Способ селекции признаков изображений объектов на картографическом фоне Советский патент 1984 года по МПК G06K9/36 

Фиг. Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, s частности к способам распознавания изображений при автоматическом контроле процесса считывания и оценки качества принятого изображения за период обмена информационными сообщениями. Известен способ селекции признаков цветных изображений объектов на картографическом фоне, основанный на фиксации и нормализации последовательности экстремальных уровней дополнительного сигнала. Нормализацию производят по выделенному глобальному экстремсшьному уровню функциональ ного сигнала 1 , Недостатком данного способа является сложность реализации, а также отсутствие денситометрических измере НИИ элементов изображения. Наиболее близким к изобретению является способ, основанный на.сканировании изображений объектов, формировании последовательности импульсов считывания в моменты пересечения сканирующим лучом изображения объекта, преобразовании импульсов считывания в опорные оптические сигналы и последующей их логической обработке за ровные циклы сканирования изображений объектов 2. Однако для известного способа характерна недостаточно высокая надежность селекции признаков изображений объектов. Цель изобретения - повышение надежности селекции признаков изображений объектов. Поставленная цель достигается тем что согласно способу, основанному на построчном сканировании изображения объектов, формировании первой последовательности сигналов считывания в моменты пересечения сканирующим лучом изображений объектов и пре образовании их в последовательность опорных оптических сигналов и форвиировании второй последовательности сигналов считывания путем построчного сканирования эталонного изображения объекта, вторую последовательность сигналов считывания преобразуют в последовательность пороговых оптических сигналов путем записи их амплитуд на носитель информации, сравнивают пороговые оптические сигналы с опорными и по разности амплитуд их оптических плотностей судят о признаках изображений объектов. При этом эталонными изображенияMi объектов являются плашечные поля и фрагменты обзорно-географических и топографических карт с нанесенной тестовой графической информацией. На фиг, 1 представлена структурная схема передающей части устройства f реализующего предлагаемый способ7 на фиг. 2 - приемная часть устройства; на фиг, 3 - расположение элементов изображений объектов (тесттаблицы) . Передающая часть (фиг. 1) содержит развертывающий барабан 1 с закрепленным на нем изображением объекта (бланком тест-таблицы) 2, оптикоэлектронный преобразователь 3 (с цветоделительной системой), генератор 4 импульсов синхронизации, аналого-цифровой преобразователь 5, дешифратор 6 (цветоанализатор) и блок 7 управления. Приемная часть (фиг, 2) содержит цифро-аналоговый преобразователь 8, блок 9 записи, развертывающий барабан 10, бланк 11 репродукции, генератор 12 импульсов синхронизации, блок 13 управления и денситометр 14. С правой стороны тест-таблицы (фиг, 3) расположены плашечные поля размером мм. Цвета плашечных полей соответствуют накраскам из Альбома шкал картографических красок . В середине тест-таблицы размещены фрагменты карт, соответствующие максимальному сочетанию красочного оформления издаваемых карт ОГК и ТК. Номенклатура красок определяется содержанием выбранных фрагментов карт. С левой стороны размещены нормированные графические элементы, отпечатанные в трех цветах, по спектральным характеристикам соответствующие цветам графической информации, В состав нормированных элементов входят группы штриховых линий с линеатурой 2,0-4,5 лин/мм, линии с толщиной 0,6 - 0,1 мм, полутоновые цветные клинья. При запечатывании офсетными красками тестовая графическая информация форлшруется в пределах, приведенных в табл, 1, Измерения произведены на белом поле бланка таблицы. Сущность способа заключается в следующем. На передающей части на предварительно изготовленный типографическим способом бланк тест-таблицы 2 запечатывают офсетным способом трехцветное тест-изображение, т.е, на фрагменты карт и плашечные поля офсетными красками запечатывают элементы тестовой графической информации в трех цветах. Производят из|мерениё величины опорных оптических сигналов от контрольных изображений объектов, например, денситометром ДО-1 (цветной денситометр отражения, первая модель), Данные измерений за тремя светофильтрами записываются в табл, 2, Затем бланк тест-таблицы 2 устанавливают на барабан 1, а на приемной части на барабан 10 устанавливают бланк 11. В процессе сканирования таблицы 2 в оптико-электронном преобраэователе 3 формируют первые сиг налы считывания, которые поступают на вход аналого-цифрового преобразо вателя 5, на выходе которого формир ют кодовые комбинации двоичных сигн лов, поступающие на вход дешифратора 6. .На выходе последнего, формирую ся вторые сигналы считывания, соответствующие колориметрическим признакам характеристик тестовых графических элементов, запечатанных на фрагменты карт и плашечные поля, а также и от нормированных элементов теста. С выхода дешифратора 6 вторы сигналы считывания поступают на выход передатчика. Синхронизация всей логической .обработки тракта преобра зования сигналов производится генератором 4 импульсов синхронизации и схемой блока 7 управления. На приемной части устройства сиг налы через канал связи с выхода передатчика поступают на вход цифроаналогового преобразователя 8, где преобразуются в аналоговые сигналы записи, которые поступают в блок 9 записи. При вращении барабана 10 блок 9 записи производит электромеханическую запись, формируя порогов оптические сигналы на бланке 11 (репродуцирование). Синхронизация всей логической обработки преобразо вания сигналов производится генератором 12 импульсов синхронизации и схемой блока 13 управления. По окончании передачи бланк 11 снимает ся с барабана 10 и производится изм рение пороговых оптических сигналов денситометром 14, воспроизведенных тестовых изображений. Данные измерений записывают по образцу (например, табл. 2). Последовательно срав нивают- результаты измерений по плот ности воспроизведения, разрешающей способности, чистоте воспроизведени пороговых оптических сигналов с опо ньили оптическими сигналами, Результаты сравнения используют для оценки точности распознавания тест-изображений, воспроизведенных на бланке 11, по следующим критери Плотность воспроизведения: высокое качество - оптическая плотность пороговых оптических сигналов равна или превышает значения, приведенные в табл, 1; удовлетворительное качество - оптическая плотность пороговых сигналов на 15% менее плотности, указанной в табл. 1; плохое качество - если не выполняется требование для. удовлетворительного качества . Разраиающая способность: высокое качество - четко различаются группы нормированных пороговых оптических сигналов по строке и кадру от 3,5 до 4,0 ЛИН/ММ, оптическая плотность равномерна пс всей длине штриховых линий; удовлетворительное качество четко различаются группы нормированных пороговых оптических сигналов по строке и кадру от 2,5 до 3,5 ЛИН/ММ, неравномерность оптической плотности по длине штриховых линий не более 25%; -плохое качество если не выполняется требование для удовлетворительного качества. Чистота воспроизведения: высокое качество ;- элементы пороговых контрольных изобргикений воспроизведены полностью без трансформации цвета, совмещены по кадру и строке, отсутствуют помехи; удовлетворительное качество - имеются частичные потери элементов пороговых контрольных изображений в виде раэразов линий, знаков, не влияющие на читаемость, несовмещение изображения по кадру и строке до 0,2%, помехи по оптической плотности не более 0,5, сбои не более двух на бланк, не влияющие на читаемость, допускаются отдельные случаи трансформации одного цвета в другой при условии, если не изменяют смысл информации; плохое качество элементы пороговых контрольных изображений воспроизведены не полностью, имеются потери, помехи с оптической плотностью более 0,5, изменения цветности и сбои, искажающие читаемость знаков, букв, цифр, несовмещение изображения по кадру и строке более 0,2%. Введение новой последовательности операций позволяет существенно повысить надежность селекции признаков./ цветных изображений объектов на картографическом фоне при контроле к&чества передаваемых изображений.

