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instituto nacional de investigaciones nucleares
MX0600116
r1 1-3M w
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> o?3
G P5
r H
jo otn m
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES NUCLEARES
DIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y DESARRROLLO
M SISTEMA ANALIZADOR DE IMÁGENES PARA
EL ANÁLISIS DE TRAZAS NUCLEARES.
GERENCIA DEI INVESTIGACIÓN APLICADA
ÍNfORME TÉCNICO I Á - 9 0 - 3 3
OCTUBRE DE 1990
UN SISTEMA ANALIZADOR DE IMÁGENES PARA
EL ANÁLISIS DE TRAZAS NUCLEARES
r OrW(o <Lt<tVlCU\ & j y
\ 9 <L5 a it VD0
INFORME TÉCNICO I A - 9 O - 3 3
OCTUBRE- DE 199O.
\M tiléíi'EMA ANAJLIJ^DOF? DE IMÁGENES PARA EL
ANALJ._S1_S DE TRAZAS NUCLEARES.
ÍNDICE:
1. Just .1 í"j caríón tévcni ca para la adquisición del equipo necesario
en el ensamble del sistema.
5. Conceptos Generales:
'¿Z.1 Definiciones; de Imagen.
íí. ñ Diagrama del sistema analizador de imágenes y sus
c a r- a c t e r í Eticas técnicas.
3. &. 1 Di gi ti zación.
?'. ñ. £ Procesador de imágenes.
2.• é?. 3 Dispositivos de despliegue.
3. Procesamiento de una imagen por computadora.
A. Clasificación de las técnicas de procesamiento de imágenes.
!ü. Inventario de configuración.
6. Programa para el cálculo de flujo de neutrones en Laguna
Verde.
i. JUST:I:F:I CACION TÉCNICA PARA LA ADQUISICION DEL EQUIPO NECESARIO
EN EL ENSAMBLE DEL. SI STEMA ANALIZADOR DE IMAGENES.
En el proyecto Trazas Nucleares y sus aplicaciones se
desarrollan técnicas para aplicarse en detección de reacciones
nucleares de baja sección C no detectables por métodos
convencionales>; estudio de dosímetros accidentales y personales de
neutrones "'; detección de radón , fechado de obsidianas y su< 4>
correlación con prospección de fuentes geotérmicas ; detección de
radón y su correlación con movimientos sísmicos ~ y volcánicos ;
determinación de distribución y concentración de elementos en
materiales por medio de neutrograf í as . Potenci al mente es factible<8>
/' tender los estudios C si se desea!) a la prospección de uranio y
a] desarrollo de dosímetros en minas de uranio
Todos estos estudios se basan en el hecho de que las
partículas cargadas dejan trazas latentes en dieléctricos que si se
graban con soluciones químicas apropiadas se revelan hasta hacerse
visibles al microscopio óptico .
Del análisis de las formas de la traza es posible obtener
información de los parámetros característicos de las partículas
incidentes Ccarga, masa y energía!) .De la densidad de trazas es
posible obtener información del flujo de la radiación incidente y
consecuentemente de la dosis recibida .
El análisis de las trazas en los dieléctricos se realizaba
utilizando un microscopio óptico con el consecuente gran consumo, de
( ampo y energía. Posteriormente en el proyecto se desarrollaron
métodos automáticos de conteo que aumentaron grandemente la
rapidez de análisis. Dichos métodos presentan limitaciones y en
algunos casos se ha hecho uso de aparatos como microdensitómetros(14) . . , (15) , • , ,
> sj stewas opto—electrón!eos y computadora acoplada a un
mi cr6scopio electróivico de barrido , caros y di sporii bl es solo
fuera del ININ. Sin embargo la experiencia ganada en el diseño ó
acoplamiento de dichos sistemas ha sido valiosa y ha permitido la< i"? >
solución de varios problemas planteados
El ensamble de una microcomputadora acoplada por medio de
tina cámara CCD a un microscopio óptico da. la misma versatilidad que
los sistemas antes planteados. El objetivo a cumplir es DI GI TI ZAR,
PROCESAR y DESPLEGAR las imágenes con suficiente rapidez.
La adquisición de las partes para ensamblar el Sistema
An&A.i-.TL&jáQT.. de 1 maqenes (diagrama ID substituye la adquisición de los
sistemas presupuestados en el proyecto: el sistema opto-electrónico
Ccaro y ]i mi tado de funciones} y el analizador de imágenes comercial
(en el cual su funcionamiento es como una caja negraD permite al grupo
de trazas nucleares dedicar mas tiempo a la investigación en
diferentes disciplinas por ejemplo en computación, física y química
?''r ejemplo de 1 a.s; áreas de investigación en las disciplinas
mencionadas es, la instalación de tarjetas a la microcomputadora para
la digitización- de imágenes, adaptación del soporte mecánico en los
motores: de paso y la solución al problema del enfoque para el sistema
control ador de posi ci onami ento y el desarrollo de tecnología de apoyo;
como la brindada a la CFE.
La desventaja de no contar con las partes del Si sterna
A.D.-LLil j SlJ- de L'HS-S^H^S significa un retraso grande tanto en ,el tiempo
y el esfuerzo dedicado a los sistemas automáticos de conteo como al
desarrollo del trabajo actual» que se hace mas lento e ineficiente por
el solo uso del microscopio óptico.
A N E X O ,
REFERENCIAS»" ' . •'
1/ "3HE AND AHE SPECTROSCOPV USING-SOLID PLASTIC SOLID-STATE NUCLEAR TRACKDETECTORS". M. BALCAZAR-GARCIA, S.A. DURRANI.
