Статистическая теория восприятия изображений в оптико-электронных системах визуализации

• Автор: Григорьев, Андрей Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 302 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ВЕРОЯТНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ И
И ОПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ НАБЛЮДАТЕЛЕМ
1.1 Классификация моделей органа зрения
1.2. Функции зрительного восприятия
1.3. Физиологические модели
1.4. Информационные модели
1. 5. Статистические модели
2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОМ МОДЕЛИ ОРГАНА ЗРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ СТАТИСТИЧЕСКИХ РЕШЕНИИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОБНАРУЖЕНИЯ
ОБЪЕКТОВ
2.1. Принцип построения математической модели органа зрения
2. 2. Обнаружение равнояркого объекта на равномерном фоне
2. 3. Анализ полученных результатов и определение некоторых
параметров модели органа зрения
2. 4. Расчет выходных характеристик статистического приемника
изображения при обнаружении неравноярких объектов на
неслучайном неравномерном фоне
2. 5. Расчет вероятности обнаружения объектов при проведении
экспериментов по методу принудительного выбора
2.6. Определение параметров модели органа зрения при низких
уровнях яркости
2. 7. Определение вероятности обнаружения объектов на случайном аддитивном фоне
2. 8. Определение вероятности обнаружения объектов на случайном фоне (общий случай)

2.9. Расчет вероятности обнаружения при наличии мультипликативного шума прибора
2. Ю.Учет влияния характеристик оптических элементов
оптико-электронной системы визуализации изображений
обнаружения на случайных фонах
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛИ ОРГАНА ЗРЕНИЯ
ПРИ БОЛЬШИХ УРОВНЯХ ЯРКОСТИ ФОНА
3.1. Анализ особенностей работы модели органа зрения при больших уровнях яркости фона
3.2. Функциональная зависимость чувствительности рецепторов органа зрения от яркости адаптации и положения изображения на сетчатке
3. 3. Экспериментальные исследования распределения чувстви-
тельности' по полю зрения наблюдателя
3.4. Определение основных параметров модели органа зрения
и анализ .полученных результатов
4. РАЗРАБОТКА ТЕОРИИ ОПТИМАЛЬНОГО ПРИЕМНИКА ИЗОБРАЖЕНИЯ И МОДЕЛИ ОРГАНА ЗРЕНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ
4.1. Опознавание пар объектов на неслучайном фоне
4. 2. Опознавание пар объектов на случайном фоне
4. 3. Опознавание объекта из набора объектов, расположенных
на неслучайном фоне
4.4. Решение задачи опознавания из набора объектов, наблюдаемых на случайном фоне
4.5. Анализ расчетных выражений, определяющих вероятность опознавания объектов
5. РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИИ И ВНЕШНИХ УСЛОВИИ НА ВЕРОЯТНОСТЬ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ НАБЛЮДАТЕЛЕМ
5.1. Реализация математической модели системы визуализаций изображений
5.2. Погрешность расчета за счет среза размытого изображения объекта на равномерном фоне
5. 3 Погрешности расчетов за счет среза корреляционных
функций на краю массива
5.4. Учет совместного влияния погрешностей на точность
расчета по статистической модели
5. 5. Экспериментальные исследования характеристик систем
визуализации изображений
5. Б. Расчетно-экспериментальное исследование влияния
характеристик изображений на вероятность их обнаружения
и опознавания
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
и0 - разрешающая способность системы в данных условиях, приведенная ко входу прибора.
Количество информации в рассматриваемом случае определяется автором следующим образом:
где ш - число различимых градаций яркости.
По существу, указанный критерий М является информационным. Его недостаток - в том, что он не включает в себя в явном виде ПЧХ системы наблюдения и лишь приближенно учитывает форму объекта.
С целью более полного учета совокупности параметров системы наблюдения, объекта и наблюдателя, в работах Соколова [64,69] был предложен информационный критерий основанный на анализе изображений в пространственно - частотной области.
Автор представил модель 03 в виде системы, имеющей совокупность [ = 1..и независимых узкополосных пространственных фильтров, перекрывающих весь пространственно - частотный диапазон чувствительности глаза. Согласно модели, объект обнаруживается или опознается, если количество информации И, пропускаемое системой прибор - глаз при наблюдении объекта в конкретных условиях, превышает некоторое пороговое значение 1?п. В работе [69] было показано, что пропускная способность системы прибор - глаз равна:
где К} - контраст объекта с фоном в пространстве предметов на частоте гц,
Т1 - среднее значение ПЧХ прибора наблюдения на частоте С, и Сг - постоянные,
I = М 1ое2 т,
(1.22)

(1.23)
т 2 / Т/
*1 = $1 / Кп1,
Б) - нормированное значение спектра объекта,