Читать «Структурный анализ систем» онлайн - страница 44

Владимир Петров

Через десяток лет или около того дом будущего, возможно, будет представлять собой здание, способное адаптироваться к потребностям жильцов, используя данные, получаемые всего лишь от нескольких крохотных датчиков, встроенных в стены и пол, без необходимости использования камер, способных нарушать право на личную жизнь.

Нас постоянно окружает электромагнитное поле с частотой 60 Гц, и человек, обладая некоторой электропроводностью и в какой-то мере замыкая поле на себя, соответственно, замеряет возмущения этого поля. Получается возможность определить присутствие человека даже по его дыханию, если он даже не издает ни звука.

Система обеспечит ряд преимуществ.

1. Обеспечение энергоэффективности зданий, особенно в плане освещения и обогрева, поскольку система приспосабливается к перемещению людей из комнаты в комнату, более эффективно распределяя энергию.

2. Возможность осуществления замеров и отслеживания структурной целостности здания, что позволит проводить оценку его безопасности для проживающих в нём людей. Это может иметь неоценимое значение, например, при землетрясении или урагане.

Человек создает динамическую нагрузку на здание, особенно если оно старое. Таким образом, можно предсказывать угрозу структурных повреждений в результате превышения допустимой весовой нагрузки на пол или неправильного распределения веса людей.

5.23. Пример 9.35. 3D-сканирование всего тела человека

В Калифорнийском университете в Дейвисе разработали сканер, который выдает трехмерное изображение тела человека. Он получил название EXPLORER («Исследователь»).

EXPLORER объединил в себе два метода визуализации — позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) и рентгеновскую компьютерную томографию (КТ). Оба метода сегодня используются очень активно. Однако устройства, способные с их помощью предоставлять медикам исчерпывающие сведения относительно состояния человека, — разные.

Устройство поможет революционизировать как клинические исследования, так и лечение пациентов. В частности, EXPLORER повысит скорость и точность диагностики, пригодится для наблюдений за прогрессированием различных болезней, для изучения свойств новых лекарств и так далее.

EXPLORER имеет ряд преимуществ перед другими системами визуализации.

1. Получение изображений занимает в 40 раз меньше времени, чем в случае использования технологии ПЭТ. На сканирование всего человеческого тела уходит порядка 20—30 секунд.

2. Чувствительность устройства в 40 раз превышает показатели современных коммерчески доступных систем сканирования.

Это позволяет сканеру создавать максимально подробные изображения, используя гораздо более низкие дозы радиации, чем требовалось до сих пор. Это очень важно как минимум по двум причинам.

1. Диагностические и клинические исследования можно будет проводить многократно без угрозы для здоровья пациента.