внешнего вида модели объекта— его изображения на экране оптического приемника (сетчатки глаза человека, фотоснимке, экрана телевизионного приемника, прибора ночного видения и т. д.). Так как модель в общем случае отличается от оригинала, то состав и значения видовых демаскирующих признаков зависят нс только от объекта, но и от условий наблюдения и характеристик оптического приемника.

Наибольшее количество информативных видовых демаскирующих признаков добывается при визуально-оптическом наблюдении объектов в видимом диапазоне.

Основными видовыми демаскирующими признаками объектов в видимом свете являются:

  • фотометрические и геометрические характеристики объектов (форма, размеры объекта, цвет, структура, рисунок и детали его поверхности);
  • тени, дым, пыль, следы на грунте, снеге, воде;
  • взаимное расположение элементов группового (сложного) объекта;
  • расположение защищаемого объекта относительно других известных объектов.


style="display:block; text-align:center;"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-format="fluid"
data-ad-client="ca-pub-6007240224880862"
data-ad-slot="8925203109">

Геометрические и фотометрические характеристики объектов образуют наиболее устойчивую и информативную информационную структуру, так как они присущи объекту и относятся к прямым признакам.

Размеры объекта наблюдения определяются по максимальному и минимальному линейным размерам, площади и периметру проекции объекта и его тени на плоскость, перпендикулярную к линии визирования (наблюдения), высоте объекта и др. Размеры приобретают значение основного демаскирующего признака для объектов примерно одинаковой формы.

Форма — один из основных демаскирующих признаков, прежде всего искусственных объектов, поскольку для них, как правило, характерны правильные геометрические формы.

Детали объектов, их количество, характер расположения дают представление о сложном объекте и позволяют отличить его от подобных по форме. Тени объектов возникают в условиях прямого солнечного освещения и являются важными демаскирующими признаками объекта при наблюдении его сверху. Некоторые объекты (например, линии электропередачи, антенные мачты, ограждения и т. д.) часто распознают только по тени. Различают два вида тени: собственную, от элементов объектов, которая ложится на поверхность самого объекта, и падающую, отбрасываемую объектом на фон. По падающей тени можно обнаружить объект, определить его боковые размеры, высоту, а также в ряде случаев и форму.


style="display:block; text-align:center;"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-format="fluid"
data-ad-client="ca-pub-6007240224880862"
data-ad-slot="8925203109">

Важнейшим свойством поверхности объекта, определяющим его цвет и яркость, является коэффициент отражения поверхности для различных длин волн и частот: в видимом, инфракрасном и радиодиапазоне.

Объекты по-разному отражают падающие на них лучи света. Например, коэффициент отражения листвы летом в ближнем инфракрасном диапазоне в 3-5 раз выше, чем в видимом, а у бетонных и асфальтовых покрытий отличаются незначительно.

Отражательные свойства объектов описываются коэффициентами (спектральными и интегральным) и индикатрисой отражения. Индикатриса отражения характеризует распределение силы отраженного света в пространстве. Интегральный коэффициент отражения определяется в результате усреднения спектральных (на одной длине волны) коэффициентов отражения в рассматриваемом диапазоне длин волн.

Информативность признака

Информативность признака

Важнейшим показателем признака является его информативность. Информативность признака оценивается мерой в интервале, характеризующей его индивидуальность. Чем признак более индивидуален, т. с. принадлежит меньшему числу объектов, тем он более информативен. Величину информативности можно определить как количество объектов, содержащих признак k, из N рассматриваемых. Если признак принадлежит одному объекту, то информативность максимальная и приближается к 1; если признак принадлежит всем объектам выборки, то информативность нулевая. Информативность конкретного k-го признака можно характеризовать вероятностью  обнаружения конкретного объекта по этому признаку среди других рассматриваемых объектов.

Наиболее информативен именной признак, присущий одному конкретному объекту. Такими признаками являются фамилия, имя, отчество человека, папиллярный рисунок его пальцев, инвентарный номер прибора или образца мебели. Факты, например, о совпадении папиллярных узоров пальцев хотя бы двух разных людей не известны.

Информативность остальных демаскирующих признаков, принадлежащих рассматриваемому объекту и называемых прямыми, колеблется в пределах. Признаки, непосредственно не принадлежащие объекту, но отражающие его свойства и состояние, называются косвенными. Эти признаки являются, как правило, результатом взаимодействия рассматриваемого объекта с окружающей средой. К ним относятся, например, следы ног или рук человека, автомобиля и других движущихся объектов. Следы краски или характер деформации поверхности автомобиля в результате автодорожного происшествия позволяют находить автомобиль, скрывшийся с места происшествия. Информативность косвенных признаков в общем случае ниже информативности прямых. Однако если в результате взаимодействия объектов на одном из них появляются именные признаки другого объекта, то информативность косвенного признака может приближаться к 1, например, четкие отпечатки пальцев на предметах, следы обуви, протектора шин машины и др.

По времени проявления признаки могут быть:

  • постоянными, не изменяющимися или медленно меняющимися в течение жизненного цикла объекта;
  • периодическими, например следы на снегу;
  • эпизодическими, проявляющимися при определенных условиях, например случайно появившееся на поверхности объекта пятно краски.

Каждый k-й признак обеспечивает возможность обнаружения объекта с вероятностью, при увеличении количества используемых признаков вероятность обнаружения и распознавания повышается. Если признаковая структура содержит п независимых признаков, то вероятность обнаружения объектов с помощью этих признаков повышается до величины Qn

Если признаки зависимы, т. е. проявление какого-либо признака статистически связано с проявлением другого, то вероятность обнаружения объекта уменьшается по сравнению с вариантом независимых признаков. Например, значения признака «тень» при наблюдении объекта зависят от значения признака «размеры» и от взаимного пространственного положения объекта и внешнего источника света. Для повышения вероятности обнаружения и распознавания объекта стремятся увеличить количество информативных независимых признаков. Так же как информативность одного признака характеризует вероятность обнаружения объекта по этому признаку, то информативность признаковой структуры соответствует вероятности обнаружения объекта по признакам признаковой структуры объекта.

Структуры с наиболее достоверными априорными признаками объекта называются эталонными, а структуры с полученными в момент наблюдения и измерения признаками — текущими. Эталонные структуры периодически корректируются путем замены их недостаточно достоверных признаков более достоверными и информативными текущими признаками. Например, фотография в паспорте как эталонная признаковая структура видовых признаков лица владельца заменяется на новую при изменении информативных значений признаков в результате старения, отпускания бороды и усов, вживления волос на облысевшую часть головы, изменения черт лица после пластической операции.

Демаскирующие признаки объектов защиты

Демаскирующие признаки объектов защиты

Задача защиты признаковой информации решается, прежде всего, путем предотвращения обнаружения и распознавания признаков объектов, по которым можно обнаружить и распознать объекты, т. с. найти эти объекты среди других объектов, определить их назначение, задачи, функции и характеристики.

Признак объекта, позволяющий обнаруживать и распознавать объект, которому принадлежит признак, среди других объектов, называется де маскирующим.

Классификация демаскирующих признаков объектов зашиты



В зависимости от состояния объекта его демаскирующие признаки разделяются на опознавательные признаки и признаки деятельности. Опознавательные признаки описывают объекты в статическом состоянии: его внешний вид, излучения, физические и химические свойства и др. Признаки деятельности объектов характеризуют этапы и режимы функционирования объектов.

Например, этапы создания новой продукции включают: научные исследования, подготовку к производству, изготовление новой продукции, ее испытания и т. д. Признаки деятельности представляют собой последовательность во времени событий или действий составных элементов рассматриваемого объекта и взаимодействующих с ним объектов, а также значения статистических характеристик событий и действий. Например, по активности посещения студентами библиотек и их количеству в читальном зале можно спрогнозировать время сдачи курсового проекта, зачета или экзамена. По активности работы средств радиосвязи войсковой части можно определить вид их деятельности: повседневная деятельность в местах постоянной дислокации, подготовка к передислокации, перемещение, развертывание в месте новой дислокации.

Демаскирующие признаки объекта можно разделить на три группы:

  • видовые признаки;
  • признаки сигналов;
  • признаки веществ.


style="display:block; text-align:center;"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-format="fluid"
data-ad-client="ca-pub-6007240224880862"
data-ad-slot="8925203109">

К видовым признакам относятся форма объекта, его размеры, детали объекта, тон, цвет и структура его поверхности и др. Признаки сигналов описывают параметры полей и электрических сигналов, генерируемых объектом: их мощность, частоту, вид (аналоговый, импульсный), ширину спектра и т. д. Признаки веществ определяют физический и химический состав, структуру и свойства веществ материального объекта.

Таким образом, совокупность демаскирующих признаков рассмотренных трех групп представляет собой модель объекта, описывающую его внешний вид, излучаемые им поля, внутреннюю структуру и химический состав содержащихся в нем веществ.

Языки национального общения

Языки национального общения

Языки национального общения формируются в течение длительного времени развития нации. В нем устаревшие слова постепенно отмирают, но появляются новые, вызванные развитием нации, в том числе техническим прогрессом.

