Способ обнаружения локальных неоднородностей изображений объектов Советский патент 1987 года по МПК G06K9/36 

10

1

Изобретение относится к оптической обработке изображений, предназначено для обнаружения на изображениях локальных неоднородностей структуры поля яркости и является усовершенствованием известного способа по авт.св. № 1179392.

Цель изобретения - повьшение точности способа.

На чертеже представлена схема когерентно-оптической установки для реализадии предлагаемого способа и разрез А-А полосового фильтра.

Способ осуществляют следующим образом.

Формируют пространственно-частотный спектр (ПЧС) исследуемого изображения. Изготавливают- двумерный прост- 20 ранственно-частотный фильтр (ПЧФ), амплитудно-частотная характеристика которого инверсно согласована с ПЧС исследуемого изображения. Инверсная

13323432

кальной неоднородности исследуемого изображения.

Когерентно-оптическая установка включает источник 1 излучения, например оптический квантовый генератор, расширитель-формирователь 2 пучка, сканер 3, транспарант 4, устройство 5 для перемещения пленки (лентопротяжное устройство), объектив 6, инверсный ПЧФ 7, полосовой ПЧФ 8, объектив 9, фотоприемник 10.

При работе устройства свет от источника 1 излучения, пройдя через 15 расширитель-формирователь 2 пучка, попадает на сканер 3, который развертывает этот пучок по строке транспаранта 4, движущегося в лентопротяжном устройстве 5 в направле- рии, перпендикулярном направлению сканирования. С помощью объектива 6 формируется спектр Фурье освещаемого элемента изображения.

В плоскости спектра расположены

согласованность фильтра обеспечивает- 25 инверсный ПЧФ 7 и полосовой ПЧФ 8.

ся при его изготовлении, например при выполнении фильтра в виде фотонегатива спектра. Изготавливают также полосовой ПЧФ, амплитудно-частотная характеристика которого отлична от нуля лишь в заданном диапазоне пространственных частот и, например, изменяется в зависимости от хода спектральной плотности того диапазон частот, в пределах которого максимальна априорная вероятность существования локальной неоднородности изображения. Формируют ПЧС последовательно сканируемых элементов изображения .

Затем фильтруют через инверсньш ПЧФ сигнал, соответствующий ПЧС сканируемого элемента изображения. Посл чего модулируют отфильтрованный сигнал полосовым ПЧФ, амплитудно-частотная характеристика которого отлична от нуля лишь в заданном диапазоне пространственных частот. При сканировании регистрируют функцию пространственных координат суммарной интенсивности отфильтрованного через инверсный ПЧФ и промодулированного полосовым ПЧФ сигнала по каждому элементу сканирования. Затем определяют по граниде области монотонного увеличения значений зарегистрированной функции пространственных координат, если эта область существует на синтезированном изображении, контур лоСигнал, промодулированный этими фильтрами, фокусируется объективом 9 на чувствительной площадке фотоприемника 10. Фотоприемник регистрирует функцию пространственных координат, характеризующую степень деформации пространственной структуры сканируемого элемента от. статистически квазиоднородной структуры всего изображения.

По области максимальных значений сигнала с фотоприемннка определяется контур локальной неоднородности изображения, если она существует на

изображении.

Например, необходимо обнаружить неоднородности на изображении взволнованной поверхности, связанные с

искажением низкочастотных волн,например из-за рефракции волн на отмели. Согласно известному способу обнаружения локальной неоднородности изображения объектов формируют инверстный

пространственно-частотный фильтр и устанавливают его в плоскости спектра сканирующей когерентно-оптической установки. Формирзтот полосовой пространственно-частотный фильтр,

перекрывающий область пространственных частот изображения волнения и имеющий кольцевую форму, с помощью которой учитывается возможное изменение направления распространения

рефрагированного волнения. Этот фильтр устанавливают также в плоскости спектра сканирующей когерентно- оптической установки.

При работе предлагаемой установки формируемый объективом 6 спектр Фурье освещаемого в данный момент времени элемента сканируемого изображения модулируется инверсным ПЧФ 7 и полосовым ПЧФ 8, перекрывающим область пространственных частот изображения низкочастотного волнения. Суммарный сигнал, формируемый объективом 9 на фотоприемнике 10, характеризует степень деформации структуры изображения волнения, и по области

0

5

максимальных значений этого сигнала определяется контур локальной неоднородности изображения, если она существует на изображении.

Формула изобретения

Способ обнаружения локальных неод- нородностей изображений объектов по авт.св. № 1179392, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повышения точности способа, перед суммированием сигнала, модулированного инверсным пространственно-частотным фильтром, его модулируют полосовым пространственно-частотным фильтром.

Изобретение относится к оптической обработке изображений и предназначено для обнарз ения на изображениях локальных неоднородностей структуры поля яркости. Целью изобретения является повьшение точности способа. При работе устройства свет от источника 1 излучения, пройдя через расширитель-формирователь 2 пучка, попадает на сканер 3, .который развертывает этот пучок по строке транспаранта 4, движущегося в лентопротяжном устройстве 5 в направлении, перпендикулярном направлению сканирования. С помощью объектива 6 формируется спектр Фурье освещаемого элемента изображения. В плоскости спектра расположены инверсный 7 и полосовой 8 фильтры. Сигнал, промо- дулированный этими фильтрами, фокусируется объективом 9 на чувствительной площадке фотоприемника 10. Фотоприемник регистрирует функцию пространственных координат, характеризующую степень деформации пространственной структуры сканируемого элемента от статически квазиоднородной структуры всего изображения. По области максимальных значений сигнала с фотоприемника определяют контур локальной неоднородности изображения, если она существует на изображении . 1 ил. S (Л N)