امروزه پدیده تربیت بدنی و ورزش با استفاده از مفاهیم علمی و نظریات مختلف دانشمندان در خصوص نحوه آمادگی ورزشکاران جهت حضور در مسابقات، تحولی عظیم به وجود آورده است و همواره سعی می کند تا با بهره گیری از روش های علمی صحیح، مقادیر و نسبت های دقیقی از عوامل قابل اندازه گیری در ورزشکاران بدست آورد تا میزان آمادگی آنان را محاسبه نموده و افزایش دهد. یکی از این عوامل مهم، آمادگی روانی می باشد که تأثیر مستقیم و موثری روی آمادگی جسمانی ورزشکاران دارد (فرید، 1386).

اجرای بهینه مهارت های ورزشی به سه فاکتور آمادگی جسمانی، مهارتی و روانی وابسته است. با پیشرفت علم روان شناسی، بحث مهارت های روانی در اجرای مهارت های ورزشی از اهمیت بسزایی برخوردار شده است. قبلاً به اهمیت آماده سازی جسمانی تأکید می شد در حالی که امروزه، روان شناسان بیشتر بر آماده سازی روانی توجه و تأکید می کنند (هالواری[1]، 1997). هم چنین، استفاده از مهارت های روانی پیشرفت قابل ملاحظه ای در عملکرد ورزشکاران حرفه ای المپیک و سطوح دانشگاهی به وجود آورده است  (مارتینز[2]، 1987). به عقیده هکر[3] (2000)، اغلب کمبودهای روانی است که ورزشکاران نخبه را از اجرای بهینه در تمرین و مسابقات باز می دارد نه اشتباهات و کمبودهای فیزیکی. برای نخبه شدن ورزشکار چهار عامل اساسی مورد نیاز است: استعداد جسمانی، تلاش سخت، همانند سازی و آمادگی روانی. توانایی های جسمانی و بدنی برای یک ورزشکار نخبه بسیار ضروری و اساسی است ولی کافی نخواهد بود. این توانایی ها بایستی به وسیله تمرینات مناسب و آمادگی ذهنی شکوفا شوند (فرید، 1386). مهارت روانی به ویژگی های ذاتی یا آموخته ورزشکار اطلاق می شود که موفقیت او را ممکن یا محتمل می سازد. روش ها و راهبردهای روانی نیز تمریناتی است که به کسب این مهارت ها منتهی می شود (واعظ

 موسوی، 1387). مهارت های روانی همچون مهارت های جسمانی آموختنی اند و با توجه به نزدیک و حساس شدن رقابت ها در رشته های ورزشی مختلف، برای پیروز شدن نیاز به آمادگی روانی است، زیرا از این طریق است که ورزشکاران می توانند روحیه خود را  برای رقابت های بزرگ حفظ نموده و از این طریق می توانند قابلیت های خود را در صحنه مسابقات ورزشی به اجرا بگذارد.

