СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ НЕОДНОРОДНОГО СЛУЧАЙНОГО ПОЛЯ Советский патент 1970 года по МПК G06G7/19 G06G7/52 

Предлагаемое изобретение относится к способам статистического анализа случайных функций дву.х иеременных (двумерны.х случайных полей), применяемых во многих областях техники, в частности для анализа аэрофотоизображений площадных объектов.

Одной из основных статистических харакгеРистик .случайного поля является оценка корреляционной функции. Р1звестный способ определения оценки корреляциоиной функц ш неодиородного двумерного случайного ноля основан на двойном усреднении реализаций процесса: но времени и по множеству реализаций (или по двум осям при обработке фотоизображения).

Недостаток известного способа заключается в том, что оценка корреляционной функции, вычисленная в результате усреднения реализаций но двум иаиравлеииям, не учитывает статистических связей между эле.мснтам и неоднородного случайного поля по другим наПраБлениям и, следовательио, зависит от выбора наиравлений анализа отиосительио некоторой Системы коор.дпнат.

Таким образом, целью предлагаемого способа является получение оцеики корреляционной функции неоднородного случайного поля, пезависимой от выбора на правлений анализа.

виде суммы иариых произведений оптических нлотностей изображения в точках, координаты которых выбирают случайным образом, нричем расстояние между ними равно щагу корреляцни, а прямую, ироходящую через каждую пару точек, ориентируют относительно некоторой системы координат тоже случайным образом.

Процесс онределения оценки корреляционHoii функции в предлагаемом способе поясняется чертежом и заключается в следующем:

-запоминают контур объекта;

-устанавливают текущее значение щага корреляции т;

-генерируют пару отклоняющих напряжений t/x и Uy для электроннолучевой трубки, луч которой направляют в точку а, со случайиымп координатами и Уд

20

- измеряют зиачеиие оитической нлотности а; в этой точке;

- генерируют случайное значение угла ф 25 с равномерным расиределением в пределах от О до 2я и вычисляют значенпя координат второй точкп bj этой пары: -вырабатывают отклоняющие напряжения f/x и Uy под действием которых луч напра-вляется в точку 6| с координатами Х и -поеле измерения п пар оптических плотностей в точках со случайными координатами вычисляют текущее значение корреляционной функции для данного значения щага корреляции т по формуле (2): Л (.)-1-У г, Db; - /«Db п ai - где Da, и Dbj значения оптических плотностей в точках «i н &J, отстояЩИХ одна от другой на диалозИгиве на расстоянии, равном текущему значению шага корреляции т; причем координаты точек Gf и Ь, связаны соогнощением (1); WD., и /«DI, -оценки математического ожидания а точках «j и Ь| для текущего значения щага корреляции т; -изменяют щаг корреляции т; -определяют значение оценки корреляционной функции ири новом значении т и т. д. При точка а совпадает с точкой 6j и следовательно, j9a; - -0 В тех случаях, когда случайные напряжения f/x и Uy выводят луч за пределы контура исследуемого объекта, измерение оптической ПЛОТНО.СТИ в такой точке не производят до тех нор, пока не будут генерированы случайные отклоняющие напряжения U и Uy, обеспечивающие положение этой точки виутри контура объекта. Варианты положения точек а и 6,- относительно контура объекта показаны на чертеже, где обе точки а и Ь иаходятся внутри коптура объекта на расстоянии т друг от друга; в иаре точек а и bz точка &2 расположена за контуром п поэтому измерение оптической плотности в точке Ь не нроизводят, а повторным генерированием f/x и Uy выбирают случайную точку 2 лежащую внутри контура. В результате вышесказанного точка 6; любой пары чисел лежит всегда па окружности (с центром в точке и,- этой же пары) с радиусом, равным текущему значению щага корреляции т. Таким образом, предлагаемый способ пригоден даже в тех случаях, когда форма контура объекта не позволяет выделить внутри него илощадку, достаточную для оиределеиия корреляционной функции. Предлагаемый -способ позволяет устанавливать статистическую связь между точками, максимально удаленными одна от другой в пределах контура, что позволяет полностью использовать площадь объекта иезависпмо от формы его контура. Кроме того, характер корреляционной функции, измеряемый ио предлагаемому способу, при любом фикспроваином значении щага корреляции не зависит от положенпя объекта относительно системы коордииат, так как благодаря случайным значениям угла ф учитываются статистические связи между точками ло различным направлениям. Предмет изобретения Способ измерения корреляциоиной функции неоднородното случайного поля оптических плотностей фотоизображеипя, ограниченного контуром на диапозитиве, размещаемом перед экраном электроннолучевой трубкп, основанный на суммирова1нии электрических сигналов, пропорциональных .парным нроизведениям оптпческих плотностей в точках диаиозитива, отстоящих друг от друга на переменный щаг корреляции, отличающийся тем, что, с целью получения корреляционной функцин, не зависящей от направления осей системы коордипат, отиосптельно которой осуществляют развертывание изображения, координаты каждой пары точек фор.мируют в виде случайиых отклоняющих напряжений на нластины электроннолучевой трубки и ограиичивают гфеделамп контура объекта, .причем текущий шаг корреляции задают равным расстоянию между точками каждой пары, выовечиваемы.ми на экране в масщтабе диапозитива; сигналы, определяющпе направление прямой линии, соединяющей высвечиваемые точки каждой иары, формируют также в виде случайных напряжений.

-к