Способ формирования признаков для распознавания сегментированных текстурных изображений Советский патент 1988 года по МПК G06K9/00 

СО

4 ЬО

Изобретение относится к автоматик и технической кибернетике, в частности к способам формирования признаков для распознавания изображений.

Цель изобретения - повышение точности способа.

На фиг. 1 представлена последовательность операций, выполняемых при формировании признаков; на фиг. 2 - выделенные N фрагментов Ф, Ф...® изображения; на фиг. 3 - функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

На фиг. 1а представлено исходное изображение; на фиг. 16 - выделенные с помощью бинарной маски информативные фрагменты изображения. После выделения фрагментов исходное изображение убирается (фиг. 1в), вместо него вводится новое изображение мелкокон- структорной однородной поверхности (фиг. 1г). Далее выполняется известная последовательность действий с целью получения функции корреляции вьщеленных фрагментов.

Фиг. 2а иллюстрирует выделенные N фрагментов Ф,Ф,. ..Ф изображения, например четыре фрагмента на фиг.2а для изображения фиг. 1а, где С ; - центр фрагмента1 ф., который удален от начала координат О на расстояние г. т(Х +Y., где Х- , Y ; - координаты центров фрагментов. Расстояние между центрами двух фрагментов изображения Ф и Ф- равно

Г;. l/(X;-Y;)2+(Y,.-Yj).

J

При этом функция, описывающая выделенные фрагменты с учетом сдвига их центров относительно начала координат, имеет вид Ф

S(X,Y) JIф (Х-Х,. , Y-Y, ).

( 1

Центры функции взаимной корреляции 1-го и j-ro фрагментов расположены симметрично относительно начала координат и удалены от него на расстояние

гф i/(Xi-Xp2+(Y,-Y.)

которое равно расстоянию между центрами 1-го и j-ro фрагментов изображения, что иллюстрирует фиг. 26.

Заключительной операцией предлагаемого способа является формирование последовательности признаков, с помощью которой осуществляют распознавание сложноструктурного изображе

0

5

0

5

0

5

0

5

ния: измерение координат центров функций взаимной корреляции в полярной системе координат, центром которой является автокорреляционный максимум. Так как центры функции взаимной корреляции i-ro и j-ro фрагментов у., и Ц)., расположены симметрично относительно начала координат, для повышения достоверности искомые признаки формируют усреднением их полярных координат.

р . Pk 2 2

где ,...N; ...N; ...

(N2-N)/2.

Таким образом формируется система из

признаков, которая характеризует

взаимное расположение N фрагментов,

выделенных в изображении в процессе

сегментации.

Устройство (фиг. 3), реализующее данный способ, содержит блок 1 анализа фрагментов, блок 2 формирования первого преобразования Фурье, блок 3 записи голографического фильтра, блок 4 формирования второго преобразования Фурье, блок 5 измерения признаков.

Устройство работает следующим образом.

Распознавание сегментированное сложноструктурное изображение F(X,Y) поступает в блок 1 анализа фрагментов Предварительная сегментация изображения в зависимости от задачи распознавания осуществляется либо оператором, либо автоматически. В блоке 1 все информативные фрагменты изображения ВБщеляются бинарной маской, а входное изображение F(X,Y) заменяется изображением однородной мелкоструктурной поверхности V(X,Y). Преобразованное изображение выделенных фрагментов S(X,Y) поступает в блок 2, где формируют первое преобразование Фурье этого изображения. После записи в блоке 3 голографического фильтра и второго преобразования Фурье в блоке 4 формируют двумерные корреляционные функции, по которым в блоке 5 измеряют признаки. По сформированным признакам принимается решение.

Формула изобретения

Способ формирования признаков для распознавания сегментированных текстурных изображений, заключающийся в вьщелении на изображении с помощью бинарной маски анализируемых фрагментов изображения, записанного на транспаранте, осуществлении с помощью первого Фурье-преобразующего объектива первого преобразования Фурье, формировании на нелинейном элементе пространственного фильтра, полученного в результате первого преобразования Фурье, и выполнении с помощью второго Фурье-преобразующего объектива второго преобразования Фурье, записанного на фильтре регистрации

волнового фронта, измерении координат всех зарегистрированных сигналов взаимной корреляции относительно сигнала автокорреляции и формировании из них последовательности признаков, отличающийся тем, что, с целью повышения точности способа, дополнительно с помощью транспаранта формируют изображение однородной мелкой структуры и перед вторым преобразованием Фурье выполняют операцию фильтрации сформированного изображения однородной мелкой структуры с выделенными фрагментами изображения.

Изобретение относится к области автоматики и технической кибернетики и может быть использовано для описания структуры изображений в виде системы признаков. Цель изобретения достигается дополнительным формированием однородной мелкой структуры на входе, что позволяет сделать сигнал корреляционного отклика более узким и за счет этого повысить точность измерения его координаты. 3 ил.

а

ff

Фиг.1