Математические и программные средства распознавания графических изображений для передачи по цифровым каналам связи

• Автор: Хаба, Богдан Степанович
• Шифр специальности: 05.13.18, 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 154 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

1. ГРАФИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ И ЗАДАЧИ ИХ АНАЛИЗА .

1.1. Структурнографические свойства изображений

1.2. Модели н методы анализа структуры изображений

1.3. Задачи анализа структу ры графических изображений

1.4. Выводы и постановка цели и задач исследования

2. ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

2.1. Процессы воспроизведения графических изображений

2.2. Цветотоновые преобразования изображений.

2.3. Текстурирование областей.
2.4. Воздействие искажающих факторов
2.5. Полученные результаты и выводы.
3. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
3.1. Обнаружение и распознавание структурных элементов
изображений на основе центроидно о преобразования
3.2. Формирование секторных цепных кодов
линейных элементов.
3.3. Распознавание текстурных элементов.
3.4. Нормализация графических изображений.
3.5. Полученные результаты и выводы.
4. ПРОГРАММНОИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА
ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ.
4.1. Экспериментальное исследование программно
инструментальных средств распознавания изображений
4.2. Оценка эффективности результатов распознавания
графических изображений.
4.3. Возможности использования средств распознавания графических изображений в интеллектуальных системах телекоммуникаций.
4.4. Полученные результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Исходные данные при выполнении вычислительного эксперимента были тщательно верифицированы и дали хорошую воспроизводимость результатов на больших объемах экспериментального материала. Практическая ценность работы заключается в применении новых эффективных моделей и методов анализа и воспроизведения графических изображений. Разработано и отлажено программное обеспечение, реализующее алгоритмы обработки графической информации для передачи ее по цифровым каналам связи. Работа выполнялась в рамках ряда научно-технических и организационно-методических работ, проводимых в соответствии с планами НИОКР Минсвязи РФ и выполняемых ИжГТУ и ОАО «Удмурт Телеком» совместно с отраслевыми НИИ, производящими программно-аппаратные средства для телекоммуникаций, на основании «Основных положений развития Взаимоувязанной сети связи РФ на перспективу до года». Реализации и внедрение работы. Полученные результаты использованы и апробированы для опытно-проиэводственной эксплуатации системы обработки графической информации в ОАО «Удмурт Телеком». Созданные программно-инструментальные средства обработки графической информации позволили повысить эффективность функционирования цифровых телекоммуникационных каналов связи при ее передаче, обеспечили повышение их пропускной способности, сокращение объемов памяти для цифрового представления графических изображений и увеличение скорости передачи информации. Апробация работы. Публикации. Основные научные результаты по теме диссертации опубликованы в научных работах, в том числе: 1 работа в материалах международного конгресса; 2 статьи в журналах РАН; 4 научно-технических журналах; 2 депонированных рукописей; 2 тезисах докладов научно-технических конференций. Структура диссертационной работы определяется общим замыслом и логикой проведения исследования и разработки. Диссертация содержит введение, 4 главы и заключение и приложение, изложенные на 4 с. В работу включены рис. Введение содержит обоснование актуальности темы, формулировку цели и задач работы, основные положения, выносимые на защиту, и определяет содержание и методы выполнения работы. В первой главе выявляются структурно-графические свойства изображений, па основе которых выделяется класс графических изображений, а также выделяются такие его подклассы как линейчатые и планиментные графические изображения, в свою очередь подразделяемые на однотоновые, многотоновые и стиливые, дается обзор существующих моделей и методов анализа структуры изображений и, на основе проведенного рассмотрения, формулируются задачи анализа структуры графических изображений, определяющие цель и задачи диссертационного исследования. Исходя из рассмотрения указанных процессов, предложена схема цвето-тонового преобразования изображений. Отдельно рассмотрены процесс текстурирования областей и воздействие искажающих факторов на изображение. В третьей главе разрабатывается методика анализа пространственной структуры графических изображений. Методика строится на основе использования центроидного преобразования изображений, формирующего производные изображения, в которых элементы структуры представлены в виде более удобном для восприятия автоматической системой. Применение процедур принятия решения к этим производным изображениям позволяет решать задачу обнаружения и распознавания структурных элементов изображений. Для распознавания геометрических элементов структуры в главе введены в рассмотрение и проанализированы секторные цепные коды линейных элементов. Кроме того, отдельно рассматривается метод распознавания текстурных элементов изображений, а также метод нормализации изображений по отношению к возможным действующим на него аффинным преобразованиям. В четвертой главе рассматриваются вопросы практической реализации и оценки эффективности разработанных средств и методов. Рассмотрена структура и функции системы программного обеспечения обработки изображений НМЗ/РгЫ у. З.О, описаны результаты экспериментального исследования, проведенного на большом массиве графических изображений различных видов и типов.