Оптическая плотность измеряемого, цвета

Красиьт Синий Черный

0,240,05 1,,3 1,,2 1,,3 0,9«0,1 1,,2 1,,3 0,,1 1,,2

«- - Т

Оптическая плотность

I

Номер измерений

1 I 2 3 I 4 N

Т а б л и ц а 2

1. СПОСОБ СЕЛЕКЦИИ ПРИЗНАКОВ ИЗОВР,АЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ НА КАРТОГРАФИЧЕСКОМ ФОНЕ, основанный на сканировании изображений объектов, формировании первой последовательности сигналов считывания в момент пересечения сканирующим лучом изображений объектов и преобразовании их в последовательность опорных оптических сигналов и формировании второй последовательности сигналов считывания пу тем построчного сканирования эталонного изображения объектов, отличающийся тем, что, с целью повышения надекности селекции признаков, вторую последовательность сигналов считывания преобразуют в последовательность пороговых оптичес ких сигналов путем записи их ампли:туд-на носитель информации, сравнивают пороговые оптические сигналы с опорными и по разности амплитуд их оптических плотностей судят о признаках изображений объектов. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что эталонными изображениями объектов являются плашеч ные полни фрагмента обзорно-географических и топографических карт с нанесенной тестовой графической информацией . Ф 00 со СП а

Фиг, 2

2ff

fff 2 mm

2,

TaSauifa 03.-81 |||A g,/ 1,3 0,1 Hi

iii«

DOD

mm mm mm mm mm

ммш iRpm мшшя KHfflM мим

«т mm шиш mm mm

2,5 3 jr/ 4i

r-lrnrn

СГТСППЭ

czrezjcj

III

}гI

It«

t/ 2

T

.2/74

fl 4

ч ч

Фиг.з