Разработано новое направление в теории и практике цифровой обработки изображений, формируемых оптико-электронными приборами в сложных условиях функционирования при априорной неопределенности относительно контролируемой фоновой обстановки. Направление основано на вейвлет-фрактально-корреляционных свойствах выборки измерений оптико-электронным прибором. Для специалистов, проектирующих программные комплексы обработки информации в оптико-электронных информационных системах, а также студентов, аспирантов и преподавателей вузов, занимающихся иконикой и проектированием информационных оптико-электронных систем.
Глава 1 ОБНАРУЖЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ, ФОРМИРУЕМЫХ ОЭП ПРИ АПРИОРНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 1.1. Условия обнаружения динамических объектов в контролируемом ОЭП пространстве 1.2. Образование оптического излучения ДО 1.3. Экспериментальные оценки статистических характеристик оптического излучения фона и ДО. Фрактальные и корреляционные минимальные достаточные статистики 1.4. Семейство вейвлетов на основе волновой вытянутой сфероидальной функции нулевого порядка для вейвлет-анализа реализаций измерений пространственных координат обнаруживаемых ОЭП ДО 1.5. Обнаружение изменений текущего состояния контролируемого пространства 1.6. Восстановление функций правдоподобия по выборкам фрактальной размерности и максимального собственного значения корреляционной матрицы Восстановление функции правдоподобия по малой выборке Восстановление функции правдоподобия по выборке классического объема 1.7. Сегментация изображения на фрагменты при обнаружении ДО. Введение окон на изображении. Автоматическое формирование окон 1.8. Адаптивное обнаружение объектов по малоконтрастным пространственно протяженным и малоразмерным изображениям на фоноцелевых кадрах ОЭП 1.9. Контрастность объекта на изображении ОЭП 1.10. Автоматическое построение контура изображения ДО и окружающего его фона по граничным точкам 1.11. Оценка дальности обнаружения ДО 1.12. Построение алгоритма сопровождения ДО на последовательности фоноцелевых кадров ОЭП
Глава 2 ОБРАБОТКА ДВУМЕРНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ, ФОРМИРУЕМЫХ ОЭП ПРИ ОБНАРУЖЕНИИ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ 2.1. Методы и алгоритмы фильтрации гауссовских помех на изображении 2.2. Фильтрация аппликативных фоновых помех при формировании опорного двумерного изображения 2.3. Методы и алгоритмы оценки фрактальной размерности изображения как мультифрактала на текущем фоноцелевом кадре 2.4. Вейвлет-адаптивный метод и алгоритм сегментации изображения на текущем фоноцелевом кадре 2.5. Сегментация изображения фоноцелевого кадра 2.6. Метод и алгоритм вычисления авто- и взаимной корреляционной матрицы между оконными фрагментами текущего изображения ОЭП и опорным изображением 2.7. Метод и алгоритм вычисления максимального собственного значения авто- и взаимной корреляционной матрицы
Глава 3 ОБНАРУЖЕНИЕ И СОПРОВОЖДЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ НА 2D ИЗОБРАЖЕНИЯХ 3.1. Обнаружение динамических объеков на пространственно протяженном изображении в сложных фоновых условиях Принцип и статистика обнаружения динамических объектов Статистика обнаружения динамических объектов Критерии принятия решений об обнаружении динамических объектов Показатели качества алгоритма обнаружения динамических объектов 3.2. Критерий и алгоритм обнаружения динамических объектов на сложном фоне по точечному слабоконтрастному изображению ОЭП Критерий обнаружения динамических объектов Алгоритм обнаружения динамических объектов Оценка показателей качества алгоритма обнаружения динамических объектов 3.3. Вейвлет-фрактально-корреляционный алгоритм повышения и оценки контрастных характеристик изображения динамических объектов Критерий оценки реального контраста, контрастные характеристики изображения динамического объекта Вейвлет-фрактально-корреляционное вычисление контрастных характеристик изображения динамических объектов 3.4. Анализ фоноцелевой обстановки в зоне контроля ОЭП
Глава 4 РАСПОЗНАВАНИЕ ТИПОВ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, ОБНАРУЖИВАЕМЫХ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫМ ПРИБОРОМ 4.1. Вейвлет-фрактально-корреляционный метод и алгоритм распознавания типа динамического объекта, обнаруживаемого ОЭП 4.2. Структурно-адаптивный иерархический алгоритм распознавания обнаруживаемых оптико-электронным прибором динамических объектов, движущихся по близким и неблизким траекториям на конечном отрезке времени 4.3. Показатели качества и оценка робастности алгоритма распознавания типа динамического объекта, обнаруживаемого на конечной последовательности 2D фоноцелевых кадров оптико-электронного прибора
Глава 5 СОПРОВОЖДЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ 5.1. Метод решения задачи сопровождения динамических объектов 5.2. Алгоритм адаптивного интерполяционного фильтра нелинейного оценивания 5.3. Следствие адаптивного интерполяционного метода 5.4. Результаты моделирования
Глава 6 КОНТРОЛЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОЭП В РЕЖИМЕ ОБНАРУЖЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ 6.1. Стохастическая эквивалентность теоретических и экспериментальных оценок оптического излучения динамических объектов 6.2. Метод контроля состояния ОЭП с использованием фрактального шумового тест-сигнала
Глава 7 ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ БАЗОВЫХ МОДУЛЕЙ КОМПЛЕКСНОГО АЛГОРИТМА В СИСТЕМЕ MATLAB 7.1. Модуль оцифровки изображения 7.2. Модуль фильтрации гауссовских помех на изображении 7.3. Модуль вычисления вейвлет-коэффициентов 7.4. Модуль вычисления координат вершин окон для сегментации изображения 7.5. Модуль оценки фрактальной размерности изображения в окнах 7.6. Модуль вычисления автокорреляционной матрицы 7.7. Модуль вычисления взаимной корреляционной матрицы между изображениями в окнах текущего фоноцелевого кадра ОЭП и опорным изображением 7.8. Модуль вычисления максимального собственного значения авто- и взаимной корреляционной матрицы 7.9. Модуль первичного обнаружения динамического объекта по критерию Неймана–Пирсона 7.10. Модуль фильтрации фрактальных фоновых помех при формировании опорного двумерного сигнала-изображения 7.11. Модуль принятия решения об обнаружении бинарным накопителем динамического объекта на изображении ОЭП 7.12. Модуль выделения граничных точек обнаруженного динамического объекта 7.13. Модуль построения контуров обнаруженных динамических объектов 7.14. Модуль распознавания типа динамического объекта по критерию неблизких гипотез 7.15. Модуль распознавания типа динамического объекта по критерию близких гипотез
Заключение Литература
Загрузить книгу «Цифровая обработка 2D слабоконтрастных изображений, формируемых оптико-электронным прибором в сложных фоновых условиях. Обнаружение, распознавание, сопровождение динамических объектов»