1-2- بیان مساله

امروزه روانشناسی ورزشی در کشورهای پیشرفته جایگاه ویژه ای پیدا کرده است و بیش از هر زمان دیگر در عرصه ورزش بکار می رود، به طوری که در بسیاری از دانشگاه ها به عنوان رشته ای مستقل تدریس می شود و موضوع تحقیقات فراوان قرار گرفته است، همچنین اکثر قهرمانان تیم های ورزشی از این طریق برای رسیدن به آمادگی روانی بهره می جویند (قدیری، 1384). روان شناسی ورزشی از روش های ارزیابی روان شناختی و راهبردهای مداخله ای برای کمک به افراد جهت نیل به عملکرد ورزشی بهتر استفاده می کند. بنابر این، با تجزیه و تحلیل رفتار انسان در رشته های مختلف ورزشی ارتباط مستقیم دارد و به جنبه های ذهنی اجرا تمرکز می نماید. این رشته، به بررسی تأثیر عوامل ذهنی بر عملکرد ورزشی می پردازد و بر این موضوع که افکار و احساسات افراد اثر عمیقی بر عملکرد آنها دارد، صحه می گذارد (آقا علی نژاد، 1376). بر طبق پژوهش های کاکس[4] (1995) ورزشکارانی که تمرین های مهارت های شناختی داشته اند در مسابقه ها از تمرکز بهتر، اعتماد به نفس و کارایی ذهنی بالاتری برخوردار بوده اند و در عوض اضطراب و استرس آنان کمتر شده، هیجانات کاذب کاهش یافته و نتیجه بهتری را کسب کرده اند، پس بدون تردید، به دست آوردن اوج عملکرد ورزشی، بدون برخورداری از مهارت های روانی میسر نخواهد بود و گام مهم در این مسیر، ارزیابی مهارت های روان شناختی و شخصیت ورزشکاران است (آق باشلی، 1384). از آنجایی که روش های بدنسازی و شیوه های تمرین مهارت، تکامل اعجاب انگیزی یافته است،  فاصله بین قهرمانان به چند هزارم ثانیه و چند میلی متر کاهش پیدا کرده است (وینتر، 1379). اغلب ورزشکاران و مربیان و حتی تماشاگران ورزشی مسابقاتی را به خاطر دارند که در آن ها با وجود آمادگی جسمانی و فنی، ضعف آمادگی روانی مانع موفقیت ورزشکار یا تیم بوده است. فقدان انگیزه و تمرکز کافی، ضعف اعتماد به نفس، استرس و اضطراب مانع عملکرد مطلوب ورزشکار می شود. بیشتر مربیان بر این باورند که دست کم 50 در صد ورزش، ذهنی یا روانی است و در ورزش هایی مانند گلف، تنیس و اسکیت هنری، این میزان به 80 تا 90 در صد می رسد (واعظ موسوی، 1387). به نظر می رسد تفاوت عملکرد قهرمانان بیش از هر زمان دیگر، به آمادگی روانی آنها مربوط باشد، چنانچه واعظ موسوی (1387) اظهار می دارد وقتی یک بازیکن بسکتبال در تمرین، همه پنالتی ها را گل می کند اما در مسابقه متزلزل است و نمی تواند نتیجه بگیرد چاره آن تمرین جسمانی و فنی نیست، بلکه او به تمرین مهارت های روانی نیاز دارد (واعظ موسوی، 1387). به علاوه، نتایج تحقیقات متعدد نشان داده است ورزشکارانی که از آمادگی روانی برخوردارند در مسابقات موفق ترند و وظایف مشخص شان را در قالب ورزش های تیمی و انفرادی به خوبی انجام می دهند و مهارت های روانی به آنها اجازه می دهد تا در شرایط مسابقه از اعتماد به نفس لازم جهت اجرای عملکرد مطلوب برخوردار شوند. همچنین این ورزشکاران دارای قوه تفکر مثبت و توان تصمیم گیری بهتری نسبت به سایر ورزشکاران می باشند، بنابراین بایستی برنامه آماده سازی روانی، همانند آماده سازی جسمانی و مهارتی به صورت مدرن و هدفمند طراحی شده تا قابلیت های روانی را نیز توسعه بخشد. به طور کلی مهارت های روانی مجموعه ای از تکنیک ها و روش هایی است که در جهت آمادگی روانی و در نهایت بالا بردن عملکرد ورزشی و تعدیل هیجانات، افزایش تمرکز، توسعه اعتماد به نفس و بالا بردن میزان یادگیری به کار می رود (آقاعلی نژاد، 1376). هر چند محتوای برنامه های آمادگی روانی در رشته های مختلف ورزشی  متفاوت است، به نظر می رسد تمام این برنامه ها موضوع های مشترکی دارند که از آن جمله، می توان به مهارت های کنترل توجه و تمرکز، انگیزش، توسعه اعتماد به نفس، تصویر سازی ذهنی، هدف گزینی و مهارت های خودآگاهی و عزت نفس اشاره نمود. از طرف دیگر نیمرخ آمادگی روانی بازیکنان رشته های مختلف ورزشی به دلیل ویژگی های ماهیت و نوع مهارت های هر رشته متفاوت هستند، به عبارت دیگر سطح مطلوب و بهینه مهارت های روانی رشته های ورزشی با هم تفاوت دارند. به عنوان نمونه تحقیق مورگان (1974) روی نخبگان رشته های ورزشی کشتی، پاروزنی و دو و میدانی نشان داد الگوی مهارت های روانی آنها یکسان نیست (عبدا…، 1381). به نظر می رسد این تفاوت حتی بین بازیکنان رشته های ورزشی گروهی و انفرادی نیز وجود داشته باشد. بدیهی است غفلت از این مهارت ها و عدم برنامه ریزی مناسب جهت بهبود آنها موجب تضعیف عملکرد ورزشکاران خواهد شد. بنابراین ورزشکاران باید علاوه بر آمادگی جسمانی و حرکتی و مهارتی ویژه هر رشته ورزشی، آمادگی روانی خاص آن رشته را نیز بدست آورند و این مهم، بدون ترسیم نیمرخ و الگوی آمادگی روانی خاص هر رشته محقق  نخواهد شد.

