Обработка изображений: Восстановление изображений, выявление признаков, распознавание образов. Рубрика в журнале - Компьютерная оптика
Статья научная
В работах [1, 2] получены результаты по вычислительной и аппроксимационной сложности задачи MASC о минимальном аффинном разделяющем комитете для конечных множеств A, B Q". В частности, показано, что эта задача NP трудна и не принадлежит классу Apx (в предположении, что P ≠ NP). Тем не менее, открытыми оставались вопросы получения оценок порога ее эффективной аппроксимируемости и оценки вычислительной сложности ряда важных для приложений частных случаев задачи, получаемых наложением дополнительных ограничений, например, фиксации размерности пространства. В настоящей статье приводится нижняя оценка порога полиномиальной аппроксимируемости задачи в общем случае и обосновывается труднорешаемость задачи в пространствах фиксированной размерности, большей единицы. В частности, показывается, что задача о комитетной отделимости остается труднорешаемой, даже будучи сформулированной на плоскости (т. е. в наиболее простом нетривиальном случае). Справедливость этого факта следует из полиномиальной сводимости к исследуемой задаче известной задачи PC о покрытии прямыми конечного множества на плоскости, труднорешаемость которой доказана [3]. Методика сведения представляет собой модификацию методики, описанной в [4], использовавшейся в этой работе для обоснования труднорешаемости задачи о кусочно-линейной отделимости конечных множеств на плоскости.
Бесплатно
Генератор LSFR-CNS: аналитическое исследование равномерности распределения
Статья научная
В работе предлагается метод аналитического исследования качества равномерного распределения многомерной псевдослучайной последовательности на выходе генератора LFSR-CNS, даны асимптотические оценки отклонения генерируемого распределения от равномерного на неполном периоде генератора.
Бесплатно
Гиперспектральная визуализация патологий кожи в видимой области
Статья научная
Представлены данные анализа гиперспектральных изображений онкопатологий кожи человека. Изображения содержали данные спектров обратного рассеяния нормальной кожи и патологий. На основании данных о содержании основных хромофоров кожи предложен метод диагностики злокачественных пигментных образований кожи.
Бесплатно
Двухфазные операции в больших сетях наноспутников
Статья научная
Рассматривается решение задачи дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) кластерами простых наноспутников (НС), объединённых в сеть, не обладающих автономным управлением движения центра масс и случайным образом распределённых в заданной зоне обслуживания межвиткового интервала трассы орбиты. При данной постановке получения информации от совокупности НС требуется не только изучение свойств каждого НС, но и рассмотрение свойств больших случайных кластеров объектов, образующих «сложную сеть». Вводится понятие управляемой перколяции зоны обслуживания, которая реализуется в две фазы: на первой создаётся стохастическая основа с относительно небольшой концентрацией НС, не обеспечивающей стохастическую перколяцию, а на второй в межкластерные интервалы оптимальным образом вводятся дополнительные наноспутники с целью получения кратчайшего перколяционного пути через стохастически образованные кластеры НС при сравнительно низком общем количестве НС и минимизации общих затрат.
Бесплатно
Двухэтапное формирование пространственного преобразования для совмещения изображений
Статья научная
В статье рассматривается задача совмещения изображений. Анализируется случай совмещения пары изображений одной сцены, зарегистрированной разными сенсорами. Обсуждаются проблемы, возникающие в случае, когда на изображении имеется малоинформативная область, в которой часто возникают ошибки при определении соответствующих точек. Предлагается технология, в которой по надёжным соответствующим точкам в информативной области изображения строится проективное преобразование, которое затем используется для задания и уточнения соответствующих точек. Приводятся результаты экспериментов, иллюстрирующие эффективность технологии.
Бесплатно
Двухэтапный трансформационный метод кодирования изображений
Статья научная
Описан метод кодирования, основанный на том, что амплитудная часть спектра изображений в ортогональных базисах обладает существенной избыточностью по сравнению с фазовой частью, позволяющей путем дополнительного кодирования амплитудной части увеличить коэффициент сжатия видеосигнала без ухудшения его качества. Изложены подходы к дополнительному кодированию амплитудной части спектра в базисах двумерного и одномерного косинусного преобразования. Проведено сравнение с классическим трансформационным кодированием, подтверждающее эффективность предложенного метода.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются задачи детектирования бликов артефактов, затрудняющих работу видеосистем обеспечения безопасности на транспорте, а также задачи распознавания дорожных знаков в видеосистемах. Предложены алгоритмы решения указанных задач на основе методов фрактального анализа. Экспериментально показана эффективность разработанных алгоритмов детектирования в сравнении с алгоритмами на основе метода активных контуров.
Бесплатно
Дискретизация непрерывных контуров изображений, заданных в комплекснозначном виде
Статья научная
Рассмотрены вопросы дискретизации непрерывных контуров изображений. Исследовано влияние дискретизации на распознавание непрерывных контуров изображений.
Бесплатно
Дискретное веерное преобразование радона в задаче выделения центров ветвей сетчатых структур
Статья научная
В статье рассматривается модифицированное преобразования Радона в применении к задаче выделения центров ветвей на изображениях сетчатых структур. Аналитическое выражение классического преобразования Радона приводится к виду, пригодному для анализа сетчатых структур, одной из главных характеристик которых является наличие точек разветвления и пересечения ветвей. Анализируются способы численного расчета выведенного преобразования для дискретных данных. Описывается способ выделения центров ветвей на изображениях сетчатых структур, использующий введенное преобразование.
