Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Арратуна Р. -> "Оптические вычисления" -> 122

Оптические вычисления - Арратуна Р.

Арратуна Р. Оптические вычисления — М.: Мир, 1993. — 441 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskievichesleniya1993.pdf
Предыдущая << 1 .. 116 117 118 119 120 121 < 122 > 123 124 125 126 127 128 .. 175 >> Следующая

называется системой техниче-
306
Часть IV. Символьные вычисления и искусственный интеллект
ского зрения высокого уровня (соответственно речь идет об обработке
высокого уровня).
В настоящее время разработчики изучают возможности сочетания обработки
высокого и низкого уровня в парадигмах большего масштаба. Например,
выполнение рассуждений высокого уровня об ожидаемых свойствах объекта и
их взаимосвязи оказывается полезным для организации оптимального
прохождения задач и управления обработкой низкого уровня. Преимущества
такой схемы обработки данных определяются эффективной концентрацией
усилий на конкретных участках изображения, таких как выделение края
объекта или нахождение линейных элементов изображения. На других стадиях
процесса технического зрения обработка низкого уровня может быть
использована для выработки гипотез, которые следует проверять с помощью
обработки высокого уровня. В этом случае эффективность процесса удается
повысить путем отбрасывания гипотез, которые несовместимы с имеющимся
изображением.
Аналогично тому как системы обработки речи низкого уровня включают в себя
методики распознавания образов, системы технического зрения также
развивались на основе ранних работ по распознаванию образов. Однако
рассмотрение технического зрения только как процесса распознавания
образов является неточным; распознавание образов является по своей сути
исключительно цифровой процедурой, выполняемой непосредственно с
изображением. Техническое зрение, напротив, использует знание о сцене для
того, чтобы оценить категорию изображения, и работает с символьным
представлением изображения, а не с самим изображением. Это составляет
наиболее существенное различие между ними, и в целом ситуация оказывается
аналогичной случаю использования знаний синтаксиса для понимания языка
(вопрос понимания естественного языка излагается в разд. 10.3.4).
После общего описания концепции машинного зрения авторам хотелось бы дать
элементарное представление о типах процессов и вычислений, используемых в
системах технического зрения. Детальное обсуждение выходит за рамки
данной главы; за дополнительной информацией по этому вопросу читателю
следует обратиться к таким прекрасным книгам, как [5] и [13].
Для простоты в последующем обсуждении проблем технического зрения
обработка будет рассматриваться как процесс, происходящий в элементах
детектора изображения, который обычно представляет собой тот или иной вид
двумерного матричного устройства, например телевизионной камеры или ви-
дикона. Как и в случае речевых систем, техническое зрение низкого уровня
в основном сосредоточивается на преобразова-
Глава 10. Оптика и символьные вычисления
30?
нии уровня сигнала в символьную информацию. Эта информация "записана" в
виде вариаций интенсивности элементов двумерной матрицы и относительного
расположения этих вариаций. Кроме того, информация может содержаться в
цвете и текстуре изображения, так как оба этих признака могут быть
выделены из входного изображения. Процедура обработки начинается с
выделения признаков, и выполняется посредством обработки данных,
записанных в ячейках, и направлена на обнаружение краев отдельных
фрагментов, как это показано на рис. 10.15.
Первый шаг этой процедуры - стадия предобработки, которая подготавливает
изображение для обработки. Например, может потребоваться специальная
обработка изображения, связанная с наличием шумов или нерезкостью
изображения, определяемых оптической схемой или механическим перемещением
отдельных узлов схемы. Коррекция геометрических искажений необходима,
чтобы исключить влияние угла зрения на изображение и скорректировать
искажения, вносимые в изображение линзами или какими-либо другими
источниками при вводе изображения в компьютер. Можно применить несколько
сенсоров, чтобы получить, например, трехмерное изображение или
использовать передачу информации сразу на нескольких длинах волн. В таком
случае входные сигналы, поступающие с нескольких сенсоров, могут быть
объединены на стадии предобработки с целью достижения максимально
надежной работы системы.
Обычно первой операцией после предобработки является операция выделения
признаков. Эта процедура, как правило, выполняется путем нахождения
градиентов в изображении; для этого вычисляют разность двух гауссовых
распределений. Данная процедура иллюстрируется на рис. 10.16. Она
реализуется путем вычитания двух гауссовых функций, в результате находят
две точки перехода через нуль. Указанная процедура позволяет получить
распределение градиентов интенсивности света и, в частности,
идентифицировать края объекта.
Следующий шаг обработки называют выделением общего контура объекта и
фрагментацией изображения первого порядка. Выяснив, где находятся края
объектов, имеющихся в сцене, какие линии и края объектов в одной части
сцены являются продолжением линий и изображений в других частях сцены,
какие области сцены принадлежат отдельным объектам, с помощью выделенных
Предыдущая << 1 .. 116 117 118 119 120 121 < 122 > 123 124 125 126 127 128 .. 175 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed