Методы и алгоритмы целевой интерактивной обработки многоканальных двумерных сигналов по принципу сходства с эталоном

• Автор: Малов, Андрей Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1 МЕТОДЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ, ОСНОВАННЫЕ НА ПРОВЕДЕНИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ КЛАССИФИКАЦИИ.
1.2 МЕТОДЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ БЕЗ ПРОВЕДЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ КЛАССИФИКАЦИИ

1.3 ИТЕР АКТИВНАЯ ОБРАБОТКА ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. ИНТЕРАКТИВНАЯ ОБРАБОТКА МНОГОКАНАЛЬНЫХ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ, ОСНОВАННАЯ НА МЕТОДЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ ПО ПРИНЦИПУ СХОДСТВА С ЭТАЛОНОМ

2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕРЫ СХОДСТВА. ВЫБОР ПРИЗНАКОВОГ О ПРОСТРАНСТВА. ВЫБОР ЭТАЛОНА

2.2 ВКЛЮЧЕНИЕ АПРИОРНЫХ СВЕДЕНИЙ ПРИ ВЫБОРЕ ПРИЗНАКОВОГО ПРОСТРАНСТВА, МЕРЫ СХОДСТВА И ЭТАЛОНА
2.3 НАСТРОЙКА МЕТОДА К ПРИКЛАДНЫМ ЗАДАЧАМ ОБРАБОТКИ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ. ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА.
2.4 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СИНТЕЗИРОВАННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ КРИТЕРИЕВ ВИДНОСТИ.
2.5 УЧЕТ ШУМОВОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ
2.6 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИНТЕЗИРОВАННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПСЕВДОЦВЕТЕ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.
ГЛАВА 3. .АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ. РЕАЛИЗУЮЩЕЕ МЕТОД ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ ПО ПРИНЦИПУ СХОДСТВА С ЭТАЛОНОМ
3.1 СТРУКТУРА АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3.2 РЕШЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОДЗАДАЧ СРЕДСТВАМИ. РЕАЛИЗОВАННЫМИ В ПРОГРАММНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ
3.2.1 ЗАДАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ОБРАБОТКЕ МНОГ ОКАНАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3.2.2 НАСТРОЙКА КОНТРАСТНОСТИ СИНТЕЗИРОВАННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИСТОГРАММЫ СХОДСТВА.
3.2.3 СИНТЕЗ ИТОГОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПСЕВДОЦВЕТЕ.
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.
ГЛАВА 4. ОБРАБОТКА МНОГОКАНАЛЫ1ЫХ ДВУМЕРНЫХ СИГНАЛОВ В МНОГОСПЕКТРАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
4.1 ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВА 1ИЯ РАЗРАБОТАНОГО МЕТОДА В КОМПЛЕКСАХ РАЗНОСПЕКТРАЛЬНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ
4.2 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТРИМ
4.3 ОПИСАНИЕ ТРИМ.
4.4 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ОБРАБОТКЕ.
4.4.1 СТРУКТУРА МАССИВОВ ДАННЫХ
4.5 ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЗНАЧИМОСТИ СПЕКТРАЛЬНЫХ КАНАЛОВ ПРИ
ВИЗУАЛИЗАЦИИ ИСХОДНЫХ ДАШЫХ
4.6 ВЫБОР АЛГОРИТМА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ.
4.7 ПРАКТИЧЕСКИЙ ПРИМЕР ЦЕЛЕВОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ.
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СИСОК РАБОТ, 1УБЛИКОВАННЫХ 1Ю ТЕМЕ ДИССЕРТА1 ЩИ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Методика пригодна для обработки гиперспсктральных данных, насчитывающих значительное число спектральных каналов. На основе метода преобразования ДС по принципу сходства с эталоном разработана методика сокращения объема передаваемых по информационным каналам данных, полученных с помощью многоспектральной аппаратуры, с сохранением необходимой для решения данной задачи информации, основанная на представлении данных в виде изображения в псевдоцвете. Практическая ценность и реализация результатов работы. Северо-Западном филиале АНО «Секция «Инженерные проблемы стабильности и конверсии» Российской Инженерной Академии» при выполнении ряда работ, направленных на создание алгоритмов и программ обработки многоспектральных данных дистанционного зондирования, а именно, метод интерактивного дешифрирования данных многоспектральной съемки и адаптации программы обработки к конкретной задаче наблюдения применен при проектировании программного обеспечения, предназначенного для обработки информации от комплексов авиационной разноспектральной аппаратуры. Северо-Западном центре «ЭкоЛаб» при создании «Методики учета болот на территории Санкт-Петербурга», основанной на данных многоспектральных космоснимков. С использованием этой методики проведена дешифровка мультиспектральиых космоснимков территории Санкт-Петербурга, полученных аппаратурой спутника ОшскЫгё. Представление данных дистанционного зондирования в нсевдоцвете с использованием метода преобразования по принципу сходства с несколькими эталонами, имеющими различные приоритеты, приводит к сокращению объема данных, предназначенных для решения конкретной задачи, в ЛУЗ раза, где N определяет число исходных спектральных каналов. Использование результатов диссертационной работы подтверждено соответствующими актами. Представленные в диссертации результаты получены либо лично автором, либо при его непосредственном участии. Разработан метод обработки МДС, основанный на отображении меры сходства с эталоном и направленный на интерактивное выделение зон интереса на синтезированном изображении, с использованием гистограммы сходства и накопленного опыта эксперта в предметной! Разработана интерактивный методика целевой обработки МДС и представления итогового изображения в псевдоцвете с использованием преобразования ДС по принципу сходства с несколькими эталонами, имеющими различные приоритеты. Предложен и применен модифицированный критерий видности синтезированных изображений в задачах целевой обработки МДС, учитывающий основные характеристики итогового изображения — уровень адаптации зрительной системы человека, резкость и контраст. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих симпозиумах, конференциях и семинарах: Международный симпозиум стран СНГ «Атмосферная радиация» (г. Петербург, г. Seminar “Display Optics ” (St. Petersburg, Russia, ), International Symposium “OPTRO ” (Paris, France, ), XXXVI научная и учебно-методическая конференция профессорско-преподавательского и научного состава (г. Санкт-Петербург, г. V Международная конференция молодых ученых и специалистов «Оптика — » (г. Санкт-Петербург, ), XXXVII научная и учебно-методическая конференция СПбГУ ИТМО (г. Санкт-Петербург, ), V Всероссийская межвузовская конференция молодых ученых (г. Санкт-Петербург, ), Международный оптический конгресс «ОПТИКА — XXI ВЕК» (г. Санкт-Петербург, ). По основным результатам диссертационных исследований опубликовано 7 работ, в том числе 5 статей, две из которых опубликованы в издании Перечня ВАК для опубликования результатов кандидатских диссертаций. Метод целевой интерактивной обработки МДС по принципу сходства с эталоном в признаковом пространстве, позволяющий использовать в процессе обработки неформализованную априорную информацию, которой обладает эксперт в предметной области. Методика целевой интерактивной обработки МДС и представления синтезированного итогового изображения в псевдоцвете с использованием преобразования ДС но принципу сходства с несколькими эталонами в признаковом пространстве, имеющими различные приоритеты.