[科普中国]-影像分析

简介

影像分析是指从地物或现象的物理、化学、几何等特征和成像机制出发，运用地学、生物学和环境科学规律对影像进行分析，以识别地物或现象及其相互关系的过程。比判读和解译含义更加广泛。基于现代遥感技术，已取得以下技术进展：①遥感方式多种多样。从像片判读时代的航空摄影发展到具有航空和航天、摄影和扫描、成像和非成像、模拟和数字等的多种遥感技术；②遥感资料类型更加多样。如彩色红外、多波段、红外、紫外、微波、激光、荧光等；③分析技术更为先进。从借助立体镜的目视判读发展到采用彩色合成，密度分割，计算机影像增强、运算、纠正和自动分类等技术；④分析方法向综合性、系统性发展。以多平台、多时相、多波段为主要手段的多数据信息复合，使像片判读从静态分析向动态分析过渡；⑤分析范围已不是单张航空像片或像片平面图的有限范围，而是具有数万、数十万平方公里的卫星影像或卫星影像图以至气象卫星云图那样的全球性影像；⑥多专题应用与系列制图。它反映了影像分析在目标上的多样性、方法上的综合性和成果的系列性，是影像分析的高级阶段。1

影像分析的用途①弥补了人的分析能力的局限性；

②对难以观测的作业周期（如重复性较少的、周期长的作业等）的时间值进行测定；

③用以记录现场的真实状态；

④在其他场所把作业现场的情况在现出来供大家讨论；

⑤向相关人员进行说服、讲解。1

影像分析的方法影像分析的方法有两种，分别是慢速摄影动作分析和细微动作影像分析。

慢速摄影动作分析特点：可以在较短的时间内观测和分析作业过程（用比通常慢的速度摄影或摄像（一般为60幅/min或100幅/min），再用正常的速度再现拍摄的内容（24幅/s））； 需要选用专用的慢速摄像动作分析仪器。

用途：

①通过影像快速或慢速的再现，准确发现各类事件（如故障、启动、停止、搬运）的发生情况；

②在录像时或再现时使用影像计时器，准确发现事件发生的间隔时间（如产品、零件等的到达时间，废次品的发生时间）；

③事件的继续时间，如维修时间、等待时间；

④事件的发生次数，如搬运次数；

⑤事件发生的时间比率，如劳动力利用率；

⑥事件的相互关系，如联合作业、机械干涉、多台看管；

⑦统计事件的发生数，如中间库存量、等待行列的长度，可将画面停止进行统计，也可以统计最大量和最小量；

⑧事件移动的路径，作业路线、搬运路线。

慢速摄影方法（步骤）：

①确定分析目地作业对象；

②确定分析作业中的哪一段作业内容；

③确定拍摄画面的每一步时间间隔，选择值有0.6s、1s、2s、3s；

④向操作者说明摄影的目的，取得操作者的支持；

⑤确定摄影机的位置，一般选择可观察现场作业全景且不影响作业；

⑥安装、调整好摄影机；

⑦对分析范围内的作业内容进行摄影。

慢速摄影分析方法：

1.粗略分析

①用普通的速度再现影像；

②在观看影像过程中记录问题；

（a.操作者及物料的活动是否过多？b.操作者及物料的活动范围是不是过宽？c.是否存在不必要的重复动作？d.操作者的等待时间是否过长？e.操作者是否以一定的速度对着；f.工件的移动是否过多？）；

③存在问题指出多次反复观看，共同讨论对策。

2.详细分析

①手动进给再现影像，分界操作者的动作，对各作业内容用画面数计数，填写影像分析表；

②求出每个作业内容的画面数；

③求出每一作业的时间值。

④完成影像分析表后，填写慢速影像动作分析表；

⑤再次手动送进，再现影像，在现场布置图中用流线图表示操作者的活动；

⑥讨论分析结果，指定改善方案。2

细微动作影像分析特点：亦称高速摄影分析，与曼色影像动作分析相反，是用高速摄像、摄影等设备，对作业动作摄影（像），进行详细分析的一种动作分析方法。

用途：

①对肉眼无法跟踪的快速动作进行分析；

②对自然状态的作业进行详细分析；

③用以正确测定快速动作的时间值；

④正确的测定动作经路的长度；

⑤用以收集指定工作标准所需的资料；

⑥用以进行动作研究的培训。

记录程序或摄影步骤：

①明确摄影（像）的目的、目标和内容；

②准备器材（照相机、摄影（像）机、录像机、影像计时器等）；

③取得现场支持，向被摄影者做充分的说明与解释；

④进行试摄或正式拍摄；

（注意：a.选择每分钟照1000个画面的摄影（像）机；b.为便于以后分析，每幅照片上均应加上计数器读数；c.要注意角度，是指能拍摄到所有有关的动作）；

⑤根据情况再现给作业者看。

对影像进行分析：

①观看全部影片或录像带，并从影片（录像带）中选择一个典型完整的作业循环（从第一个动作开始到最后一个动作为止的全部动作系列）；

②把影片（录像带）上的资料转换为书面资料，对每幅图片进行研究（将开始时间（出现基本动作的第一幅画面的时间或计数器读数）、动素符号和对该动作的说明记在分析图表上）；

③用与动素分析相同的方法对作业进行分析。2