Бесплатно
Дискретные ортогональные преобразования на фундаментальных областях канонических систем счисления
Статья научная
Анонсируются методы синтеза дискретных ортогональных преобразований на двумерных областях, ассоциированных с фундаментальными областями систем счисления в квадратичных кольцах.
Бесплатно
Дисперсия и поглощение электромагнитных волн в физическом вакууме
Статья научная
В работе уточнена формулировка специального принципа относительности Эйнштейна. Установлен механизм образования фотонов. Показано, что квантование электромагнитного поля обусловлено взаимодействием поляризованного вакуума с поляризовавшей его электромагнитной волной.
Бесплатно
Идентификация веществ по сильно искажённым ошибками измерения спектрам
Статья научная
В работе обсуждаются вопросы обнаружения веществ по их спектрам люминесценции. Рассмотрены случайные ошибки, возникающие в процессе работы измерительной фоточувствительной аппаратуры. Анализируется влияние этих ошибок на корректность работы устройств-анализаторов. Получены соотношения, позволяющие рассчитывать параметры распределения меры схожести SAM (Spectral Angle Mapper) как случайной величины. Проведено сопоставление полученных аналитических зависимостей на примере спектров, зарегистрированных при малых отношениях сигнал/шум. Получено удовлетворительное согласие теории и эксперимента. На основе этого предлагается новый метод идентификации веществ по спектрам, в котором для анализа используется проверка гипотез. Численным критерием в этом методе выступает условная вероятность измерить величину SAM с расхождением большим или равным реализованному в эксперименте. На основе этого метода строится алгоритм идентификации, который применялся для анализа спектров с малым отношением сигнал/шум. Определено, что предложенный способ распознавания спектров позволяет получить ряд преимуществ по сравнению с методом прямого расчёта меры SAM.
Бесплатно
Статья научная
В статье описывается модификация метода идентификации линейной модели наблюдения, использующего соотношение между энергетическими спектрами входного и выходного изображений. Входное неискажённое изображение полагается неизвестным. В разработанной модификации метода используются известные границы объектов на изображении для построения изображения, энергетически эквивалентного (имеющего близкий энергетический спектр) исходному неискажённому изображению.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются особенности задачи идентификации линейных моделей искажающих систем в классе фильтров с бесконечной импульсной характеристикой при отсутствии априорной информации о распределении ошибок измерений. Развивается алгебраический подход, основанный на непосредственном уточнении вектора ошибок измерений по небольшому числу его компонент, задаваемых с использованием дополнительной информации, содержащейся в невязках. Приводятся результаты экспериментов, показывающие принципиальную возможность существенного повышения точности оценок по сравнению с обычным методом наименьших квадратов (МНК).
Бесплатно
Иерархическая сеточная интерполяция при сжатии гиперспектральных изображений
Статья научная
Исследуются возможности использования метода компрессии на основе иерархической сеточной интерполяции для сжатия гиперспектральных изображений. Предложено использование аппроксимации спектральных каналов для повышения эффективности метода. Приведены рекомендации по установке параметров метода. Проведены вычислительные эксперименты по сравнению предлагаемого метода компрессии с методом JPEG.
Бесплатно
Измерение цветовых искажений видеоизображений с использованием характеристик зрительной системы
Статья научная
В работе предложен метод измерения цветовых искажений цифровых видеоизображений в порогах цветоразличения. Метод использует предложенный ранее метод FHL измерения цветовых различий длиной кратчайшего пути в порогах цветоразличения между точками цветов, а также новые трёхмерные аппроксимации пространственно-временных характеристик зрительной системы для учёта пространственно-временных аспектов восприятия.
Бесплатно
Статья научная
Эффективность и безопасность функционирования космических платформ оптикоэлектронного наблюдения во многом зависит от программного обеспечения (ПО) встроенных в них цифровых вычислительных машин (ЦВМ). Моделирование работы ПО таких ЦВМ совместно с имитационной математической моделью внешней среды - сравнительно новая роль математического моделирования, которая обеспечивает чрезвычайно эффективную среду для отладки ПО. На основе анализа задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла сложных технических систем, показывается возможность и целесообразность использования данной математической модели внешней среды на этапе эксплуатации и проектирования системы.
Бесплатно
Информационная технология анализа качества системы обнаружения объектов на изображениях
Статья
Бесплатно
Статья научная
Предложен методологический подход к обработке и анализу данных оптических систем дистанционного зондирования Земли. Подход основывается на системной интеграции четырех концептуальных идей: фрактальных множеств; рекурсивных разверток; непрерывных вейвлет-преобразований; дискретных вейвлет-преобразований и позволяет повысить эффективность обнаружения аномальных сигналов в сложной фоноцелевой обстановке
Бесплатно
Информационная технология реконструкции цифровой модели местности по стереоизображениям
Статья научная
В работе рассматривается информационная технология реконструкции цифровой модели местности по паре стереоизображений. Для случая, когда параметры съёмки известны, детально рассмотрены алгоритмы сопоставления изображений с учётом эпиполярных ограничений. При сопоставлении используются весовые коэффициенты, играющие роль функции штрафа при удалении сопоставляемой точки от эпиполярной линии. Рассмотрена также реализация технологии в случае, когда параметры съёмки не известны. При этом на начальном этапе решается задача идентификации фундаментальной матрицы по соответствующим точкам. Достоинством предлагаемой технологии является отсутствие этапа ректификации изображений, вносящего дополнительные искажения, связанные с интерполяцией изображений. Приводится пример реконструкции ЦММ по космическим стереоизображениям.
Бесплатно