مطالعه حاضر در شناخت آمادگی روانی ورزشکاران نخبه رشته های مختلف ورزشی دانشگاه ها نقش موثری دارد  و الگویی را برای ورزشکاران رشته های مختلف دانشگاهی فراهم می کند تا آنان بتوانند علاوه بر آمادگی جسمانی و مهارتی ویژه آن رشته، آمادگی روانی را نیز در خود توسعه دهند. از این رو محقق بر آن است تا به بررسی این مو ضوع بپردازد که آیا مهارت های روانی ورزشكار نخبه و غیرنخبه تیراندازی با هم تفاوت دارد یا خیر؟

مدیریت سرمایه انسانی در سازمان‌ها حیاتی‏ترین نوع مدیریت به شمار می‌رود. فرسودگی سرمایه انسانی کیفیت کالاها و خدمات تولیدی را به مخاطره می‏اندازد و آموزش و پرورش منابع انسانی در عصر محوریت دانایی می‏تواند راهکاری برای همه جوامع باشد. بنابراین تردیدی نیست که شکوفایی هر جامعه‏ای در بهبود و پرورش منابع انسانی آن نهفته است و از این روست که مسئولان سازمان‏ها با یاری متخصصان رفتار و منابع انسانی توجه خاصی به پرورش کارکنان مبذول می‏دارند (احمدی، صفری کهره و نعمتی، 1:1389).

یکی از مفاهیمی‌که در راستای بالندگی منابع انسانی مطرح می‏شود، توانمندسازی کارکنان است. توانمندسازی عبارت است از اینکه افراد تصمیمات و اقدامات خود را به عهده بگیرند. این امر به معنی تشویق افراد برای مشارکت بیشتر در تصمیم‏گیری‏هایی است که بر فعالیت آنان تاثیر می‌گذارد.

اصطلاح توانمندسازی در دودهه 1980 و 1990 به سرعت به عنوان موضوع روز مطرح گردید و توسط نظریه‌پردازانی چون کانگر و کاننگو[1] (1985)، اسپریتزر[2] (1995)، توماس و ولتهوس[3]، کنت و بلانچارد[4]، جان پی کارلوس[5] و راندولف[6](2000) گسترش یافت.

توانمندسازی روان‌شناختی منابع انسانی نیز به عنوان یک رویکرد نوین انگیزش درونی شغل به معنی آزاد کردن نیروهای درونی کارکنان

 و همچنین فراهم کردن بسترها و به وجود آوردن فرصت‌ها برای شکوفایی استعدادها، توانایی‏ها و شایستگی‌های افراد می‏باشد. علاوه بر این باعث می‏شود تا کارکنان نسبت به شغل و سازمان خود نگرش مثبتی داشته باشند. بدین معنی که آنان باید به این باور برسند که توانایی و شایستگی لازم برای انجام وظایف را به طور موفقیت‏آمیز داشته و احساس کنند توانایی تاثیر‏گذاری و کنترل بر نتایج شغلی را دارند. احساس می‏کنند که اهداف شغلی معنی‏دار و ارزشمندی را دنبال می‏کنند و باور داشته باشند که با آنان صادقانه و منصفانه رفتار می‏شود (عبداللهی و نوه ابراهیم، 54:1385).

