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本課涉及的5個主題：眼睛、光、電磁輻射、手機(jī)、聲音。眼睛: 關(guān)于眼睛的檢測眼睛是人和動物的視覺器官。由眼球和眼的附屬器官組成，主要部分是眼球。眼睛是人類感官中最重要的器官，大腦中大約有80%的知識都是通過眼睛獲取的。讀書認(rèn)字、看圖賞畫、看人物、欣賞美景等都要用到眼睛。眼睛能辨別不同的顏色和亮度的光線，并將這些信息轉(zhuǎn)變成神經(jīng)信號，傳送給大腦人眼是望遠(yuǎn)鏡放大倍數(shù)的基準(zhǔn)，就是說放大倍數(shù)是1，口徑就是人眼瞳孔的大小，它隨著光照強(qiáng)度的變化而變化，一般在2到7毫米之間波動。成像原理眼睛通過調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度（屈光）來改變晶狀體焦距獲得倒立的、縮小的實(shí)像。眼睛所能看到的最遠(yuǎn)的點(diǎn)叫調(diào)節(jié)遠(yuǎn)點(diǎn)，正視眼所能看到的遠(yuǎn)點(diǎn)在極遠(yuǎn)處；眼睛所能看到的最近的點(diǎn)叫調(diào)節(jié)近點(diǎn)，兩點(diǎn)之間稱為調(diào)節(jié)范圍。正常眼睛的近點(diǎn)在距離眼睛約10厘米處。明視距離近視眼的明視距離一般為10厘米左右，（明視距離指人眼看書時(shí)間長而不疲勞的距離），正視眼的明視距離為25厘米左右，人眼在這一距離看書不易疲勞光學(xué)應(yīng)用: 照相機(jī)照相機(jī)簡稱相機(jī)，是一種利用光學(xué)成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設(shè)備。很多可以記錄影像設(shè)備都具備照相機(jī)的特征。醫(yī)學(xué)成像設(shè)備、天文觀測設(shè)備等等。照相機(jī)是用于攝影的光學(xué)器械。被攝景物反射出的光線通過照相鏡頭（攝景物鏡）和控制曝光量的快門聚焦后，被攝景物在暗箱內(nèi)的感光材料上形成潛像，經(jīng)沖洗處理（即顯影、定影）構(gòu)成永久性的影像，這種技術(shù)稱為攝影術(shù)。照相機(jī)成像原理：1鏡頭把景物影象聚焦在膠片上2、片上的感光劑隨光發(fā)生變化3片上受光后變化了的感光劑經(jīng)顯影液顯影和定影形成和景物相反或色彩互補(bǔ)的影象。通常，照相機(jī)主要元件包括：成像元件、暗室、成像介質(zhì)與成像控制結(jié)構(gòu)。成像元件可以進(jìn)行成像。通常是由光學(xué)玻璃制成的透鏡組，稱之為鏡頭。小孔、電磁線圈等在特定的設(shè)備上都起到了“鏡頭”的作用。成像介質(zhì)則負(fù)責(zé)捕捉和記錄影像。包括底片、CCD、CMOS等。暗室為鏡頭與成像介質(zhì)之間提供一個連接并保護(hù)成像介質(zhì)不受干擾。控制結(jié)構(gòu)可以改變成像或記錄影像的方式以影像最終的成像效果。光圈、快門、聚焦控制等。而如今的數(shù)碼相機(jī)，又是不一樣的原理。數(shù)碼相機(jī)，是一種利用電子傳感器把光學(xué)影像轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù)的照相機(jī)。與普通照相機(jī)在膠卷上靠溴化銀的化學(xué)變化來記錄圖像的原理不同，數(shù)字相機(jī)的傳感器是一種光感應(yīng)式的電荷耦合-zh-cn：器件；zh-tw：組件-(CCD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)。在圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)以前，通常會先儲存在數(shù)碼存儲設(shè)備中（通常是使用閃存；軟磁盤與可重復(fù)擦寫光盤（CD-RW）已很少用于數(shù)字相機(jī)設(shè)備）。數(shù)碼相機(jī)是集光學(xué)、機(jī)械、電子一體化的產(chǎn)品。它集成了影像信息的轉(zhuǎn)換、存儲和傳輸?shù)炔考?，具有?shù)字化存取模式，與電腦交互處理和實(shí)時(shí)拍攝等特點(diǎn)。數(shù)碼相機(jī)最早出現(xiàn)在美國，20多年前，美國曾利用它通過衛(wèi)星向地面?zhèn)魉驼掌?，后來?shù)碼攝影轉(zhuǎn)為民用并不斷拓展應(yīng)用范圍。電磁輻射：X射線的應(yīng)用X射線的探測可基于多種方法。最普通的一種方法叫做照相底板法，這種方法在醫(yī)院里經(jīng)常使用。將一片照相底片放置于人體后，X射線穿過人體內(nèi)軟組織（皮膚及器官）后會照射到底片，令這些部位于底片經(jīng)顯影后保留黑色；X射線無法穿過人體內(nèi)的硬組織，如骨或其他被注射含鋇或碘的物質(zhì)，底片于顯影后會顯示成白色。光激影像板（en:image plate）因子位化容易，在少部分醫(yī)院已以之取代傳統(tǒng)底片。另一方法是利用X光照在特定材質(zhì)上所產(chǎn)生的熒光，例如碘化鈉（NaI）?？茖W(xué)研究上，除了使用X光CCD，也利用X光游離氣體的特性，使用氣體游離腔做為X光強(qiáng)度之偵測。