Семантическая информация на языке национального общения представляется в виде упорядоченной последовательности символов (букв, цифр, иероглифов) алфавита этого языка и записывается на любом материальном носителе. В области средств регистрации и консервации семантической информации изыскиваются носители, обеспечивающие все более высокую плотность записи и меньшее энергопотребление.

Профессиональные языки создаются специалистами для экономного и компактного отображения информации. Существует множество профессиональных языков: математики, музыки, радиоэлектроники, автодорожного движения, химии и т.д. Любая предметная область содержит характерные для нее понятия и условные обозначения, часто непонятные необученному этому языку человеку.

Для однозначного понимания этого языка всеми специалистами областей науки, техники, искусства и др. термины и условные обозначения стандартизируются. В принципе все то, что описано на профессиональном языке, можно представить на языке общечеловеческого общения, но такая форма записи громоздка и неудобна для восприятия информации человеком. Кроме того, использование носителей различной физической природы позволяет подключать для ввода информации в мозг человека все многообразие его рецепторов (датчиков).

При просмотре кинофильмов, например, основной объем информации зритель получает через органы зрения. Музыкальное сопровождение фильма через слуховой канал ввода информации оказывает дополнительное воздействие на эмоциональную сферу зрителя. Известны попытки дополнить эти каналы воздействием на органы обоняния человека путем создания в кинозале соответствующих запахов.

В ситуациях, когда нельзя использовать для информирования человека зрительные или акустические сигналы или эти каналы перегружены, воздействуют на его тактильные рецепторы. Например, нательное средство для обнаружения записывающего устройства в кармане собеседника или сотовый телефон информируют о работе с помощью вибрации.

Виды защищаемой информации

Виды защищаемой информации

Виды защищаемой информации. Любая информация содержится на материальных носителях в виде значений их признаков, т. е. она отображается на носителях информации на языке признаков. Язык признаков является универсальным языком представления информации в материальном мире.

Информация, отображаемая на языке признаков, называется признаковая. Информация признаковая является первичной и описывает конкретный материальный объект на языке его признаков. Описание объекта содержит признаки его внешнего вида, излучаемых им полей и элементарных частиц, состава и структуры веществ, из которых состоит объект.

Источниками признаковой информации являются сами объекты. К ним в первую очередь относятся интересующие зарубежную разведку или отечественного конкурента люди, новая продукция и материалы, помещения и даже здания, в которых может находиться конфиденциальная информация. В зависимости от вида описания объекта признаковая информация делится на информацию о внешнем виде (видовых признаках), о его полях (признаках сигналов), о структуре и составе его веществ (признаках веществ).

Признаки принадлежат конкретному объекту, но их значения могут отражать как свойства самого объекта, так и результаты взаимодействия рассматриваемого объекта с другими.


style="display:block; text-align:center;"
data-ad-format="fluid"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-client="ca-pub-6007240224880862"
data-ad-slot="8925203109">

Например, значения признаков отраженного от объекта света содержат признаки внешнего источника света, поверхности объекта и среды распространения лучей света от его источника до оптического приемника.

Изображение объекта на фотографии представляет модель объекта, которая с той или иной степенью приближения может соответствовать реальному объекту. Усилия создателей фототехники направлены на увеличение степени подобия изображения реальному объекту. Однако это подобие достигается усложнением фотообъектива и повышением качества фотопленки, что увеличивает стоимость фотографии.

Семантическая информация по отношению к признаковой является вторичной, синтезируемой второй сигнальной системой человека в результате кодирования признаков символами. Когда человек читает текст книги, его зрительный анализатор сканирует поверхность листа и выделяет видовые признаки текста, а вторая сигнальная система формирует текущие признаковые структуры символов (букв, цифр, слов) и распознает символы в результате идентификации их текущих признаковых структур с эталонными структурами. Если человек нс обучен иностранному языку, то в его памяти отсутствуют эталонные признаковые структуры букв и слов иностранного языка, и он не понимает текст в книге.

Если признак привязан к конкретному объекту, то символьная (семантическая) информация абстрактна. Сущность семантической информации нс зависит от характеристик носителя. Содержание текста, например, нс зависит от качества бумаги, на которой он написан, или физических параметров другого носителя. Семантическая информация — продукт абстрактного мышления человека и обработки данных рецепторов других живых существ. Семантическая информация, циркулирующая в человеческом обществе, отображает создаваемые ими образы и модели с помощью символов на языках общения людей.

Языки общения включают как естественные языки национального общения, так и искусственные профессиональные языки. Любой язык включает набор символов — алфавит и правила их использования — грамматику.

Страница 5 из 6« Первая...23456
Яндекс.Метрика