از طرفی کتابخانه یکی از نهادهای پویایی جامعه است که تحول جامعه در ابعاد مختلف می‏تواند به کارکرد این نهاد وابسته باشد. کتابخانه‏های دانشگاهی نیز که مسئولیت بیشتری را در ارتباط با جامعه علمی‌کشور بر عهده دارند جهت تحقق اهداف آموزشی و پژوهشی و با هدف ارائه خدمت به مراجعان (استاد، دانشجو و پژوهشگر) نیازمند نیروی انسانی توانا، علاقه مند، متخصص و با تجربه است (اشرفی ریزی، 1388).

دنیا پس از سالها تجربه به این نتیجه رسیده است که اگر سازمانی بخواهد در اقتصاد و امور کاری خود پیشتاز باشد و در عرصه رقابت عقب نماند، باید از نیروی انسانی متخصص، خلاق، توانمند و باانگیزه برخوردار باشد. در این میان توانمندسازی کتابداران به ویژه توانمندسازی روان‌شناختی آنان با توجه به اینکه مسئولیت پیوند بین منابع اطلاعاتی و استفاده کنندگان از اطلاعات را برعهده دارند از اهمیت و ضرورت ویژه‏ای برخوردار است (حقیقی، 1372).

لذا پژوهش حاضر که به بررسی وضعیت توانمندسازی کتابداران کتابخانه‏های دانشگاهی دولتی شهر تهران از بعد روان‏شناختی آن می‏پردازد، می‏تواند با روشن کردن زوایای این مقوله، مسئولان را در پرورش نیروی انسانی کتابخانه‏های دانشگاهی یاری کرده و نیروی انسانی توانمندتر، بانشاط تر و باانگیزه تری را برای خدمت به کاربران و مراجعان داشته باشند.

1-2. بیان مسئله

توجه به موضوع توانمندسازی کارکنان در دو دهه اخیر اهمیت به خصوصی یافته و به یکی از دل مشغولی‌های مدیران تبدیل شده است. توانمندسازی یکی از راهکارهای مهم برای گسترش سازمان‏ها و انطباق با تغییرات خارجی است. محیط کار امروزی به کارکنانی نیاز دارد که بتوانند تصمیم بگیرند، راه‏حل ارائه دهند، خلاقیت داشته باشند و در مقابل کار خود پاسخگو باشند. این امر از طریق توانمندسازی کارکنان محقق می‏شود و در صورت بهره‏گیری از آن، نه تنها تعهد کارکنان به سازمان بیشتر شده، بلکه در آنان حس اعتماد و اهمیت، ظرفیت و توانایی ایجاد می‏شود که پیامد آن یک محیط کاری مثبت خواهد بود (گمینیان، 1382).

با توجه به اهمیت کتابخانه‏های دانشگاهی که مسئولیت مهمی‌را برای تامین اطلاعات دانشجویان، اساتید و محققان ایفا می‏کنند، اجرای مناسب برنامه‌های توانمندسازی می‏تواند منجر به بهبود عملکرد کتابداران و افزایش انگیزه و تعهد آنها شود و در نتیجه کارایی و اثربخشی کتابخانه‏ها را افزایش دهد.

وجود نیروی انسانی کارآمد اصلی است که در کتابخانه‏های دانشگاهی ایران توجه چندانی به آن‌ها نمی‌شود و همین مساله سبب می‌شود تا کتابخانه‏های دانشگاهی در راه رسیدن به اهداف واقعی خود چندان موفق نباشند (ترکیان تبار و دیگران، 1386).

فرداصفهانی و میرحسینی (1391) در تحلیل وضعیت کتابخانه‏های دانشگاه علوم پزشکی تهران با استفاده از استانداردهای کتابخانه‏های دانشگاهی ایران به این نتیجه دست یافتند که کتابخانه‏ها عمدتا در زمینه نیروی انسانی، بودجه و مواد کتابخانه‏ای دچار مشکل بودند.