這些方法只能顯示出X射線的光子密度，但無法顯示出X射線的光子能量。X光光子的能量通常以晶體使X光衍射再依布拉格定律（Braggs law）決定。目前普遍認(rèn)為人眼是看不見X光的，而且?guī)缀跛械腦光的使用者都認(rèn)為這是事實(shí)。然而嚴(yán)格的說，這實(shí)際上是不正確的。在特殊的情況下，肉眼實(shí)際上是可以看見X光的。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域倫琴發(fā)現(xiàn)X射線后僅僅幾個月時(shí)間內(nèi)，它就被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)影像。1896年2月，蘇格蘭醫(yī)生約翰麥金泰在格拉斯哥皇家醫(yī)院設(shè)立了世界上第一個放射科。放射醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)的一個專門領(lǐng)域，它使用放射線照相術(shù)和其他技術(shù)產(chǎn)生診斷圖像，這可能是X射線技術(shù)應(yīng)用最廣泛的地方。X射線的用途主要是探測骨骼的病變，但對于探測軟組織的病變也相當(dāng)有用。常見的例子有胸腔X射線，用來診斷肺部疾病，如肺炎、肺癌或肺氣腫；而腹腔X射線則用來檢測腸道梗塞，自由氣體（free air，由于內(nèi)臟穿孔）及自由液體（free fluid）。某些情況下，使用X射線診斷還存在爭議，例如結(jié)石（對X射線幾乎沒有阻擋效應(yīng)）或腎結(jié)石（一般可見，但并不總是可見）。借助計(jì)算機(jī)，人們可以把不同角度的X射線影像合成成三維圖像，在醫(yī)學(xué)上常用的電腦斷層掃描（CT掃描）就是基于這一原理。(一)X射線診斷X射線應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷，主要依據(jù)X射線的穿透作用、差別吸收、感光作用和熒光作用。由于X射線穿過人體時(shí)，受到不同程度的吸收，如骨骼吸收的X射線量比肌肉吸收的量要多，那么通過人體后的X射線量就不一樣，這樣便攜帶了人體各部密度分布的信息，在熒光屏上或攝影膠片上引起的熒光作用或感光作用的強(qiáng)弱就有較大差別，因而在熒光屏上或攝影膠片上(經(jīng)過顯影、定影)將顯示出不同密度的陰影。根據(jù)陰影濃淡的對比，結(jié)合臨床表現(xiàn)、化驗(yàn)結(jié)果和病理診斷，即可判斷人體某一部分是否正常。于是，X射線診斷技術(shù)便成了世界上最早應(yīng)用的非刨傷性的內(nèi)臟檢查技術(shù)。(二)X射線治療X射線應(yīng)用于治療，主要依據(jù)其生物效應(yīng)，應(yīng)用不同能量的X射線對人體病灶部分的細(xì)胞組織進(jìn)行照射時(shí)，即可使被照射的細(xì)胞組織受到破壞或抑制，從而達(dá)到對某些疾病，特別是腫瘤的治療目的。(三)X射線防護(hù)在利用X射線的同時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致病人脫發(fā)、皮膚燒傷、工作人員視力障礙，白血病等射線傷害的問題，為防止X射線對人體的傷害，必須采取相應(yīng)的防護(hù)措施。以上構(gòu)成了X射線應(yīng)用于醫(yī)學(xué)方面的三大環(huán)節(jié)診斷、治療和防護(hù)。工業(yè)領(lǐng)域X射線可激發(fā)熒光、使氣體電離、使感光乳膠感光，故X射線可用電離計(jì)、閃爍計(jì)數(shù)器和感光乳膠片等檢測。研究領(lǐng)域晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)對X射線可產(chǎn)生顯著的衍射作用，X射線衍射法已成為研究晶體結(jié)構(gòu)、形貌和各種缺陷的重要手段。手機(jī)的檢測：二、手機(jī)性能測試的方法手機(jī)性能測試的方法按照自動化程度不同可分為手工測試和自動測試。手工測試主要是通過測試人員手動操作，并借助某些監(jiān)測儀器和工具，來驗(yàn)證手機(jī)性能。但由于手機(jī)功能眾多，并且性能測試工作量大，如果單個測試工程師靠手動按鍵來執(zhí)行所有測試用例，花費(fèi)的時(shí)間少則幾小時(shí)，多則需要幾天的時(shí)間，這樣耗費(fèi)大量測試時(shí)間的同時(shí)也容易讓測試工程師產(chǎn)生疲倦甚至是厭倦心理，很容易造成測試的遺漏。手機(jī)測試中常碰到很多重復(fù)性高的工作，如發(fā)送數(shù)條 SMS 或者 MMS 以驗(yàn)證其收發(fā)成功率以及穩(wěn)定性、連續(xù)進(jìn)行多次呼叫、多次對文件系統(tǒng)進(jìn)行添加刪除操作、多任務(wù)多進(jìn)程情況下的沖突測試以及極限測試等等，都是重復(fù)性高的工作，手動執(zhí)行的話費(fèi)時(shí)費(fèi)力，如果能有一套自動執(zhí)行的機(jī)制，將能大大提高測試的效率。由此產(chǎn)生了對手機(jī)自動化測試工具的需求。手機(jī)這種板機(jī)的MMI功能測試不同于基于PC上的MMI測試，后者借助PC平臺，目前市場上已有非常多功能強(qiáng)大且通用的自動測試工具支持其測試，如比較典型的有Winrunner， Robot， Loadrunner等等，但這些工具通常不能兼容到象手機(jī)這種嵌入式系統(tǒng)中來。