7 NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS. (1977)31.
2. "CALIBRATION OF CflSOlS PLASTIC DETECTOR FOR FAST NEUTRON DOSIMETRY*.M. BALCAZAR-GARCIA, R.K. BULL, I.D. FALL AND S.A. DURRANI.NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS. 161(1979)91.
3* «A METHOD TO DETERMINE THE ENERGY PER NUCLEÓN OF ISOTOPIC BEAMS UTILIZIiSS NTDS" M./ BALCAZAR-GARCIA, V. CUAUHTECATL. PROCEEDINGS OF THE 11THINTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, PAG. 283, PERGAMON PRESS, (1982).
4. "APLICATIGNS OF DATING FOR SEARCHING GEOTHERMAL SOURCES"L. GUTIERREZ NEGRIN, A. LOPEZ-MARTINEZ, M. BALCAZAR-GARCIA.12TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, ACAPULCO, MEXICO, SEPT. 1983.
5. "RADON EMANGMETRY ON ACTIVE VOLCANOES".J.L. SEIDEL, M.MONNIN, J. CEJUDO, N. SEGOVIA, ET.12TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON.SSNTD, ACAPULCÜ, MEXICO, SEPT. 1983.
6. "RADON EMANOMETRY ON SOIL GASES FROM CHICHÓN VOLCANO".S* DE LA CRUZ, M. MENA, N. SEGOVIA, J.L. SEIDEL, M.MONNIN.POR PUBLICARSE EN J, OF GEOPHISICS.
7. "DEVELOPMENT OF A NEUTRON RADOGRAPHY SYSTEM AT THE NUCLEAR CENTER OFMEXICO" J. ALTAMIRANO, N. SEGOVIA, M. MGNNIN.1ER. CONGRESO MUNDIAL DE NEUTR06RAFIA, SAN DIEGO <1981>.
8." "MULTI-DETECTOR ELECTROCHEMICAL ETCHING AND AUTOMATING SCANNING SYSTEM"S.A. AL-NAJJAR, M. BALCAZAR-GARCIA AND S.A, DURRANY.NUCLEAR TRACK DETECTION (1978)215. .
9. "ISOTOPIC SEPARATION OF J HE A ^HE IN A MIXED RADIATION FIELD".M. BALCAZAR-GARCIA, S.A. DURRANI.PROCEEDINGS OF THE iOTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, 283, PER6AMPRESS (1980)
10. "HIGH-ENERGY NEUTRON SPECTROSCOPY WITH PLASTIC SSNTDS".M. BALCAZAR-GARCIA AND S.A. DURRANI.NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS 173 <1980> 13.1.
11. "RESOLUTION OF SPARK COUNTER FORC<-SPECTROSCOPY".M. BALCAZAR, A. CHAVEZ.12TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, ACAPULCO, MEXICO, SEPT. 1983.
12. "COMPUTARIZED METHOD FOR AUTOMATIC TRAK EVALUATION FROM MICRODENSITOMETREADINGS". J. LIRA, M. BALCAZAR-GARCIA.PROCEEDINGS OF THE 11TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, PAG. 907,PERGAMON PRESS, (1982)
13. "OPTO-ELECTRONIC SYSTEM FOR AUTOMATIC TRACK COUNTING IN PLASTIC SSNTD*.R. FLORES, L. ORTIZ, M. MORENO, G. CORKIDI, A. SOLAR AND M. BALACAZARNUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS 212 (1983) 375.
14. "TRACK PROFILE DETERMINATION BY DIRECT DIGITAL PROCESSING OF SEM IMAGESR» PERALTA-FABI, M. BALCAZAR-GARCIA, J* LIRA, G. HERNANDEZ,J* PEREZ-PERAZA*12TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SSNTD, ACAPULCÜ, MEXICO, SEPT* 1983.
15» "RADON MAPPING FOR LOCATING GEOTHERMAL ENERGY SOURCES*"A. LOPEZ-MARTINEZ, L. GUTIERREZ, A. RAZO AND M. BALCAZAR*3RD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON RADIATION PHYSICS»FERRARA, ITALY, OCTOBER 1985*
a. CONCEPTOS GENERALES:
El o b j e t i v o es presen ta r un resumen de l o s conceptos bás i cos
para el procesamiento de imágenes, l o s cua les s e obtuvieron Ce. f.
B i b l i o g r a f í a TI} y [23 3 para fundamentar el p re sen t e informe.
S. 1 Def in ic iones de imagen:
Matemáticamente una imagen s e r ep re sen t a como una función
bidimensional de i n t e n s i d a d luminosa fCx.yD, donde x ,y son l a s
coordenadas e s p a c i a l e s y el valor de f en cua lqu ie r punto Cx,yD es
proporcional a Ja in t ens idad luminosa de l a imagen en ese punto.
/'"imbién S P puede r e p r e s e n t a r una imagen por medio de una computadora,vpara .lo cual se de f ine el término Imaqen d i g i t a l .
Una ijíiagen d i g i t a l es una imagen fCx.yD que ha s i d o
dsicret i23.da en l a s coordenadas e s p a c i a l e s y en la. i n t ens idad . Es como
una matr iz cuyas en t r adas renglones x, columnas y represen tan un punto
en l a imagen. EJ elemento Cxyyl> en l a matr iz r e p r e s e n t a el n ive l de
gris o intensidad en ese punto. Estos puntos que tienen posiciones
específicas en .la matriz se denominan pixeles que significa elemento
de imagen C "pi cture el emeni"!). Los pi xel es se hacen visibles activando
el haz electrónico en Ja posición y momentos adecuados en la línea de
pantal 1 a.
íí. 2. £ Procesador de j magenes:
El objetivo principal que influye en la estructura del
sistema de computo para el procesamiento de imágenes, es la
transferencia de datos; comunmente las imágenes digitizadas son muy
grandes lo cual nos indica que la clave para estructurar el sistema,
reside en proveer una capacidad de almacenamiento secundario lo
suficientemente grande para guardar una gran cantidad de imágenes y lo
suficientemente rápida para lograr un buen procesamiento de estas.
Cactual mente se cuenta con coprocesador matemático).
Generalmente las cintas magnéticas son usadas para el
a3 mac en ami en to de archivos C en trámite!) y los discos son usados
,—'virante el procesado para aumentar la vel-ocidad de transferencia de
"ciatos.
S. S. 3 Dispositivos de despliegue:
La fruición de la unidad de despliegue en el sistema, es la
de convertir la representación matricial de la imagen en una forma
adecuada para la interpretación humana.
En general existen diferentes tipos de dispositivos para
desplegar imágenes los cuales son:
aD Los tubos de rayos catódicos Cdonde las posiciones
horizontal y vertical de cada elemento en la matriz son convertidos en
fe-ltajes, éstos son usados para desviar el haz electrónico en dos
dimensiones, produciendo la imagen. En cada punto donde llegó el haz
después de desviado, la intensidad del haz se regula por un voltaje
que es proporcional al valor numérico de la correspondiente entrada en
la matriz, el voltaje es desde cero para los puntos que corresponden
al negro, hasta un valor máximo que corresponde al blanco. El
resultado de esto es registrado ¡por una cámara fotagráfica.
tO Los si stemas que usan un tubo de fósforo de alta persistencia
que permite observar la imagen completa después de que el recorrido
del haz ha terminado. El término alta persistencia, significa que
permanece iluminado por mas tiempo una vez que ha pasado el haz
electrónico.
c~> Los sistemas que usan dispositivos de televisión los cuales
son los mejores para observar la imagen, ya que son los mas fieles en
Ja representación de los tonos; la diferencia con respecto a los otros
es que la misma imagen debe recorrerse al menos 3O veces por segundo
para evitar discontinuidades en la presentación. Esto representa un
problema pues la mayoría de las computadoras no transfieren datos a
/:c,ta velocidad, por lo que se soluciona proporcionando un medio de
'aJüiacenamiento intermedio para transmitir de ahí los datos a la
velocidad requerida.
Por lo que respecta a los dispositivos de despliegue para
impresión, son útiles para obtener imágenes con baja resolución. Una
forma de generar imágenes1, de varios tonos en una impresora de línea,
es controlando el nivel de gris de cada punto por el número y 13.
densidad de ios: caracteres, una forma de obtener una buena
dsitrj bución de tonos es la dé.seleccioríar el conjunto de caracteres
apropiad a mente.
6
JTO DE UNA IMAGEN POR COMPUTADORA:
Para ser procesada por computadora una función de imagen es
necesario que sea digi ti zada o discretizada en su dominio y en su
imagen.
I .a convención matemática para representar una imagen fCx,yD
continua, es la de aproximar ésta por puntos representados en una
cuadricula, es decir igualmente espaciados y mostrarlos en una matriz
de NxN corno se muestra en la ecuación C3. aD:
CO,o:> f C O . l D , . . . , f C O , n - D
{ ÍX i > o::> f e .1., i D >. . . , f c i , n - i :>
ÍCx.yj =
fCn-1 ,CO fCn-1 ,n-1
C3. a
donde f t x . y ) es l a imagen d i g i t a l y cada elemento de l a matr iz es un
elemento de l a imagen llamado p ixe l . Para d i g i t i z a r una imagen se
requieren dos: v a lo re s , N C tamaño de l a matriz} y G Cel número de
n ive le s de g r i s permit idos para cada pixel 3. Usual mente e s t o s se
representan en pa tenc ias de 2; es dec i r :
N - 2n y G - 2r n .
Por lo tanto usando éstas ecuaciones se deduce que el número
de bits requeridos, para almacenar una imagen digital es:
b - NxNxra
Kj fS-
Una imagen de 12Sxl 28 con 64 niveles de g r i s
requiere 98, 3O-4 bits; de memoria.
7
Matemáticamente una imagen es una aproximación de una
.1 unción continua ecuación C3a.!) por lo que los parámetros para
representar una imagen son:
1. e.l tamafio de la matriz
£. e.l número de niveles de gris.
Par'a determinar estos valores depende de la persona y de los
objetivos a seguir, Jo cual es un tanto subjetivo, pero tomando como
referencia estudios de estadística que se han realizado en el
despliegue de imágenes se recomienda darle preferencia al tamaño de la
matriz y disminuir el número de niveles de gris.
4. CLASIFICACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO DE IMÁGENES:
,-• En e.l diagrama CID se muestran l a s d i f e r e n t e s t é c n i c a s parav trrl prosesamiento de imágenes, a cont inuación se l i s t a n y se e x p l i c a
vrebemente? el o b j e t i v o de cada una:
1. D i g i t i z a c i ó n de l a imagen
2. Mejoramiento de l a imagen y recuperac ión
3. Codif icación de l a imagen
El problema de la digitización es la de convertir la
intensidad y las posiciones espaciales en componentes discretas.
Las técnicas de mejoramiento y recuperación se refieren a
.! c:-:s procesos para conseguir una mejor interpretación por parte de un
humano o de una máquina. Uno de los objetivos del sistema es manejar
,' s técnicas de mejoramiento.
LOE procesos de codificación son usados para reducir el
número de hi ts en una imagen digital porque esto permite minimizar el
espacio requerido y aumentar la velocidad de transirá ci ón de los datos.
8
NOTAS:..
