Лазерна система і метод висококонтрастного відтворення контурних кольорових зображень для світлової реклами і шоу-показів

Abstract

В магістерській кваліфікаційній роботі представлено розробку методу і системи Лазерної система відтворення інформації (ЛСВІ) та методу висококонтрастного відтворення контурних RGB (кольорових) зображень для світлової реклами і шоу-показів. Дана система і метод призначені для для побудови зображення лазерної світлової реклами для відтворення графічної інформації. У процесі роботи виконаний аналітичний огляд відомих технологій розгортки лазерних променів та технологій самих систем Також були розраховані основні параметри системи і аналітичні оцінки методу, які розроблені. Модифіковано метод висококонтрасного відтворення контурних лазерних векторних зображень для сучасних лазерних систем відображення інформації , що дозволило підвищити контрастність і яскравість вихідного лазерного зображення. Вдосконалено математичну модель функціонування ЛСВІ і відтворення контурних векторних графічних зображень, яка враховує функцію розподілю світлового поля, параметри корекції світлового поля, зовнішню оптичну фільтрацію лазерного променя у просторі і часі та різницю ходу фаз різних променів світлового поля та компенсацію просторового кута розходження. Це дозволяє біль точно описувати траєкторію руху променів і вихідних лазерних векторних зображень після процесу їх корекції. Розроблено структурні схеми системи лазерного сканера на базі електро-механічної розгортки світлових променів, які дозволяють компенсувати вплив явищ і зовнішніх аберацій контурних розходжень пучка після корекції і модуляції та компенсувати дифракційні обмеження і розходження лазерних пучків для забезпечення найкращих умов підвищення контрастності і яскравості. Також розроблена структурна схема інтерфейсу зв’язку ПК із ЛСВІ, яка включає інтерфейси зв’язку для забезпечення зручної передачі даних і сигналів керування, що дозволяє спростити процес інсталяції і експлуатації ЛСВІ сумісно із керуючим ПК і табло Розроблені структурна і функціональна схеми системи, проведено моделювання роботи і розрахунок основних оптичних параметрів цієї системи на базі розроблених схем і алгоритмів програми.

In the master's qualification work the development of the method and system of the Laser system of reproduction of information and the method of high-contrast reproduction of contour RGB (color) images for light advertising and show shows is presented. This system and method are intended for constructing an image of a laser light advertisement for reproduction of graphic information. In the process of work an analytical review of the well-known technologies of laser beam scanning and the technologies of the systems was performed. Also, the main parameters of the system and analytical estimations of the developed method were calculated. The method of high-contrast reproduction of contour laser vector images for modern laser information display systems has been modified, which allowed to increase the contrast and brightness of the output laser image. The mathematical model of the operation of LSII and the reproduction of contour vector graphic images that takes into account the function of the distribution of the light field, the parameters of the light field correction, the external optical filtration of the laser beam in space and time, and the phase difference of the various beams of the light field and the compensation of the spatial angle of difference is improved. This allows the pain to accurately describe the trajectory of motion of rays and output laser vector images after the process of their correction. The structural schemes of the laser scanner system based on the electric-mechanical scattering of light beams are developed, which allow to compensate for the effects of the phenomena and external aberrations of the contour beam differences after correction and modulation, and to compensate for the diffraction constraints and differences between the laser beams to provide the best conditions for increasing the contrast and brightness. A structural diagram of the PC interface interface with LSIA has been developed, which includes communication interfaces for convenient data transmission and control signals, which simplifies the process of installation and operation of LSVI in conjunction with the controller of the PC and the panel. Structural and functional schemes of the system are developed, simulation was carried out. work and calculation of basic optical parameters of this system on the basis of developed schemes and algorithms of the soft.