Обработка изображений: Восстановление изображений, выявление признаков, распознавание образов. Рубрика в журнале - Компьютерная оптика
Статья научная
Работа посвящена выделению характеристик человеческой подписи, позволяющих идентифицировать человека, инвариантных относительно преобразований сдвига, масштабирования и поворота. Рассматривается задача проверки гипотезы французского криминалиста Эдмонда Локара об углах, образуемых главными линейными элементами человеческой подписи. Предложен алгоритм выделения признака из изображения подписи, статистический анализ результатов применения алгоритма к сериям подписей, сравнение алгоритма с существующими алгоритмами обнаружения прямолинейных участков изображений и возможные применения разработанного подхода.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены проблемы аналитики движения транспортных средств по данным спутникового мониторинга. Разработан алгоритм, обладающий преимуществами перед известными методами по точности и вычислительной эффективности. Составлена модель транспортной системы города. Разработана архитектура программного обеспечения, реализующего сервер аналитики. Проведены испытания точности прогнозирования прибытия на остановки муниципального транспорта г. Самары.
Бесплатно
Прямой алгоритм проверки изоморфизма графов
Статья научная
Предлагается алгоритм решения задачи проверки изоморфизма графов. Алгоритм является прямым, в том смысле, что он не является модификацией схемы рекурсии с возвратом, на основе которой построены наиболее эффективные алгоритмы решения задачи. Решение задачи находится за число итераций алгоритма, не превышающее число вершин в графах. Показывается, что алгоритм является полиномиальным по числу используемых элементарных машинных операций и по используемой памяти. Исследуется класс графов, на котором алгоритм дает решение задачи.
Бесплатно
Разложение Карунена-Лоэва при экспоненциально-косинусной корреляционной функции
Статья научная
Рассмотрено аналитическое нахождение непрерывных базисных функций Карунена-Лоэва для экспоненциально-косинусной корреляционной функции. Данная задача особенно актуальна при оптической реализации выделения некоррелированных коэффициентов. Интегральное уравнение сведено к системе из двух трансцендентных уравнений. Рассмотрен пример аналитического построения разложения Карунена-Лоэва для изображения в виде портрета.
Бесплатно
Разработка баз данных архивных изображений на основе современных технологий их обработки и хранения
Статья
Бесплатно
Разработка геоинформационной системы учета и контроля земель сельхозназначения
Статья научная
Описываются задачи и принципы построения региональной геоинформационной системы учета и контроля земель сельхозназначения. Приводится подробное описание реализации начального этапа разработки и внедрения системы, состоящего из двух подсистем - ведение реестра сельскохозяйственных угодий Самарской области и осуществление оперативного мониторинга за их состоянием. Предлагается новый метод обнаружения и определения площади сельскохозяйственных культур с использованием данных дистанционного зондирования.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей статье рассмотрены алгоритмы предварительной обработки пространственновременных сигналов, предназначенных для аппаратно-программного комплекса интерферометрического контроля параметров оптических материалов, заготовок и деталей. Разработаны алгоритмы и методы для комплексного подавления шумов на интерферограмме. Показано что предварительная обработка интерферограммы, облегчает применение интерферометрических методов получения фазы.
