'

Ю.Б. Блохинов, В.В. Гнилицкий, В. В. Инсаров, А.С. Чернявский ФГУП «ГосНИИАС», Москва

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Алгоритм анализа и принятия решения в задаче селекции объектов на изображениях наземных сцен Ю.Б. Блохинов, В.В. Гнилицкий, В. В. Инсаров, А.С. Чернявский ФГУП «ГосНИИАС», Москва


Слайд 1

Постановка задачи Существуют 3D модели ряда наземных объектов, формирующих сцену Имеется цифровое текущее изображение (ТИ), полученное с летательного аппарата Заданы углы обзора и примерная область поиска объектов на изображении Предполагаем, что объект полностью находится в кадре Требуется определить местонахождение искомого объекта на ТИ При этом не использовать информацию о текстуре


Слайд 2

Модель


Слайд 3

По имеющейся информации о точке съемки генерируется конкретный вид эталона объекта ТИ


Слайд 4

Контурные эталоны объектов 1 2 3 4 Для каждого контурного эталона (КЭ) строится функция сходства с ТИ


Слайд 5

Предобработка ТИ


Слайд 6

Предобработка I Нормально распределенный шум Устраняется двусторонним фильтром В отличие от Гауссиана, сохраняет края


Слайд 7

Нормально-распределенный шум - двусторонний фильтр - до фильтрации


Слайд 8

после фильтрации Нормально-распределенный шум - двусторонний фильтр -


Слайд 9

Предобработка II Импульсный шум («соль-перец») Устраняется медианной фильтрацией с адаптивным окном Лучше, чем обычная медиана, справляется с большим уровнем шума и меньше искажает форму краев


Слайд 10

до фильтрации Импульсный шум - адаптивная медиана -


Слайд 11

после фильтрации Импульсный шум - адаптивная медиана -


Слайд 12

Поиск объекта


Слайд 13

Функция сходства Контурный эталон размывается Гауссианом Находится поле направлений градиентов (нормалей) эталона То же проводится для ТИ:


Слайд 14

Функция сходства Значения углов квантуются в M ячеек (например, M=6) Сходство между эталоном и ТИ в точке (i,j): Итоговая функция сходства


Слайд 15

Пик функции сходства объекта №1 Наиболее вероятное расположение


Слайд 16

Пик функции сходства объекта №2 Наиболее вероятное расположение


Слайд 17

Пик функции сходства объекта №3 Наиболее вероятное расположение


Слайд 18

Пик функции сходства объекта №4 Наиболее вероятное расположение Ложное обнаружение


Слайд 19

Сборка сцены


Слайд 20

Сборка сцены По ряду причин (шум, загораживание) функция сходства может иметь ложные максимумы Необходимо учитывать информацию о взаимном расположении объектов, формирующих сцену – это расстояния и допуски на область поиска ТИ область поиска 1-го объекта область поиска 2-го объекта область поиска 2-го объекта


Слайд 21

Сборка сцены Пусть контурный эталон перенесен в положение k в системе координат ТИ Пусть эталон состоит из N ненулевых пикселей Пусть в данном положении в случаях из N направление градиента ТИ и нормали к КЭ совпадает; назовем множество таких точек Пусть - обычная функция сходства


Слайд 22

Сборка сцены Процесс вычисления функции сходства между КЭ и ТИ можно рассматривать проведение N независимых испытаний по схеме Бернулли Основная гипотеза - в k-м положении действительно находится искомый объект Альтернативная гипотеза – совпадение направлений вызвано шумом (фоном) Отношение правдоподобия двух гипотез:


Слайд 23

Сборка сцены На практике используем оценки и Если объектов несколько, то для каждого объекта в каждом пикселе его зоны поиска определяется и Формируются оценки и Итоговая агрегированная функция сходства:


Слайд 24

Функция сходства


Слайд 25

Функция сходства после сборки, «голосуют» 4 объекта Ложный пик «погашен»


Слайд 26

Учет информации о взаимном расстоянии между объектами позволил точно локализовать искомые объекты


Слайд 27

Два примера с загораживанием искомого объекта Функция сходства Сборка Локализация объекта


Слайд 28

Выводы Предложенная функция сходства позволяет обнаружить объект на изображении по его контурному эталону Использование информации о взаимном расположении объекта повышает устойчивость алгоритма селекции объектов Методы предобработки позволяют существенно снизить влияние шума


×

HTML:





Ссылка: