Задание. Порядок выполнения
1. Сформировать в среде MathCard тестовое черно-белое изображение, содержащее однородные по яркости объекты с резкими границами, контрастные по отношению к фону.
2. Выполнить аддитивное зашумление каждого элемента изображения нормальным случайным процессом с нулевым математическим ожиданием и заданной дисперсией.
3. Методами линейной низкочастотной или медианной фильтрации выполнить подавление флуктуационных шумов изображения
4. Выполнить одним из рассмотренных методов анализ гистограммы яркости изображения и определить порог сегментации.
5. Методом пороговой обработки выполнить сегмегнтацию однородных по яркости объектов.
6. С помощью алгоритма Розенфельда сформировать контуры обнаруженных объектов.
7. Выполнить селекцию ложных контуров по длине контура объекта.
Требования к содержанию отчетов
9. Титульный лист;
10. Цель работы;
11. Задание;
12. Основные теоретические сведения;
13. Методика выполнения работы;
14. Результаты работы;
15. Текст программы в среде MathCard;
16. Выводы с анализом основных результатов.
Контрольные вопросы
1. Какие операции выполняются при решении задач понимания зашумленных изображений?
2. В чем отличие результатов обработки изображений и распознавания изображений?
3. Для чего при распознавании зрительных образов применяют операции статистического оценивания участков изображений?
4. Назовите основные этапы понимания изображений.
5. В чем суть операций точечной обработки изображений?
6. Чем отличаются координатно-зависимые и координатно-независимые точечные преобразования?
7. Приведите примеры наиболее распространенных линейных и нелинейных точечных преобразований изображений.
8. Опишите механизм геометрических преобразований цифрового изображения.
9. Какие основные цели преследует фильтрация изображений?
10. В чем отличие временной фильтрации изображений от пространственной?
11. Какие преимущества дает временная фильтрация изображений по сравнению с пространственной?
12. Что ограничивает применение временной фильтрации изображений?
13. Что значит понятие "согласованная пространственная фильтрация"?
14. К каким преобразованиям изображений согласованный пространственный фильтр сохраняет инвариантность?
15. Опишите механизм работы цифрового пространственного фильтра.
16. Чем будут отличаться результаты низкочастотной и высокочастотной пространственной фильтрации исходного изображения?
17. Какими полезными свойствами обладают нелинейные фильтры?
18. В чем состоит механизм работы процентильных фильтров? Приведите примеры таких фильтров.
19. Приведите примеры первичных и вторичных признаков изображений.
20. В чем выигрывают, а в чем проигрывают методы распознавания на основе вторичных признаков изображений по сравнению с методами, основанными на анализе первичных признаков изображений?
21. Какие участки изображения наиболее информативны в плане распознавания образов по их форме?
22. В чем заключается сегментация изображения?
23. Какие недостатки свойственны глобальным методам сегментации изображений?
24. Какие ограничения на сюжет изображения характерны для сегментации изображений по методу мод?
25. Как работает алгоритм Розенфельда для выделения контуров?
26. Какие способы кодирования используются для описания формы контуров изображений?
27. Какие методы принятия решений используют, когда законы распределения признаков не известны заранее?
28. Какие рекомендации можно дать по наиболее эффективному использованию различных методов предварительной обработки изображений?
ЛИТЕРАТУРА
1. Кочетков В.И. Системы астрономической ориентации космических аппаратов.- М.: Машиностроение, 1980. – 144 с.
2. Бурый А.С., Михайлов С.Н. Методы идентификации астроориентиров в задачах ориентации и навигации космического аппарата по изображениям звездного неба// Зарубежная радиоэлектроника, 1994. - №7-8. - С.44-52.
3. Анисимов В.В., Курганов В.Д., Злобин В.К. Распознавание и цифровая обработка изображений.- М.: Высш. шк.,1983.- 295с.
4. Белоглазов И.Н., Тарасенко В.П. Корреляционно-экстремальные системы.- М.: Сов. радио, 1974.- 392с.
5. Телевизионные передающие камеры/ В.А. Петропавловский, Л.Н. Постникова, А.Я. Хесин и др..- М.: Радио и связь, 1988.- 304с.
6. Селекция и распознавание на основе локационной информации/ А.Л.Горелик, Ю.Л.Барабаш, О.В.Кривошеев и др.; Под ред. А.Л.Горелика.- М.: Радио и связь, 1990.- 240с.
7. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. - М.: Радио и связь, 1989.- 656с.
8. Патент РФ N2042204. Устройство для формирования сплошных образов. Кревецкий А.В.
9. Плекин В.Я., Кревецкий А.В. Обнаружение групповых точечных объектов с известной формой ассоциированного сплошного образа// Изв. вузов. Радиоэлектроника.- 1992. – Т. 35, N4.- С.66-73.
10. Плекин В.Я., Кревецкий А.В. Обнаружение групповых точечных объектов с нестационарной конфигурацией // Известия вузов. Радиоэлектроника.- 1994. – Т. 37, N3.- С. 8-21.
11. Передреев А.К. Аналитическое описание группового точечного объекта, максимизирующего меру разделимости объектов. - Йошкар-Ола: МарПИ, 1988, Деп. в ВИНИТИ, N4210-В88.
12. Фурман Я.А., Кравцова Н.М. Задания групповых точечных объектов и алгоритмы нумерации составляющих их точек// Цифровая обработка многомерных сигналов. Межвуз. сб. науч. тр./ МарПИ, ЛЭТИ, МАИ, МИРЭА.- Йошкар-Ола, 1992.- С.25-31.
13. Фурман Я.А., Юрьев А.Н., Яншин В.В. Цифровые методы обработки и распознавания бинарных изображений.- Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1992.- 248с.
14. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров.- М.: Наука, 1968.- 720с.
15. Климишин И.А. Элементарная астрономия.- М.: Наука, 1991.- 464 с.
16. Сверхбольшие интегральные схемы и современная обработка сигналов/ Под ред. С.Гуна, Х.Уайтхауса, Т.Кайлата.- М.:Радио и связь, 1989.- 472 с.
17. СБИС для распознавания образов и обработки изображений: Пер. с англ./ Под ред. К.Фу.- М.: Мир, 1988.- 248 с.
18. Кузьмин С.З. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации.- М.: Радио и связь, 1986.- 352 с.
19. Голяс Ю.Е., Бобряков А.В., Гаврилов А.И. Системы ввода и обработки изображений в ПЭВМ: Проектирование технических средств.- М.: Машиностроение, 1993.- 224 с.
20. Прэтт У. Цифровая обработка изображений: в 2-х кн./ Пер. с англ.- М.: Мир, 1982.-512с.
21. Бакут П.А., Колмогоров Г.С., Ворновицкий Н.Э. Сегментация изображений. Методы пороговой обработки // Зарубежная радиоэлектроника.-1987. - N10.- С.6-24.
22. Репин В.Г., Тартаковский Г.П. Статистический синтез при априорной неопределенности и адаптация информационных систем.- М.: Сов. радио, 1977.-432с.
23. Яншин В.В. Анализ и обработка изображений: принципы и алгоритмы.- М.: Машиностроение, 1994.- 112 с.
24. Сплайны в инженерной геометрии/ Ю.С.Завьялов В.А.Леус, В.А.Скороспелов.- М.: Машиностроение, 1985.- 221 с.
25. Розов А.К. Оценивание параметров случайных сигналов в автоматических системах.- Л.: Машиностроение, 1990.- 171 с. (1 экз.)
26. Бакут П.А., Колмогоров Г.С., Ворновицкий Н.Э. Сегментация изображений. Методы выделения границ областей // Зарубежная радиоэлектроника.-1987, N10.- С.6-24.
27. Быстрые алгоритмы в обработке изображений/ Под ред. Хуанга Т.С.- М.: Радио и связь, 1984.- 221 с.
28. Дуда Р., Харт П. Распознавание образов и анализ сцен.- М.: Мир, 1976.- 511с.
29. Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений.- М.: Радио и связь, 1986.- 400 с.
30. Фомин Я.А., Тарловский Г.Р. Статистическая теория распознавания образов.- М.: Радио и связь, 1986.- 264 с.
31. Фу К. Структурные методы распознавания образов.- М.: Наука, 1977.- 319 с.
32. Соболь И.М. Метод Монте-Карло: 4-е изд.- М.: Наука, 1985.- 80 с.
33. Большие интегральные схемы запоминающих устройств: Справочник/ Под ред. А.Ю. Гордонова и Ю.Н.Дьякова.- М.: Радио и связь, 1990.- 228 с.
34. Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов: Учеб. пособие для радиотехнических спец.- М.: Радио и связь, 1988.- 367 с.
35. Литюк В.И. Методы расчета и проектирования цифровых многопроцессорных устройств обработки радиосигналов: Учеб. Пособие. - Таганрог: ТГТУ, 1994.- 87 с.
36. Интегральные микросхемы и базовые матричные кристаллы для бытовой и промышленной аппаратуры: Справочник/ Под ред. Горлача Е.Г.- М.: ТОО "Фирма развития", 1993.- 90 с.
37. Пронин Е.Г., Мощева О.В. Проектирование бортовых систем обмена информацией.- М.: Радио и связь, 1989.- 239 с.
38. Бесекерский В.А. Цифровые автоматические системы.- М.: Наука, 1976.- 576с.
39. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Высш. шк., 1988. – 448с.