í. 1 ) En l.rárai t o
D 1 A G R A M A L . -
ANALIZADOR DE IMÁGENES.
f. :¿J Soft vare í"
f
C2 ..J
Mi c r o c a
mará d.i
gita.1i
s
CÍO
'[MITÍRÓSCOPTO I
\ ZEISS ¡. 1 _ j
1_PLA'ilNA
<: i :>
fi 'A^OS »
IMPRESORA
Enteia-S15
C S"j
j D7 (51 Ml ZAIX3R
|
C 3')
"j COMPILADORjI-ENGDAJE "C"
MICROCOMPUTADORA
HEWLETT PACKARDVECTRA ES /13
i :J
Moni io r
Monocro-
mat-i co.
- íMoni to r| v 6 C D
TMÓDEM
I Or i gen
MODEM
DESTI NO
CYBER
[ CCD
'-">• 1 M VEN TARI O DE CONFI GURACI ON
A coníinuación se listan las características técnicas más
.i .importantes de cada una de las componentes del sistema.
CÁMARAC C D
J A A R A CCD;
La cámara iDCSOO es una cámara del tipo CCD especialmente
di seriada para desplegar imágenes en Mi crocomputadoras y
opti ¡ni zada para requerimientos industríales:
Características del sensor:
A.! ta resolvió ion
Alt.a sensitividad
V.i d?. larga y alta conf i abi 1 i dad
Kesi stencia para shocks y vibraciones
desistencia para campos electro-magnéticos y ruidos
—Precisión geométrica para imágenes
-Vocalización precisa de cualquier pixel en la imagen
-•Anti br i 11 antes
-Mono sensor CCD 2/3" CPara abrir el ojo de la cámara cuando
-so capita la imagen?).
-nispositi vos de montadura en superficies
-?'. íontroJ aderes de calidad
9
DI GI TI ZACI ONDE IMÁGENES
TARJETA MATROXMVP AT/NP
IálsyjíD..A PARA LA DI GI TI ZACI ON DE LA IMAGEN:
1 '.') Eqni. po en t r egado.-
&':)-• Mat rox - MVP-AT/NP con módulo p r o c e s a d o r de v e c i n d a d e s
tó-- Malrox-imager AT/NP manual de referencia y código binar io
c>~ Matrox-PCO 4* cable de sa l ida
cD-- Matrox-PCI 10' cable de entrada.
C -O Se explica mas abajo.
KJ Document,os proporcionados:
aD Manual MVP-AT una guía para la ins ta lación de la t a r j e t a Ha<jvi.cv>
b.) Manual de usuario IMAGER-AT/NP una guía para el manejo
del software usando comandos MVP v acy '"c l °
c") Manual de r e f e r e n c i a IM AGE R—AT una d e s c r i p c i ó n d e t a l l a d a
de l o s comandos.
di) Manual de r e f e r e n c i a IMAGER-AT/NP d e s c r i p c i ó n d e t a l l a d a
de J o s comandos.
3D Diskettes suministrados:
Son S los d iske t tes que se recibieron y su contenido se
ci es c i- i be por s ubdi r ec t or i os:
-••_pi s k e t t e #• :1 :
•\MVP Csubdirectorio MVP 3 contiene:
a Un interprete
b.'J Archivos de prueba y
c") Ai-chivo read, me
Los archivos en éste directorio son:
- i nit.mvp — testcam.mvp
- int.er.exe - testpat.bat
- .1 ut.tSb. mvp - t e s tpa t . mvp
- read, me •- tes tproc. bat
- t.í?stcam. bat — tes tproc. mvp
1O
'.••! --M :-•'•".-!'••T : i v- MX1)' c o n t j e n e a s u v e z fi s u b d i r e c t o r i o s q u e s o n
!"-'.: e i nc.'l. l o s c.i.ial e s c o n t i e n e n :
:l :> s.mvp\:-.ijffip.!.cf: ( S u b d i r e c i o r i o Sample s D:
a.!.> 1-Jjemp! 0=:. de interprete
1>? b:j cmp! os: de l e n g u a j e C y
c"? E j paipl os: de archivos en lo te
1. .os a r o h i vos en os t e direct or i o s on :
graph.mvp graph.c
snap, mvp mkmm. bat
ink 1.m. bat
¿O \mvp\lncl. C Subdirector i o incl'J:
a 3 Archivos include para programas en C.
.'..r"1^ -srch! vos son:
debugs t.. h debugnp. h
Notas:
F,l archivo i ni t. mvp debe estar en el directorio actual {
Kste archivo es 1 si. do por el interprete cada vez que se inicia la
ejecución. Contiene Ja i nicial i zación de la memoria por omisión C
memoria básica ¡XXX.HD y para operaciones de entrada y salida, I/O
íüOOH. I::sl3 versión del diskette también contiene el archivo lut.12b.mvp
tj!.;e es para, .inici a.l .i ?.ar las tablas de búsqueda para gráficas de 16
b.i t.s.
Exislen t res programas de prueba. los cuales son
archivo:" en lote y son: testpat. bat, testcam.bat y testproc.bat, cada
uno de ósto'-r. c^.rc¡3> el interprete , y ejecuta los comandos
'•-.-or r ospondí !:-:•!"*,r?::: con ffy.tensi ón * . mvp' . Por ejemplo, el archivo testpat
con ayuda de l.'OS carga el interprete y ejecuta los comandos
corr otipond.i em.os con extensión '.mvp*.
11
! .or:: ar-!-:hj vos de prueba se deben correr en el si gui ente
orden:
•i- Í-:.5?£:A-£?.£*-.. C prueba de patrones!.)
Itespl i ega un patrón de lineas en .la pantalla de acuerdo
a las convencí o>!os ríe MVP. Lo cual es necesario para ajustar la
) - " • • - ' ' • - ' • • — •<• < • • •
i-'i-' ^-S/5ú:Q.3JR (~ prueba las entradas de la cámaraD
Despliega las entradas de la cámara en la pantalla, si
es en blanco y negro ó una cámara con entrada NTSC. Consultar el
manual para más: detalles.
.i i i I> tsslgroc C prueba para el procesamiento de comandos)
hijecut,?. una convolución sobre la imagen desplegada para
probar lo;=: dos procedimientos anteriores.
UÍSCO #ñ:
-•X.MVF'\SAMPL.ES E!n e s t e d i r e c t o r i o se encuentran l a s
bi b! i o+.e:.a:s en lenguaje C para e l manejo de operaciones en l a s
i. in'iqer^vs ., ios »rch.ivoE son:
-- MVPLM. l i b
- MVPMM. 1 .i fo
- N P L M . l i b
• NPMM. l i b
PROCESADOR DE VECINDADES.
E.\ objetivo del procesador de vecindades es homogenei zar una
i magpn promediando las intensidades en un entorno de cada pixel, la
i.'t.j. ] .i dad se encuentra cuando una imagen tiene algunas pequeñas
regiones defectuosas, como puntos luminosos u obscuros que contrastan
con su alrededor, aplicando este proceso se corrigen éstas fal las. El
procesador de- vec.i ridsdos también logra la concentración de los pixeles
en regiones de la misma intensidad y permite hacer mas regular los
contornos. Una aplicación es en imágenes de poblaciones de microbios,
0 do nubos.i dades en la atmósfera al procesarlas se determina mas
fácilmente 1 as; regiones de mayor concentración.
Matemáticamente el procesador de vecindades se fundamenta en
híds. una i ; i: a gen fCx,>O de NxN el proceso consiste en generar
vina i!¡!,:;gon ¡na:?: regular gCx,>O, cuyos niveles de gris en cada punto
(.:;•:.."••/..' rran obtenidos promediando intensidades de los pixeles de f
COTÍ ten i dor, en una vecindad predefinida de Cx,>O. En otros términos, la
1 raacjeri homogénea os. cal cu], acia, usando la ecuación :
_ i .
- . > • • • - • - j _ t
para x,y ~ 0,1>.. . tN-l, donde:
S os, el conjunto de coordenadas de puntos en la vecindad de C x, y.) que
no Incluyen a (. >•:., yj y M es el numero total de puntos definidos en S.
i'or ejfíKp.lo, el conjunto cíe vecinos de Cx,y3 que distan una unidad de
distancia er:::
>.
1 3
Si sternaControlador
de
Posici onamiento
S.ISTKMA CONTROLAEiOK1 DE POSI CI ONAMI ENTO
Este si sterna es el encargado de mover bajo control de
programa la posición C dos grados de libertada la platina de un
mi croscopi o.
Consta de tres: partes principales que a continuación se
de?ícri her;:
HE.to conjunto consta de dos ejes, manejado por dos motores•p
do paso con un avance mi ni ¡no de C . }. También debe inc lu i r el
mee .un.i amo riff.- conexión mecánica al microscopio.
):.O l_jví..crí"ajz ds cPDj-J12l Ú¿t motor es:
e.:onr:!.-j. de v!n c i r cu i to e lec t rónico de in te r faz y control que
í<e encarga ele inl.erconectar el conjunto motriz con l a computadora de
control > se sobreentenderá siempre que la computadora de control es
una máquina Oí. P. Vectra - compatible con el canal dual ATU .
c:.') Programa de Control :
Programs e sc r i t o en lenguaje C y ejecutado en la computadora
de cont.ro.!.: <•!:•."*••"' .i ;::p.! ementa 1 as inunciones básicas de movimiento de los
motor-es de.'! conjunto sictriz.
Kst.e programa debe ser compatible con el r e s t o del sistema
do ffisriw.? t.'-.]. que e.,1- usuario pueda incorporar l as funciones del
programa de contro.'! en o t ras piezas de software que el mismo usar i o
1 4
Micro
H.P. Vecira
HLJP\ ES/I a 4oy.
La máquina no es IBM y* por l o t a n t o l a t e rmino log ía C"AT" ó
"XT") no es directamente? ap l icab le» l o s modelos de H.P. son de t i p o
"AT", es dec i r compatibles con el canal dual AT.
- Tec'! ado on español
• Memo!-.i a k'AM de 840 Kb
•- liivldsd do disco f l ex ib le de I . cV Mb
• Un .i dad de disco duro de 40 Mb
• Interface serial/paralela
También se lista el número de serie de los siguientes
d i. í; pos i t, i VOS :
No. !JK SERIE DISPOSITIVOS
4 !:'•&}!:>.1. L>
Adaptador de vi deo VGA.
Monitor VGA a color
Sistema operativo
Vectra/DOS 3. 3
!..-••; rííáqu.i n<-¡ VK'CTRA ES/1 S, t i ene 6 ranuras de expansión para
gr?r ar e!. si ít.í>v.¡a . !..r;.;; cuales tienen la s iguiente d is t r ibución:
1S3
-Jí I M ^ A L A C I C Í N DE TARJETAS AGCESORI AS:
¡...as tarjetas do 8 bits pueden ir en cualquier ranura. Las
do If; bit.?.-: sólo func.i ovian en las ranuras ££,3,4 y S. La séptima ranura
la ocupa la tarjeta del control ador de 4 funciones, que viene
i rist-.a.l. .'ida do f'áhr-.icñ. Esta tarjeta contiene un control ador de disco
l i jo , un cont.ro.!.ador de disco flexible» un conector serie de 9 patas
coní'iQi.irado como poor to serie 1 CCOMll) y un conector paralelo de 25
patas conf'.i gursrio corno puerto paralelo 1 C LPT1D .
La tarjeta del adaptador de video/gráficas debe ir en la
ranura 1 s.i es de S bits y en la ranura 2 si es de 16 bits.