Бесплатно
Статья научная
В работе предложена технология распознавания автомобильных номеров, состоящая из следующих этапов: предобработка изображения, сегментация номера и его распознавание. Данная технология позволяет распознавать номерные знаки с хорошей точностью в условиях дня и ночи, а также при наличии значительного наклона номерной пластины. Для предварительной обработки изображений был выбран оператор Собеля и операция морфологического закрытия, что позволило увеличить эффективность последующей бинаризации номерной пластины. Сегментация выполнялась с помощью метода связных компонент, что позволило избежать поворота пластины и, как следствие, дополнительной потери качества. Применение иерархической временной сети позволило эффективно распознавать символы, изображённые под наклоном. Предложенная технология аналогично может быть применена для сегментации и распознавания различных текстовых данных.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрена задача распознавания изображения дорожных знаков с помощью метода опорных векторов и признакового описания на основе гистограмм ориентированных градиентов. Для построения системы распознавания используются две ранее представленные в литературе формулировки задачи обучения классификатора на основе опорных векторов: формулировка Вестона-Уоткинса, сведённая с помощью преобразования Кеслера к более изученной задаче оптимизации, и формулировка Краммера-Зингера, допускающая применение модифицированного метода покоординатного спуска. Для построения спрямляющих пространств используются ядерные функции Йенсена-Шеннона и пересечения гистограмм. В качестве вычислительно эффективной линейной аппроксимации признакового пространства решающей функции предлагается использование отображений в пространство со скалярным произведением, соответствующим однородной аддитивной ядерной функции. Представлен сравнительный анализ рассматриваемых методов на экспериментальных данных.
Бесплатно
Распознавание изображений на основе вероятностной нейронной сети с проверкой однородности
Статья научная
Предложено использование вероятностной нейронной сети с проверкой однородности в задаче распознавания изображений. Показано, что это решение является оптимальным в байесовском смысле, если задача рассматривается в терминах статистической проверки однородности выборок признаков входного и эталонных изображений. Рассматривается проблема недостаточной вычислительной эффективности оптимального алгоритма при наличии многих альтернативных классов и большой размерности признакового пространства. Исследуется возможность её преодоления для случая дискретных признаков путём синтеза нового критерия, основанного на сопоставлении гистограмм признаков входного и эталонных изображений. Показано, что частным случаем такого критерия является правило ближайшего соседа с популярными мерами близости хи-квадрат и Йенсена–Шеннона. Приведены результаты экспериментального исследования в задаче идентификации личности по фотографии лица для популярных баз данных AT&T и JAFFE. Продемонстрировано, что предложенный подход существенно превосходит по качеству традиционное решение, основанное на сведении распознавания к задаче статистической классификации.
Бесплатно
Распознавание изображений пространственных точечных объектов
Статья научная
Рассмотрены вопросы распознавания и оценки параметров вращений изображений пространственных точечных объектов на основе применения метода главных компонент. Применение данного метода позволяет получить оценку параметров вращения пространственного точечного объекта при отсутствии информации о нумерации точек в объекте, что существенно упрощает решение задачи распознавания пространственных точечных объектов.
Бесплатно
Распознавание изображений с помощью метода радиальных окрестностей
Статья научная
Рассматривается задача распознавания чёрно-белых растровых изображений цифровых символов. Для решения данной задачи предлагаются три метода, основным из которых является метод радиальных окрестностей, двумя дополнительными - метод срезов и метод, основанный на модификации метрики Хаусдорфа. Эти методы сравниваются как между собой, так и с известными CL- и корреляционным подходами, для чего проводится серия экспериментов с использованием изображений цифровых символов малого размера. Результаты экспериментов показывают эффективность предложенных методов в целом и метода радиальных окрестностей в особенности.
Бесплатно
Распознавание индустриальных баркодов DataMatrix с произвольным углом наклона и поворота камеры
Статья научная
Представлен алгоритм распознавания двумерных индустриальных кодов DataMatrix, позволяющий идентифицировать коды, нанесённые ударно-точечным или капельным методами на поверхности со сложным фоном. Алгоритм может адаптироваться в случаях изменения фона на основе смены режима бинаризации.
Бесплатно
Распознавание лиц по показателям сопряженности в пространстве суммирующих инвариантов
Статья научная
В работе рассматривается возможность использования показателей сопряженности как меры близости в пространстве инвариантов. Значениями отсчетов векторов признаков в данном пространстве являются значения инвариантов. Исследование эффективности распознавания проводится на задаче распознавания трехмерных изображений лиц. В качестве инвариантов используется ряд известных суммирующих инвариантов, обладающих свойством локальности.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследовано применение многошаговой сегментации для распознавания нечётких дубликатов изображений. Для сегментации использована кластеризация яркостей пикселей изображения, реализуемая с помощью рекуррентной нейронной сети. Предложен поисковый образ изображения, основанный на ранговом распределении мощностей кластеров яркостей, выделенных на изображении в процессе сегментации. Приводятся экспериментальные результаты по распознаванию дубликатов изображений, основанному на применении предложенного образа. Показано, что использование предложенного поискового образа позволяет успешно распознавать дубликаты, полученные значительным визуальным искажением оригинала изображения или изменением его масштаба.