همچنین ایلالی و دیگران نیز در تحقیقی وضعیت کتابخانه‏های دانشکده‌ها و مراکز آموزشی و درمانی وابسته به دانشگاه‌های علوم پزشکی مازندران، گلستان و بابل در سالهای 86-87 را با استانداردهای کتابخانه‏های دانشگاهی ایران بررسی کردند و دریافتند که کتابخانه‏ها از نظر نیروی انسانی متخصص، بودجه و منابع زیر استاندارد هستند و کتابخانه‏های دانشگاهی بایستی شرایطی را فراهم کنند تا به استانداردهای کتابخانه‏ای نزدیک شوند (ایلالی و دیگران، 1386).

بنابراین به نظر می‌رسد به مقوله توانمندسازی روان‌شناختی کتابداران کتابخانه‏های دانشگاهی توجه خاصی از سوی مدیران مبذول نمی‌شود و با بررسی وضعیت این مسئله می‏توان زوایای این امر را مشخص نموده تا نقاط ضعف و قوت آن شناسایی و مورد استفاده مدیران کتابخانه‏های دانشگاهی برای تربیت نیروی انسانی موفق و توانمندتر کردن هرچه بیشتر آنها استفاده شود.

مدیران کتابخانه‏های دانشگاهی نیز برای اجرای برنامه‌های توانمندسازی روان‌شناختی برای کتابداران خود نیازمند یک چشم‌انداز از وضعیت کتابداران آنها در این زمینه می‏باشند تا بهتر بتوانند برای این مسئله برنامه‏ریزی لازم را صورت دهند.

بنابراین مساله این پژوهش را می‏توان به این صورت مطرح نمود که وضعیت توانمندسازی  کتابداران کتابخانه‏های دانشگاهی شهر تهران از بعد روان‏شناختی آن چگونه است و کتابداران در چه جوانبی از این مقوله احساس ضعف و احساس توانمندی می‏کنند؟ همچنین ارتباط سایر عوامل موثر بر توانمندسازی روان‌شناختی با این مقوله از دیدگاه کتابداران این کتابخانه‏ها به چه صورتی می‏باشد؟

شیوه­های کلاسیک تجزیه­ی شیمیایی و بیولوژیکی دربرگیرنده­ی واکنش­هایی هستند که در محلول و با افزایش معرف­ها و نمونه­ها انجام می­گیرند. امروزه تلاش برآن است که بتوان تجزیه را در سیستم­ بدون معرف انجام داد، استفاده ازروشهای دستگاهی که بیشتر از سیگنال حاصل از یک دستگاه برای رسیدن به چنین داده­هایی استفاده می­شود. مثلا در روشهای الکتروشیمیایی، معرف یا واکنشگر روی بستر

 الکترودی و به صورت تثبیت شده قرار گرفته و در نتیجه نیازی به اضافه نمودن آن توسط کاربر نمی­باشد. دو نوع اساسی از اندازه­گیری­های الکتروشیمیایی تجزیه، شامل پتانسیومتری و پتانسیواستایی است. هر دو نوع حد­اقل احتیاج به دو الکترود (هادی) و یک نمونه در تماس با الکترودها (الکترولیت) دارند که پیل الکتروشیمیایی را تشکیل می­دهند. بنابراین سطح الکترود، محل ارتباط یک هادی یونی و یک هادی الکترونی می­باشد. یکی از این دو الکترود به ماده یا مواد مورد اندازه­گیری جواب می­دهد و بنابراین به نام الکترود شناساگر یا کار نامیده می­شود. الکترود دوم که الکترود شاهد نامیده می­شود، دارای پتانسیل ثابت است (پتانسیل آن مستقل از خواص محلول می­باشد). امروزه در قلمرو الکتروشیمی یکی از بخش­هایی که مورد توجه قرار گرفته طراحی و ساخت الکترود­هایی است که در حالت ایده­آل بتوانند به یک گونه شیمیایی خاص به صورت کاملا گزینش­پذیر و با حساسیت بالا پاسخ دهند.

