本課涉及的5個主題：眼睛、光、電磁輻射、手機、聲音。眼睛: 關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，并將這些信息轉變成神經信號，傳送給大腦人眼是望遠鏡放大倍數的基準，就是說放大倍數是1，口徑就是人眼瞳孔的大小，它隨著光照強度的變化而變化，一般在2到7毫米之間波動。成像原理眼睛通過調節晶狀體的彎曲程度（屈光）來改變晶狀體焦距獲得倒立的、縮小的實像。眼睛所能看到的最遠的點叫調節遠點，正視眼所能看到的遠點在極遠處；眼睛所能看到的最近的點叫調節近點，兩點之間稱為調節范圍。正常眼睛的近點在距離眼睛約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應用: 照相機照相機簡稱相機，是一種利用光學成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設備。很多可以記錄影像設備都具備照相機的特征。醫學成像設備、天文觀測設備等等。照相機是用于攝影的光學器械。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，被攝景物在暗箱內的感光材料上形成潛像，經沖洗處理（即顯影、定影）構成永久性的影像，這種技術稱為攝影術。照相機成像原理：1鏡頭把景物影象聚焦在膠片上2、片上的感光劑隨光發生變化3片上受光后變化了的感光劑經顯影液顯影和定影形成和景物相反或色彩互補的影象。通常，照相機主要元件包括：成像元件、暗室、成像介質與成像控制結構。成像元件可以進行成像。通常是由光學玻璃制成的透鏡組，稱之為鏡頭。小孔、電磁線圈等在特定的設備上都起到了“鏡頭”的作用。成像介質則負責捕捉和記錄影像。包括底片、CCD、CMOS等。暗室為鏡頭與成像介質之間提供一個連接并保護成像介質不受干擾。控制結構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。而如今的數碼相機，又是不一樣的原理。數碼相機，是一種利用電子傳感器把光學影像轉換成電子數據的照相機。與普通照相機在膠卷上靠溴化銀的化學變化來記錄圖像的原理不同，數字相機的傳感器是一種光感應式的電荷耦合-zh-cn：器件；zh-tw：組件-(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)。在圖像傳輸到計算機以前，通常會先儲存在數碼存儲設備中（通常是使用閃存；軟磁盤與可重復擦寫光盤（CD-RW）已很少用于數字相機設備）。數碼相機是集光學、機械、電子一體化的產品。它集成了影像信息的轉換、存儲和傳輸等部件，具有數字化存取模式，與電腦交互處理和實時拍攝等特點。數碼相機最早出現在美國，20多年前，美國曾利用它通過衛星向地面傳送照片，后來數碼攝影轉為民用并不斷拓展應用范圍。電磁輻射：X射線的應用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，這種方法在醫院里經常使用。將一片照相底片放置于人體后，X射線穿過人體內軟組織（皮膚及器官）后會照射到底片，令這些部位于底片經顯影后保留黑色；X射線無法穿過人體內的硬組織，如骨或其他被注射含鋇或碘的物質，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，在少部分醫院已以之取代傳統底片。另一方法是利用X光照在特定材質上所產生的熒光，例如碘化鈉（NaI）。科學研究上，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。目前普遍認為人眼是看不見X光的，而且幾乎所有的X光的使用者都認為這是事實。然而嚴格的說，這實際上是不正確的。在特殊的情況下，肉眼實際上是可以看見X光的。醫學領域倫琴發現X射線后僅僅幾個月時間內，它就被應用于醫學影像。1896年2月，蘇格蘭醫生約翰麥金泰在格拉斯哥皇家醫院設立了世界上第一個放射科。放射醫學是醫學的一個專門領域，它使用放射線照相術和其他技術產生診斷圖像，這可能是X射線技術應用最廣泛的地方。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，例如結石（對X射線幾乎沒有阻擋效應）或腎結石（一般可見，但并不總是可見）。借助計算機，人們可以把不同角度的X射線影像合成成三維圖像，在醫學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射線應用于醫學診斷，主要依據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，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弱就有較大差別，因而在熒光屏上或攝影膠片上(經過顯影、定影)將顯示出不同密度的陰影。根據陰影濃淡的對比，結合臨床表現、化驗結果和病理診斷，即可判斷人體某一部分是否正常。于是，X射線診斷技術便成了世界上最早應用的非刨傷性的內臟檢查技術。(二)X射線治療X射線應用于治療，主要依據其生物效應，應用不同能量的X射線對人體病灶部分的細胞組織進行照射時，即可使被照射的細胞組織受到破壞或抑制，從而達到對某些疾病，特別是腫瘤的治療目的。(三)X射線防護在利用X射線的同時，人們發現了導致病人脫發、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，必須采取相應的防護措施。