Бесплатно
Распознавание объектов в лабиринтных доменных структурах
Статья научная
Предложен классификатор объектов на цифровых изображениях лабиринтных доменных структур на основе нечёткой базы знаний. Проведена апробация классификатора для анализа изображений, состоящих из нескольких тысяч объектов. Разработанный классификатор может быть использован для анализа изображений различного происхождения, имеющих в своём составе круглые, эллиптические, гантелеобразные, полосовые и ветвистые объекты.
Бесплатно
Статья научная
В работе предлагается метод распознавания объектов по изображениям радиолокатора с синтезированной апертурой (РСА). В качестве меры близости используется так называемый показатель сопряжённости распознаваемого вектора с подпространством, образованным векторами класса из обучающего множества. Процедура распознавания при разбиении классов на подклассы строится на основе опорных подпространств. Рассматриваются различные процедуры «прореживания» обучающих классов путём исключения из них малоинформативных векторов с использованием показателя сопряжённости. Исследуется зависимость качества распознавания от размерности опорных подпространств. Приводятся результаты экспериментов, показывающие, что предлагаемый метод обеспечивает более высокое качество распознавания объектов по сравнению с методом опорных векторов.
Бесплатно
Статья научная
В работе предлагается метод распознавания объектов по диаграммам рассеяния отражённого электромагнитного излучения. В качестве эталонов используются диаграммы рассеяния, полученные путём моделирования рассеяния электромагнитного излучения трёхмерными моделями объектов. На этапе распознавания в качестве меры близости используется показатель сопряжённости с так называемым опорным подпространством, образованным векторами признаков распознаваемого класса. Исследуется зависимость качества распознавания от размерности опорных подпространств. Показано, что качество распознавания возрастает с увеличением размерности опорных подпространств. Приводятся также результаты экспериментов, показывающие, что предлагаемый метод обеспечивает более высокое качество распознавания объектов по диаграммам рассеяния по сравнению с методом опорных векторов и алгоритмом, основанным на вычислении коэффициента корреляции со средним вектором класса.
Бесплатно
Статья научная
Разработан метод распознавания пахотных земель на основе многолетних временных рядов данных дистанционного зондирования Земли, получаемых спектрорадиометром MODIS со спутников Terra и Aqua. Метод предполагает вычисление по спутниковым данным набора признаков распознавания, учитывающих особенности сезонной и межгодовой динамики спектрально-отражательных характеристик используемых пахотных земель, отличающих их от других категорий сельскохозяйственных угодий и естественной растительности. Выявление пахотных земель выполняется с использованием алгоритма локально-адаптивной обучаемой классификации, учитывающей пространственную вариабельность значений признаков распознавания. Использование метода позволило создать карту пахотных земель для всей территории России. Валидация полученной карты, выполненная на основе оптимума Парето с использованием опорных данных для тестового региона, позволила оценить точность метода и возможности его дальнейшего улучшения.
Бесплатно
Распределённая система технического зрения регистрации железнодорожных составов
Статья научная
Рассматриваются преимущества распределённой архитектуры систем технического зрения (СТЗ) регистрации железнодорожных составов. Отмечается, что такое решение обеспечивает «прозрачное» для пользователя наращивание функциональности СТЗ и повышение качества работы, формирование новых интеллектуальных качеств системы на основе возможности проведения апостериорной многовариантной обработки хранимых видеоданных в фоновом итерационном режиме. Основные принципы таких интеллектуальных СТЗ были успешно апробированы при создании распределённой системы технического зрения регистрации железнодорожных составов цистерн.
Бесплатно