در سال­های اخیر استفاده از فناوری نانو، افق‌های جدیدی برای استفاده از نانوذرات و نانولوله‌های کربنی در شیمی تجزیه جهت تشخیص و اندازه­گیری برخی از ترکیبات شیمیایی و بیولوژیکی باز کرده است. یکی از کاربردهای جذاب نانوذرات از جمله نانولوله‌های کربنی تسهیل واکنش‌های انتقال الکترون است. به همین دلیل به عنوان یک واسطه‌گر در ساخت حسگرها و زیست حسگرها استفاده می‌شوند که سینتیک واکنش‌های الکتروشیمیایی کند را تسریع کرده و راهی برای اندازه‌گیری الکتروشیمیایی آنها فراهم می‌نماید

امروزه از مایعات یونی نیز به دلیل داشتن هدایت الکتریکی بالا در زمینه­های مختلف الکتروشیمی استفاده می­شود و کاربرد­های مختلفی از جمله به عنوان حلال بدون استفاده از الکترولیت زمینه، بهبود خواص الکتروکاتالیزی نانو­ذرات کربنی از جمله نانو­لوله­های کربنی، پایداری انواع اصلاحگرها و نیز اصلاح کننده الکترودی پیدا کرده­اند ]4-1[.

در این کار پژوهشی از مایع یونی در حضور نانو­لوله­های کربنی جهت اصلاح و بهینه­سازی رفتار الکتروکاتالیتی الکترود کربن­سرامیک استفاده شده است و انتظار می­رود که خواص الکتروکاتالیزی این الکترود در حضور این اصلاح کننده­ها بهبود یابد.

 
پردازش و آنالیز تصاویر را می‌توان به عنوان یك ساختار كاربردی و تكنیكی جهت بررسی, تحلیل و استخراج اطلاعات از تصاویر تعریف کرد. قطعه بندی تصاویر یکی از مهمترین و کاربردی ترین مراحل پردازش تصویر می باشد که در کاربردهای بسیاری از قبیل مسایل بینایی ماشین1, استخراج ویژگی2, ردیابی اجسام3, بازسازی سطوح4, تشخیص به کمک کامپیوتر5, پردازش تصاویر پزشکی6 و کاربردهای بسیار دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در این میان, پردازش تصاویر پزشکی با توجه به اینکه یکی از مهمترین ابزار تشخیص, بررسی و درمان بیماری ها برای پزشکان به حساب می آید و کاربرد گسترده ای در زمینه ایجاد تصاویر دو بعدی, سه بعدی و 4 بعدی از بدن و مطالعات

 آناتومیک و فیزیولوژیک دارند و عمدتا تصویر برداری به صورت غیر تهاجمی7 و بدون ایجاد مشکل برای بیمار انجام می پذیرد, از اهمیت فوق العاده ای برخوردار می باشد.

معمول ترین و مهمترین روش هایی که امروزه برای تصویربرداری پزشکی غیر تهاجمی مورد استفاده قرار میگیرد شامل روش های زیر می باشند:
 
