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第13章 计算机“探伤”(1)

计算机“探伤”

医生可以通过观察,或者使用仪器透视、拍照等方法,测出病人的伤势情况和部位,采取有效措施,及时治疗,免去病人的痛苦。

你可知道,各种金属材料的焊接与加工,如果有了“伤”,可以用电脑检测吗?

有些金属材料的焊接工艺,诸如飞机、轮船和汽车的焊接以及输油管道和其他一些机件的焊接,也是马虎不得的。如果出了差错;造成的损失是不可估量的。且不说飞机、汽车、轮船,就是输油管道这样简单的工艺和工件,一旦焊接不好,发生漏油,也将造成很大的损失。

但是,这些“伤”用肉眼往往是查不出来的。

计算机的发展和广泛应用给焊接工艺带来了很大的用途。采用电脑“探伤”可就比人工检测高明多了。

这项技术在国外很早就被采用,并取得了理想的效果。我国在这方面的研究成果也很显著。

我国研制的工业纹理识别系统会使这类检测自动完成。该系统含有光测力学图像分析软件及金相图像分析软件。在电脑的控制下,石油钢管焊缝及压力的质量可以自动判定。

轴承是许多机器的重要部件,如果轴承表面质量不合格会影响机器的使用寿命,甚至容易导致事故。所以对轴承的质量要求是很严格的。如果采用电脑控制和检测,就不容易出现不合格的产品,更不会让次品流向社会。

有些工厂,诸如造船厂、汽车制造厂等,还采用机器人焊接,包括点焊、弧焊无所不能,而且质量很好。例如,汽车的驾驶室,主要采用点焊的方法,把各个分离板件焊成一个整体。人工点焊不仅劳动强度大,而且质量也不容易保证。如果使用点焊机器人不仅能保证质量,也大大减轻了工人的劳动强度。它可以自动编程,可以调整空间定位,就是工厂要更换汽车的类型,也不用更换机器人。

由于机器人焊接的自动检测系统很完美,所以,也就不容易出现“伤痕”,也就不需要再“探伤”了。

计算机创造的“电影奇观”

电子计算机的迅速发展,创造了20世纪摄人心魄的电影奇观。

1977年,当人们第一次看到电影《星球大战》惊心动魄的场面时,真是激动不已,难以忘怀。其实,产生这一强烈的艺术效果,除首次应用了道尔贝立体声响效果外,最主要的还是要归功于成功地运用于计算机进行特技创作。为此,该片获得了当年的奥斯卡电影技术成就奖。从此,在电影制作上,拉开了运用计算机来帮忙的帷幕。

几经努力,计算机在电影制作上大显身手,其运用几乎达到了“炉火纯青”的地步,取得了可喜的成就。

例如,1993年拍摄的《侏罗纪公园》影片中,用计算机制作的恐龙的特技画面就足有6分钟;1995年拍摄的《鬼马小精灵》影片中,用计算机制作的画面就有40分钟。

在《侏罗纪公园》影片开始时,人们看到许多恐龙正悠闲自得地徜徉在清澈的湖水中。这些镜头里的恐龙,都是由计算机制作出来的电脑图像,而背景却是一张静止不动的照片,为了使湖水有波动效果,制作人员用电影摄影机拍下了湖水波动的活动画面合成在照片上。

影片中,在返回参观中心的途中,人们又遇到了恐龙,他们赶快逃到大树后面躲避起来,并清楚地看到大大小小的恐龙在如茵的草地上奔跑着。这里,也是采用了在外景地拍摄,用计算机制作出恐龙模型,再用计算机合成的方法。《侏罗纪公园》影片中使用计算机技术处理加工的片段是影片中最令人激动的场面,采用传统的特技是很难取得如此效果的。

是啊,人们正是借助于计算机技术,使1亿4千万年以前的恐龙复活了,构成了一个生动有趣童话般的电影奇观。

美国电影《阿甘正传》有这样一个场面:剧中人物阿甘与肯尼迪总统握手。为了拍好这个场面,绘画师用计算机的变形软件程序来进行特别处理,从而使人们看到其实不存在但画面确实令人信服的握手镜头。

再如,1998年在我国各大中城市放映的进口影片《泰坦尼克号》,它以豪华游轮泰坦尼克号在首航途中与冰山相撞沉没为线索,展示了人世间的真、善、美。影片中许多豪华、宏大的场面也是计算机大显身手的妙作,产生了强烈的艺术震慑力。

因此,人们这样赞誉计算机:它是影视界冉冉升起的一颗“超级巨星”!

电子计算机的城市

寒冷的夜晚,当你在办公室结束一天工作的时候,拿起电码本,将电码输入电脑,电脑系统将会马上将指令下达到你的家中。于是,你家的自动化设备就会进入秩序井然的工作。

洗澡用水开始自动加热。

微波炉等厨房设施立即开始工作,为你准备丰盛的晚餐。

如果你想一踏进家门就能听到悠扬的音乐或欣赏电视节目,只要把信息输入电脑,电脑系统将使你如愿以偿。

然后,你通过电脑向地下车库发出指令,不一会儿,你的汽车被送到地下车库中的电梯上,电梯再以极快的速度将你的轿车升送到地面的出口处。

这样,你坐进舒适的轿车,开始返家。

驾车也是十分轻松的事。不必注意马路上各种红绿灯信号,轿车上的电子装置“知道”每个十字路口该停车还是该穿过。

同时,你也不必担心会发生车祸,因为轿车上的电子装置具有“先见之明”,可以预见可能发生的任何交通事故,轿车可以自刹车或避开是非之地。

就这样,你一路顺风来到家门口。

当你踏进家门时,家里温暖如春,灯光辉煌,乐声悠扬,使你忘却了一天的疲劳,冷热适度的洗澡水、色香味俱佳的晚餐早已准备就绪……

这看起来好像是科幻故事,然而,当今日本科学家正在想方设法使其变为现实。他们经过反复的讨论和论证,拟定了一个由电子计算机系统控制的试验性小城市设计方案,计划在东京附近建一座由电脑系统控制的小城市。

根据设计方案,这个小城市将居住约1万户居民,每天将有约6000人从其他地方到这里上班工作。

科学家们认为,这个试验性小城市将是21世纪城市的样板。

电子计算机化的城市,就是通过电子计算机技术把住户、办公大楼、交通网和所有其他服务部门联结成一个整体的城市。

这样,通过电子计算机就能集中管理巨大的城市经济,并能极大地减轻居民的负担,使居民们生活得非常舒心潇洒,不必为日常生活琐事而操心、烦恼。

这座电子计算机化的小城市中,还将建造完全电子化、计算机化的办公大楼。

另外,办公大楼中的某几层将辟作小花园,这是办公大楼的一个组成部分。

新建小城市中的所有交通网都由电脑系统监督。因为在道路、交叉路口和轿车上都装有电子传感器,所以,交叉路口的红绿灯将光荣退役,成为历史……

科学家们预言,在21世纪新建造的城市中,电子计算机将会独当一面,它的“触角”将伸向城市生活的各个方面,使办公楼与住宅、工作与生活的管理实现一体化。

届时,人们将工作、生活在一个美满、舒适、安逸的理想环境之中。

传电报的电子计算机

科学技术上一项新的发明,常是首先在军事上推广应用。自1844年5月24日,莫尔斯在美国华盛顿国会大厦按动电键,发出了人类历史上第一份长途有线电报之后,1854年英国军队的劳特兰特司令部,为了同下属各兵营快速联系,便架起了电报线路。

1861至1865年,美国国内战争期间也广泛使用了有线电报,联邦政府为了传递军情,架设了24000千米的电报线路,共拍发了650万份电报。1864年,俄国军队中也广泛建立了电报分队。这说明当时在一些国家的军队中,已形成了一股“有线电报热”。发展到今天,在一些国家的军队中又形成了一股“计算机热”。“计算机”与“电报”有联系吗?

要知道,现代通信的特征就是“计算机”与通信相结合。号称“人类第二大脑”的电子计算机,早已登上了电报通信舞台。它促使电报交换技术,跃入到一个崭新阶段——智能化。

过去,一个电报局只能固定地和一个电报局通报。如此“一对一”的固定通报方式,早巳不能满足电报通信事业日益发展的需要了。电报交换技术,就是在这样的情况下应运而生的。

电报交换采取两种方法:

一种是像打电话那样,经过中间局的交换设备,把需要通报的两个电路连接起来,让他们彼此直接通报。通报完毕后,再把线路断开。这种通报方法叫“电路转接法”。它使“一对一”的、一个电报局对另一个电报局的固定通报方式大为改观。

另一种方法是“信启转接法”,也叫“接力传送法”。就是由中间局,把发报局发来的电报暂时存储起来。当然,存储时间是很短的,只要通往收报局的电路有空,没有“塞车”情况;就乘机赶忙把电报转发出去。显然,采用这种方式转报,电报的电路利用率就高多了。

不过,“信息转接法”还得靠手工操作。这样,一份电报每经过一次中转,就必须收一次报,发一次报,工作效率低,还难免出差错。后来,又发展到“半自动转报”,但仍需要人工参与。转报员每天这样“穷忙”的状况,能否彻底改变呢?

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