S.i se dispone de una tarjeta del adaptador de video/gráficos
d&pend.iontc; C una tarjeta que tiene que trabajar junto con oti~a
tarjeta para controlar al monitor!) puede ir en la ranura siguiente a
.! a pr.i «¡era tarjeta de.) adaptador de video que se tenga instalada.
Si se va a instalar una tarjeta de ínterfase Cuna
«:r.Í!.Vparalelo o vina serie doble!), asegúrese de no configurarla de la
mi s-r/L-- forma que la tarjeta del controlador de 4 funciones Cpuerto 1
ser .i erÜÜMl y puerto 1 par al el o/LPTl D. Si no se puede cambiar la
configuración de la tarjeta interí'ase, entonces se debe cambiar la de
!ñ 'tarjeta del control ador de cuatro funciones.
May '.¡na octava ranura llamada la ranura de Expansión de
Memoria. Esta ranura está reservada para la tarjeta de Expansión de
Memoria HP 4S94-1A. No se. debe i nstalar ni nquna otra tarjeta en estaui >ranura.
Cuas-id o se .instale una tarjeta la información importante que
;•:;-• debe regjídrar pars tener comp.il eto el Inventario de Configuración
a!)-- Tipo de tarjeta intalada C adaptador, inter fase, memoria,
b > - • !...-; ranura en la que se encuentra instalada cada tarjeta
i 1 ;:, r-:'l
1 6
••-..}•• Como c-r.\.:\ configurada ];Í t a r j e t a C s i es una t a r j e t a de
nt.orí'.í.;;e, corno un 3 Ser i s / p a r a l e l o o Doble Ser i e > es impor tante saber
t.iá! os: e-I f.-onec:t.or s w i e o p a r a l e l o , cuál es el puer to 1 y el pue r to
> ate . j> . (:í>
So cuont s. con un Coprocesador Matematico CTécnicamente
habLíüido un coprocesador matemático es para e j ecu t a r a
mayor velocidad operaciones aritméticas de punto flotante.
Prácticamente hablando un coprocesador matemático es para
roa! i;.'.-;. r mas trabajo en menor tiempcO PCN8O287/8 el cual
res]iza 1 as tareas en conjunto con un rnicroprocesador
SOKSfi y la unidad de procesamiento central CPU Ccerebro de
do .!.:-; computadora). El CPU es potente pero no está
d;l ;.•• criado para ejecutar operaciones aritméticas complejas.
!-:.! cc-procor,.Ti.dor üiateniático iricrement.a la rapidez del
sistema hasta 3 veces. En cuanto a precisión se refiere se
obt.i oner; hasta 1.8 decimales confiables.
M o n i t o r
VGA
fepíícj f i c a c i o n j
).ííí..O.1-.í::-i.-.Ls CKL'jj
<*.]-':T do 1.4 pul gscJas con pantalla an t i reflexiva de 13 pulgadas de
dj agonal caví uní; densidad fina, de matriz de puntos de CO» 28 mnO.
"1 :\.rií:! sis. flí/ia.^ de entrada de vi.dea:
Vi.doo ';r¡3.1.ógico !-íojo--Vorde-Azul ; sincronización vert ical y horizontal
i 8
:.:'on !:.i .'! os discos proporcionados tres primeros contienen
•.:•!. :;:.i r-vtoci.-i operativo v .lo?; comandos de usuario. Los t res primeros se
dcr.cr.üwn a cont.i nu.Hrr.i ón „ y los otros tres contienen u t i le r ías para
pr oyr ñtiisr- ol vídfio, manejo de tarjetas y para la configuración del
:-.-:t's.x.wnzx operativo las cual es ya fueron instaladas y por eso no se
dcscfibon.
I Vi.Koo No. 1 :
Microsof t CRO MS-DOS 3. 3O Disco de a r r a n q u e
Vect.ra Pe r sona l Computer.
CONTENÍ DO:
COMANDO DESCPJ". PCI ON
COMMAND. COM
•'\l''l'OKX RC b'AT
c->''--'
! .M ."•.•'•! ' i . A Y N Y
i . i . . - i \ / \ - \ . - '•'-.-.•v '-':
Ár c h i vo es pee i a 1 pa r a c orj f ig u r a ¡- el
si stema oper at,i vo.
Archivo especial de MS-DOS para adaptar
e.l si.stema operativo a sus necesidades.
Permite u t i l i z a r secuencias de escape
real és tas secuencias son u t i l i zadas
para definir funciones para MS—DOS.
Específicamente para el efecto del
cursor o para cambiar l as funciones
gráfj cas.
Permite u t i l i z a r la fecha, hora y
moneda internacionales , así como las
convenciones de mayúsculas y
mi núsculas.
Permite eJ cambio de tablas de códigos
pa r a 1 a pa ntal1 a.
Para ser usado con las unidades de
d i yj.c o í'l e.xi bl e ext er na s . Por e j e-rnpl o
este comando permite detectar si la
puerta de la. unidad de disco está,
abier ta o cerrada.
1 9
!-' A S - ! OP.1 ••:!-!. E X E (Abrir rápido) disminuye la cantidad
de tiempo requerido para abrir
archil vos y directorios que se utilizan
con frecuencia. Por ejemplo puede
llevar mucho tiempo obtener acceso a
archivos en una estructura de
di r ec t or i os cornpl e j a.
FORM/Vi . COM ' Dar formato al disco en l a unidad
específ ica para aceptar archivos de
MS-DOS.
KEYB. COM CCarga el controlado!- del teclado}.
Carga un programa de control del
teclado.
MODE. COM (Modo) Kst.ablece los modos de
operación para dispositivos
(impresoras, monitor.etc). Es decir
establece el modo de comunicación con
di sposlti vos en ser i e y par al el o.