1 Machine Vision
 
-تصویر برداری با امواج فراصوت1
-تصویر برداری انتشار پوزیترون2
-تصویر برداری رایانه ای تک فوتونی3
-تصویر برداری تشدید مغناطیسی4
-تصویر برداری با اشعه ایکس5
-پرتونگاری کامپیوتری6
یکی از مهمترین گام ها در تحلیل و پردازش تصویر پزشکی قطعه بندی این تصاویر, به معنای مشخص کردن مرز یک یا چند ساختارو یا اعضای آناتومیک بدن, می باشد چرا که این کار باعث ساده سازی در پردازش و استخراج اطلاعات تصویر شده و هم چنین موجب معنی دار شدن بسیاری از قسمت های تصویر می شود. در تصاویر واقعی پزشکی به دلیل عوامل ساختاری مختلفی از قبیل پیچیدگی ساختاری آناتومیک بدن, مجاورت و روی هم افتادگی بعضی از اندام ها و همچنین عوامل خارجی از قبیل وجود نویز, کم بودن وضوح تصاویر, مات شدن تصویر به دلیل حرکت بیمار و یا اعوجاج های ناشی از وسیله تصویر برداری, تصاویر گرفته شده دارای پیچیدگی بسیاری برای قطعه بندی می باشند. از این رو ممکن است بسیاری از الگوریتم ها در تشخیص دقیق و کامل مرز ها و سطوح در تصاویر پزشکی دچار مشکل شوند و این مسئله به یکی از چالش های اساسی در قطعه بندی تصاویر پزشکی تبدیل شده است.
در این میان, با توجه به اینکه تصاویر سه بعدی حاوی اطلاعات ارزشمندی از ساختارهای آناتومیک و بافت های بدن از قبیل حجم, شکل, اندازه, محل,وجود ناهنجاری و تغییر شکل اعضا بدست می دهند, قطعه بندی تصاویر سه بعدی کاربرد روز افزونی در تحلیل تصاویر پزشکی دارا می باشد. به همین جهت ارائه روش ها و مدل هایی جهت افزایش دقت و صحت نتایج قطعه بندی سه بعدی بسیار حائز اهمیت می باشد.
 
 
با توجه به کاربرد روز افزون تصاویر سه بعدی به ویژه در علم پزشکی به ویژه به دلیل دارا بودن اطلاعات بیشتر نسبت به تصاویر دو بعدی و امکان پردازش و تحلیل ساده تر برای کاربر, نیاز به ارائه روش های دقیق تر در این زمینه غیر قابل انکار می باشد. از طرفی قطعه بندی تصاویر سه بعدی یکی از گام های اساسی در زمینه پردازش این گونه تصاویر می باشد. تا کنون روش های متعدد و گوناگونی در قالب سه دسته روش های ساختاری1, روش های آماری2 و روش های ترکیبی3 جهت قطعه بندی اینگونه تصاویر ارائه گردیده است.در روش های ساختاری, مبنای الگوریتم بر اساس اطلاعات ساختاری تصویر می باشد.در حالیکه در روش های آماری اساس کار تحلیل آماری و ریاضی داده ها می باشد. هم چنین روشهای ترکیبی سعی در استفاده از خواص دو روش قبلی دارند.
اگرچه گام های مهمی در طرح کلی قطعه بندی تصاویر سه بعدی برداشته شده است, همچنان چالشهای دشوار بسیاری برای این مسئله خصوصا برای تصاویر پزشکی وجود دارد.به عنوان مثال, در اغلب موارد, تصویر حاصل دارای نویز و همراه با کنتراست کم می باشد. از طرفی اثر حرکت بیمار و حجم نسبی در فرآیند تصویر برداری می تواند با تار کردن لبه های بافت به راحتی باعث تخریب کیفیت تصویر می شود. از این رو در این پایان نامه هدف دستیابی به روشی برای قطعه بندی تصاویر سه بعدی با دقت بالا و حساسیت کم نسبت به عوامل مخرب تصویر می باشد. بدین منظور پس از بررسی روش های موجود در قطعه بندی تصاویر سه بعدی و تحلیل یکی از جدیدترین و دقیق ترین الگوریتم ها, الگوریتم بهبود یافته سطوح فعال برای قطعه بندی تصاویر سه بعدی ارائه می شود.