以上構成了X射線應用于醫學方面的三大環節診斷、治療和防護。工業領域X射線可激發熒光、使氣體電離、使感光乳膠感光，故X射線可用電離計、閃爍計數器和感光乳膠片等檢測。研究領域晶體的點陣結構對X射線可產生顯著的衍射作用，X射線衍射法已成為研究晶體結構、形貌和各種缺陷的重要手段。手機的檢測：二、手機性能測試的方法手機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，并借助某些監測儀器和工具，來驗證手機性能。但由于手機功能眾多，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行所有測試用例，花費的時間少則幾小時，多則需要幾天的時間，這樣耗費大量測試時間的同時也容易讓測試工程師產生疲倦甚至是厭倦心理，很容易造成測試的遺漏。手機測試中常碰到很多重復性高的工作，如發送數條 SMS 或者 MMS 以驗證其收發成功率以及穩定性、連續進行多次呼叫、多次對文件系統進行添加刪除操作、多任務多進程情況下的沖突測試以及極限測試等等，都是重復性高的工作，手動執行的話費時費力，如果能有一套自動執行的機制，將能大大提高測試的效率。由此產生了對手機自動化測試工具的需求。手機這種板機的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這種嵌入式系統中來。這就要求測試人員能夠基于當前平臺進行二次開發，來滿足自動化測試的需求。手機的自動化性能測試一般分為以下幾個步驟進行：1. 系統分析將系統的性能指標轉化為性能測試的具體目標。通常在這一步驟里，要分析被測系統結構，結合性能指標，制定具體的性能測試實施方案。這要求測試人員對被測系統結構和實施業務的全面掌握。2. 建立虛擬用戶腳本將業務流程轉化為測試腳本，通常指的是虛擬用戶腳本或虛擬用戶。虛擬用戶通過驅動一個真正的客戶程序來模擬真實用戶。在這一步驟里，要將各類被測業務流程從頭至尾進行確認和記錄，弄清這些過程可以幫助分析到每步操作的細節和時間，并能精確地轉化為腳本。此過程類似制造一個能夠模仿人的行為和動作的機器人過程。這個步驟非常重要，在這里將現實世界中的單個用戶行為比較精確地轉化為計算機程序語言。如果對現實世界的行為模仿失真，不能反映真實世界，性能測試的有效性和必要性也就失去了意義。3. 根據用戶性能指標創建測試場景根據真實業務場景，對生成的測試腳本進行復制和控制，轉化為滿足性能測試指標的測試用例集。在這個步驟里，對腳本的執行制定規則和約束關系。具體涉及到對業務類型，并發時序等參數的設置。這好比是指揮腳本運行的司令部。這個步驟十分關鍵，往往需要結合用戶性能指標進行細致地分析。4. 運行測試場景，同步監測應用性能在性能測試運行中，實時監測能讓測試人員在測試過程中的任何時刻都可以了解應用程序的性能優劣。系統的每一部件都需要監測：協議棧，MMI應用程序，內存占用情況，驅動程序運行狀態等。實時監測可以在測試執行中及早發現性能瓶頸。5. 性能測試的結果分析和性能評價結合測試結果數據，分析出系統性能行為表現的規律，并準確定位系統的性能瓶頸所在。在這個步驟里，可以利用數學手段對大批量數據進行計算和統計，使結果更加具有客觀性。在性能測試中，需要注意的是，能夠執行的性能測試方案并不一定是成功的，成敗的關鍵在于其是否精確地對真實世界進行了模擬。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，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。超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術 。把從換能器發出的超聲波經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。超聲成像技術已在醫療檢查方面獲得普遍應用，在微電子器件制造業中用來對大規模集成電路進行檢查，在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區域和晶粒間界等。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現不透明物的立體圖像的聲成像技術，其原理與光波的全息術基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術）。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產生的衍射效應而獲得物的重現像，通常用攝像機和電視機作實時觀察。超聲處理利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應，可進行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等，在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。基礎研究超聲波作用于介質后，在介質中產生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運過程，并在宏觀上表現出對聲波的吸收（見聲波）。通過物質對超聲的吸收規律可探索