HLSPUNC. EXE Permite usar información suplementaria
pertinente a un país específico y
cambiar de tablas de código.
PK'.L NTEk?. SYS Es un control ador de dispositivo
i nstal abl e que permite el cambio de
tablas de códigos para puertos
paralelos LPT1 , LPT2 y 1.PT3. El nombre
PRI'J es utilizado en lugar- di; LP'1'1
para referirse al primer puerto en
paral el o.
RE PL. A CE. E'XI'i (Reemplazar) Actualiza versiones
a nteri or es de a rc h i vos.
SELECT. COM I n s t a l a MS-DOS en un nuevo d i s c o
flexible con la información deseada
pertinente a un país especifico y el
t i po de t ec1 ado.
'"•:'.. . ' '• I•": Irsiisfj ero? el si stema de archivos de
MS'-)X:>S desde el disco de- la unidad
predeterminada aJ disco de ls, unidad
especi í'i cada.
Ví>l SK . Í::".Y.S
X C Ó P Y . K X K Copia archivos y directorios,
i nc1uyendo di rectori os de ni veles
inferiores, si ellos existen.
Microsoft, f. RJ MS-DO'-: 3.80 Disco operativo
COMANDO DESCRI PCI ON
APPKN1"!. P.XF (Anexar) Establece una ruta de
búsqueda para archivos de datos.
r-.hiíii.GM. COM Asigna una letra de unidad a una
unidad diferente. Este comando
permite leer y escribir archivos en
unidades diferentes de A y B para
aplicaciones que utilizan éstas £
unidades únicamente. No es posible
asignar una unidad que está siendo
utilizada por otro proqraaia y no es
posifole asignar una unidad que no
está definida.
A "i"1.! P'i h'. EX.1-:' Muestra o cambia los atr ibutos de
archivos seleccionados en un
directorio. Este comando establece
atributos de 1ectura exc1 usi va y/o
archivar para archivos.
¡ : ; 'ÁCKUP. COM Hace una copia de respaldo de uno ó
más archivos de un disco a otro
di seo.
CHKUSK.COM CVerificar disco) Examina e.l disco en
la unidad especificada y busca
er r or es.
OOMP. COM C comparar I? Compara si contenido de
de dos grupos de- archivos.
;.i! •:!••• ' . ¡>. • ! ' ¡ M RL programa DKBUG es un depurador que
provee un medio controlado de prueba
par a arc hi vos otaj e to. bi nari os y
ej ecutables.
!">'.! SK'. ' .! . .»!^' . C O M Compara el contenido del disco de
la unidad origen con el di so de la
unidad destino. Realiza una
comparación pista por pista de los
discos. Determina automáticamente
el número de lados y sectores por
pista según el formato del disco
or .i gen.
Dü S'K COPY . COM Copia el contenido del disco
flexible de la unidad origen a un
disco flexible con o sin formato en
la unidad destino.
!>:! .•)!....!. H . C O M Es el edi tor de l ineas de. MS-DOS,
el cual se u t i l i z a para crear-
archivos de t ex to y guardarlos.
Tamb.i én actual 1 za archi vos
borrando, modificando e inser tando
l íneas en los archivos. No es un
procesador de palabras .
FDi SK. COM Configura d i s c o s f i j o s pa ra MS-DOS
e s t e comando muestra una s e r i e de
inenús piar3 determinar l a s pa r t i c iones
en el disco y ser u t i l i z a d o con
MS-DOS.
!•']. KüX b.y\:: CEncontrar} ' Busca una cadena de texto
especifica en un archivo o archivos.
! •••ORM.'Y.i . ; ; O M Dar formato al disco en la unidad
especificada para aceptar archivos de
MS-DOS. Este comando inicial iza el
directorio y las tablas de asignación
de archivos en el disco.
GRAKTABL. COM C Tabla do Gráficos). Hace que un
juego de caracteres pueda ser
mostrado en la pantalla cuando se usa
un adaptador de moni tor en el modo de
gráficas.
GRAPH!! CS. COM Permite .imprimir una pantalla de
información con gráficas en una
impresor-a cuando está utilizando un
adaptador de colores o de gráficas.
JO! N. KX!.:: . Asocia una unidad de disco a una
ruta de acceso especifico.
L./\B!-;L,. COM Crea, cambia o borra la etiquet.a de
identificación del volumen en un
disco.
MOM.h:'.. C.'-'M Envía la información de salida a la
consolas una pantal1 a a la ves.
PRINT. COM Imprime un archive? de t e x t o en una
impresora de lineas mientras que esta
procesando otros comandos de MS-DOS.
k'KóOVi-1:}-:1. C O M C Recuper ar ?j Recupera un archivo o
disco que contiene sectores
defectuosos. Este comando ocasiona
que MS-DOS Jea el archivo sector por
sector y que sal te los sectores
malos. Cuando MS-DOS encuentra un
sector con errores marca el sector
para que no asigne mas datos a dicho
sector .
£ 4
i<] ::::'.:.'i'!::.'.'>;<; R e s t a u r a a r c h i v o s de l o s que s e h i z o
copias de respaldo utilizando el
programa backup de Microsoft.
:• • : ' ! - *A ! : ' ! . : . !.-.:X!_•.: Instala archivos compartidos y
pr ot egi dos.
;Á'Í'J:Í . HXH Lee j 3. infonnac.iófi de e n t r a d a ,
clasifica los datos, luego escribe
los da t OÍT clasificados en la pantalla
de su terminal , un archivo u otro
disposi ti vo.
SUBS'!". h:}'!'! Substituye una ruta de acceso por la
letra de una unidad. Este comando
asocia una ruta de acceso con una
letra de unidad. Esta letra de unidad
representa entonces una unidad
virtual porque puede utilizarse la
letra de unidad en comandos como s.i
ésta representara una unidad real.
IK'hl•'.. COM Muestra la ruta de acceso Cy
opcionslsient.e l is ta ei contení dcO de
cada directorio y subdirectorio de la
unidad espec.i f i cada.
>;COJ' : 'V. fc.'Xi:! Copia archivos y directorios inclu —
yendo directorios de niveles
inferiores, si ellos existen.
Mi '.:r (.-'.-, ct> c. )•-..:• MS-DOS 3 . 3O HP +
C O N T E N I I.;K;.)
f^:>MAN!:'<•' D E S C R I P C I ON
i:'.X)'.:¡-;:}ill )-! EX}:; (Ejecutable a binario) Convierte
archivos.exe CejecutablesD a formato
binario. El archivo de entrada se
convierte a un archivo de formato, bin
Cuna .imagen de memoria del programa)
y se coloca en el archivo de salida
Cruta de acceso ai archivo 23.
!•(..:. HX!:•.: Compara dos archivos o grupos de
archivos y muestra las diferencias
que ns.y entre ellos. FC compara el
primer archivo con el segundo e
.i. denti f i ca cual qul er di í'&renci a que
hay entre los dos.
£ 6
SU!-:;:>! K't'CÍ'OP.I O MCS.
'• .MCS !4Ü.Í * i pif- !.:,h,-.r.-ict.or Set. U t i l i t i e s '-. I.H. i 1 J d a d e s ele J u e g o s
Mu.lti p.! e1: r.!e Car nnx e r r ?:.:>.
cpl^H^Q DE^SCRI PC:I ON
i Hi.-")"/;!..!.... EX h\ Programa que nwest.r-a el menú para
instalar MCS. Los dispositivos mínimos
piara, su instalación son: Disco f i jo y
disco f lexible, al menos 256 Kb de
memoria, MS-DOS versión 3.1 o
posterior. Este comando modifica los
archivos AUTOEXEC.BAT y CONFIG.SYS ó
los añade al sistema si no existen.
i ' ! ! . .K ! k'/ 'N !.:;>;!.:: Traduce un archivo origen ASCII de un
juego de caracteres a otro. La versión
resü11 an te de .1. a t r aduc c i ón se guar da
como archivo destino.
PI-'MTK'AH. KXh! Cambia temporal mente la configuración
de la utilidad Traducción de Impresión.
PSCVd';].!:]'..!. EXE C a m b i a t e m p o r a l m e n t e J a s o p c i o n e s d e
la utilidad Imprimir pantalla.
>ai-".Xvh'A!--íA FAkA EL CALCULO .DE FLUJO DE NEUTRONES
EN LAGUNA VERDE
Autor : L. Ampar o C u a p i o Or t i z
Se real izan N i r radiaciones cada i r radiac ión consta de 13O
dflí-ctorf';: a lo máximo. El proceso se efectúa cada cí meses.
El programa calcula:
p,'j Flujo dí? netrones térmicos y su desviación estándar.
!:.O Flujo de? netrones rápidos y su desviación estándar.
C.'.J Flujo de neutrones intermedios y su desviación estándar.
J ..v-.rr; ecuñcionej: son:
-- ----- c. * . : >.•• • z
•-'?;••>. ' ;»--Í 3 . i.i'lp- i.z. I4.\p
K -- i.v.'nr.i dad
.1 p - <->r osor
í'sra el c á l c u l o del O_UJJTJ;: de neut rones t^ilíiLÍiíC^ s e t i e n e
3& •• CíJB. O--! - 7 . í>x JO CB-A)
T
t i Í - y-j - "i Í : :
B ";" i>:-n3i dad.
:.:•.! cAicvrlo del O-I-LlíTi íl£ neut rones r_ápi__do_s_ se t i e n e :
'.net. :~ñ : -í. z»: i o " E
•::;•! !. vil 3. e n
.-Í.I-,-; e.l cñictiJo de.l íli._yJi2. £¿£. intermedios se t i ene :
. 5H - . 2I>»! 1O A - <3. 8 5 - 1 O
donde:
A ••••• Df?n:;i dad
!£ -• se calcula en C->O
J .os datos; de entrada para el programa son:
P, N, A, B, C, D, E . l p , F l , F2,
Fecha de i rdc io y Pecha de terminación.
i-' -' penetraci ón
r¡ - K'o. ¡:ÍG? dosímetro
As B't C, /.) y E ~ densidades
•• i ' ~ r / r o r r o r
J-M y K3 - Fondos ,
TI po:
Alphanumérico de S caracteres.
Entero <= i: 1 ,13O]
Reales-
Real
Real (valores constantes para
cada i r r adi ac i órO
Para cada irradiación el programa imprime:
No. de dor:j. motr o• <
í-'jujo de nsv'ijt-r.oríes térmicos y su desviación
Flujo de ¡"ií/iitrones rápidos y su desviación
)•'.?. ujo de r¡uetrones intermedios y su desviación.
MI BL:Í OGRAFI A
í 1. !l eov;:::a.i ez Rafa^.'! c. y Wint~. P a u l , D i g i t a l .image p r o c e s s i n g .
Add:i sor;- West -::-;y . :! PV7. '
! SI Kennírt, !•>.. C. . t. 'I esian ; D i g i t a l image p r o c e s s i n g . P r e n t i c e - H a l l ,
•i u y o .
1.3! Manufl.l de Hev/let.t. Packa rd , Cómo p r e p a r a r su Vec t r a Volumen I .
14! Mara.!S.i do Hew! e l t. Packard,, Cómo p r e p a r a su Vec t r a Volumen I I .
!.s:i , Manu:*.! . d s H v.-! et t . Packa rd , Vec t r a MS-DOS 3 . 3 Volumen 111 .
2 8
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