پوشش با لایه­های نازک نقش بسیار مهمی در صنایع نیم رسانا ها و تجهیزات میکروالکترومکانیک و نانوالکترومکانیک دارد. با اضافه کردن یک لایه­ نازک به سطح به علت تداخل امواج الکترومغناطیسی، خواص تشعشعی سطح کاملا متفاوت خواهد بود. در این پروژه با استفاده از روش­های الکترومغناطیسی، خواص تشعشعی یک ساختار چندلایه­ نازک محاسبه می­شود و با استفاده از الگوریتم ژنتیک و عملیات حرارتی شبیه­سازی شده، خواص چنین ساختاری با تغییر جنس و ضخامت لایه­ها با توجه به مسائل کاربردی بهینه­سازی می­شود.
یکی از مسائل مورد بررسی در این پروژه خنک­کاری تشعشعی است. مشخص شده که در صورتیکه رطوبت بالا نباشد جو زمین در بازه­ 8 تا 13 میکرومتر به صورت یک چاه حرارتی عمل می­کند و درنتیجه در صورت استفاده ازیک پوشش انتخابگر، به گونه­ای که تبادل انرژی را به این بازه محدود کند می­توان بدون مصرف انرژی خنک­کاری انجام داد. استفاده از پوشش­هایی که امکان خنک­کاری تحت تابش مستقیم نور خورشید را مهیا کنند تا کنون به صورت یک چالش باقی مانده است. در این پروژه تعدادی پوشش معرفی شده، که به کمک آن­ها امکان خنک­کاری جزئی در حد 2 تا 3 درجه­ی سانتیگراد، تحت تابش مستقیم نور خورشید وجود دارد. همچنین تعداد زیادی پوشش بهینه برای

 خنک­کاری در شب معرفی شده است. به علاوه ایده­ی استفاده از پتاسیم بروماید پوشش­داده شده از دو طرف به عنوان یک پوشش بسیار مناسب برای خنک­کاری در شب برای اولین بار مطرح شده است. افت دما با استفاده از چنین پوششی حدود 123% افزایش خواهد داشت.

همچنین ساختارهای بهینه جهت کاربرد به عنوان آینه­ حرارتی معرفی شده است. ضمن اینکه BaTiO3 به عنوان یک آینه­ حرارتی بسیار مناسب، برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفته است.
کلمات کلیدی: انتقال حرارت، لایه­های نازک، انتقال حرارت تشعشعی در ابعاد نانو، خواص تشعشعی، خنک­کاری تشعشعی، آینه­های حرارتی، بهینه­سازی

1-1  پیشگفتار

با توجه به کاربردهای وسیع لایه­های نازک، استفاده از این تکنولوژی در بسیاری از ادوات  اپتیکی، الکترونیکی و تجهیزات مربوط به انرژی خورشیدی متداول شده­است. از طرفی، اطلاع از خواص تشعشعی ساختارهای چندلایه[1] شامل لایه­های نازک، در بسیاری از کاربردهای عملی مانند فرایندهای گرمایی سریع[2] (RTP) [1و2] و سلول­های خورشیدی حائز اهمیت کلیدی می­باشد. یافتن ضخامت بهینه­ لایه­ها جهت دستیابی به خواص تشعشعی مورد نظر، کاربردهای مهمی در تجهیزات خنک­کننده­ تشعشعی[3]، آینه­های حرارتی[4]، کلکتورهای خورشیدی و سلول­های خورشیدی دارد، ولی با این وجود به ندرت مورد بررسی قرار گرفته است.
 
لایه­های نازک در کاربردها معمولا به شکل ساختارهای چندلایه مطابق شکل 1-1 استفاده می­شوند.
شکل ‏1‑1-  یک ساختار چندلایه
همان­طور که دیده می­شود یک لایه­ ضخیم(Substrate) با ضخامتی از order میلیمتر وجود دارد که در اطراف آن (یا فقط در یک سمت) لایه­های نازک قرار دارند. یکی از ویژگی­های مهم این ساختارها قابل تنظیم بودن خواص تشعشعی آن­ها است. خواص تشعشعی چنین ساختارهایی به عوامل متعددی بستگی دارد که در ادامه لیست می­شوند[3]:

• تعداد لایه­ها
• جنس لایه­ها
• نحوه­ چینش لایه­ها
• ضخامت لایه­ها
• زاویه­ برخورد
• دمای لایه­ها
• پلاریزاسیون پرتو برخوردی

با توجه به تغییرات طیفی خواص تشعشعی این لایه­ها می­توان با استفاده از ترکیب­های متنوع از لایه­های مختلف، خواص تشعشعی را در بازه­های مختلف طول موج تغییر داد. در نتیجه  در صورتیکه جنس و ضخامت لایه­ها به درستی انتخاب شود، می­توان به کمک ساختارهای چندلایه­ نازک به پوشش­های انتخابگر متنوع دسترسی پیدا کرد.