這就要求測試人員能夠基于當(dāng)前平臺進(jìn)行二次開發(fā)，來滿足自動化測試的需求。手機(jī)的自動化性能測試一般分為以下幾個步驟進(jìn)行：1. 系統(tǒng)分析將系統(tǒng)的性能指標(biāo)轉(zhuǎn)化為性能測試的具體目標(biāo)。通常在這一步驟里，要分析被測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，結(jié)合性能指標(biāo)，制定具體的性能測試實(shí)施方案。這要求測試人員對被測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實(shí)施業(yè)務(wù)的全面掌握。2. 建立虛擬用戶腳本將業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)化為測試腳本，通常指的是虛擬用戶腳本或虛擬用戶。虛擬用戶通過驅(qū)動一個真正的客戶程序來模擬真實(shí)用戶。在這一步驟里，要將各類被測業(yè)務(wù)流程從頭至尾進(jìn)行確認(rèn)和記錄，弄清這些過程可以幫助分析到每步操作的細(xì)節(jié)和時(shí)間，并能精確地轉(zhuǎn)化為腳本。此過程類似制造一個能夠模仿人的行為和動作的機(jī)器人過程。這個步驟非常重要，在這里將現(xiàn)實(shí)世界中的單個用戶行為比較精確地轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)程序語言。如果對現(xiàn)實(shí)世界的行為模仿失真，不能反映真實(shí)世界，性能測試的有效性和必要性也就失去了意義。3. 根據(jù)用戶性能指標(biāo)創(chuàng)建測試場景根據(jù)真實(shí)業(yè)務(wù)場景，對生成的測試腳本進(jìn)行復(fù)制和控制，轉(zhuǎn)化為滿足性能測試指標(biāo)的測試用例集。在這個步驟里，對腳本的執(zhí)行制定規(guī)則和約束關(guān)系。具體涉及到對業(yè)務(wù)類型，并發(fā)時(shí)序等參數(shù)的設(shè)置。這好比是指揮腳本運(yùn)行的司令部。這個步驟十分關(guān)鍵，往往需要結(jié)合用戶性能指標(biāo)進(jìn)行細(xì)致地分析。4. 運(yùn)行測試場景，同步監(jiān)測應(yīng)用性能在性能測試運(yùn)行中，實(shí)時(shí)監(jiān)測能讓測試人員在測試過程中的任何時(shí)刻都可以了解應(yīng)用程序的性能優(yōu)劣。系統(tǒng)的每一部件都需要監(jiān)測：協(xié)議棧，MMI應(yīng)用程序，內(nèi)存占用情況，驅(qū)動程序運(yùn)行狀態(tài)等。實(shí)時(shí)監(jiān)測可以在測試執(zhí)行中及早發(fā)現(xiàn)性能瓶頸。5. 性能測試的結(jié)果分析和性能評價(jià)結(jié)合測試結(jié)果數(shù)據(jù)，分析出系統(tǒng)性能行為表現(xiàn)的規(guī)律，并準(zhǔn)確定位系統(tǒng)的性能瓶頸所在。在這個步驟里，可以利用數(shù)學(xué)手段對大批量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)，使結(jié)果更加具有客觀性。在性能測試中，需要注意的是，能夠執(zhí)行的性能測試方案并不一定是成功的，成敗的關(guān)鍵在于其是否精確地對真實(shí)世界進(jìn)行了模擬。聲音: 超聲波超聲波的波長比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術(shù) 。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息（如對聲波的反射、吸收和散射的能力），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術(shù)已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對大規(guī)模集成電路進(jìn)行檢查，在材料科學(xué)中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術(shù)是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)，其原理與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，利用激光在聲全息圖上反射時(shí)產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重現(xiàn)像，通常用攝像機(jī)和電視機(jī)作實(shí)時(shí)觀察。超聲處理利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個部門獲得了廣泛應(yīng)用。基礎(chǔ)研究超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對超聲的吸收規(guī)律可探索