Запропоновано підхід від бінарного зображення підпису до напівтонового на основі перетворення Радона, що дає характерні "яскраві" точки для кожного екземпляра. Розроблено методи виділення характерних ознак підпису, які визначають його за автоматизованої ідентифікації (істина або підробка), у просторі вейвлет-перетворення, псевдофазовій системі координат, розкладання у сингулярних базисах; вектор параметрів, який інваріантний до повороту, обертання та зсуву на основі моментів Ху та Церніке. Для зменшення розміру простору ознак запропоновано створення карти підпису. Розроблено програмне забезпечення для вирішення розглянутої задачі. Наведено методичну та алгоритмічну базу автоматизованої ідентифікації та аналізу бінарних підписів на основі розроблених інтегральних методів виділення ознак, ефективність якої обгрунтовано теоретично та підтверджено впровадженнями.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив динамічних спотворень зображень об'єктів на якість методів ідентифікації зображень об'єктів заданої форми. Запропоновано моделі представлення зображень розпізнаваних об'єктів, інваріантних для динамічних спотворень: моделі Променевих Сум та Моментно-Кутових Функцій (у сигнально-структурному просторі ознак) і Модель Характерних Точок (у спектрально-структурному просторі ознак). Розроблено методи й алгоритми формування й аналізу даних моделей для ідентифікації динамічних зображень і доведено їх ефективність. Висвітлено загальні підходи до проектування програмного забезпечення аналізу та розпізнавання образів.

  Скачати повний текст

Виділено три етапи вирішення задачі комп'ютерної ідентифікації людини за зображенням обличчя, а саме: виявлення області обличчя на зображенні та визначення його масштабу, одержання ознак зображення обличчя, розпізнавання. Для виявлення області обличчя запропоновано дві модифікації методу кореляційного пошуку, що підвищують якість його роботи. Для одержання ознак обличчя та розпізнавання розроблено модифікацію методу еластичного зіставлення графів облич. Під час опису властивостей зображення обличчя у точках графу запропоновано використовувати вектори ознак, що складаються з результатів згорток зображення обличчя і функцій Габора різних масштабів і кутів повороту. Розроблені методи виявлення області обличчя на зображенні дозволяють використовувати їх у комп'ютерних системах, що здійснюють аналіз зображень облич, як методи попередньої обробки. Відзначено, що запропоновані методи одержання ознак обличчя та ідентифікації забезпечують швидке (до 50 000 порівнянь у секунду) та якісне порівняння зображень облич у просторі ознак, що дає змогу використовувати ці методи для розв'язання задачі контролю доступу та пошуку заданої людини у базі даних за зображенням обличчя.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально доведено доцільність і придатнсть апарату двовимірних контекстно-вільних граматичних конструкцій для розв'язання певних класів практичних задач розпізнавання семанитчно насичених зображень зі складною ієрархічною структурою. Сформульовано основні принципи побудови швидкодіючих програмних комплексів для розпізнавання зображень, які задаються за допомогою двовимірних контекстно-вільних граматичних конструкцій. Вперше сформульовано задачу налаштування (навчання) контекстно-вільних конструкцій як задачу знаходження таких штрафів за використання правил, що забезпечують безпомилкове розпізнавання заданої навчальної множини. Відзначено, що суттєва відмінність сформульованої задачі від загальновідомих задач навчання у розпізнаванні полягає у форматі навчальної множини, кожний приклад з якої є складним зображенням з ієрархічним переліком його складових фрагментів. Задачу налаштування контекстно-вільних конструкцій зведено до розв'язання системи лінійних нерівностей. Незважаючи на експоненційну залежність кількості нерівностей у даній системі від розміру зображень, обгрунтовано можливість її поліноміального розв'язку і запропоновано його ефективний скінченнокроковий алгоритм.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано ранжовану сукупність алгоритмічно-програмних інструментальних засобів для підвищення достовірності візуальної інформації для автоматизованих систем технічної та медичної діагностики на основі апріорних даних про параметри спотворень та вимог до якості та швидкості одержання оцінки. Удосконалено метод умовної деконволюції образів. Запропоновано принцип побудови оператора регулювання в області трансформант Фур'є за методом найменших квадратів за допомогою прямих ліній за квадратичної норми похибки оцінки спотвореного образу. Розроблено більш ефективний метод керування гіперпараметром регуляризації на основні аналізу енергетичного спектра шуму системи реєстрації. Побудовано новий метод надрозрізнюючої деконволюції за умов сильного зашумлення, який використовує апаратурну реєстрацію суміші сигналу з шумом та реалізацію власного шуму, що потім компенсується. Створено метод реставрації образів за малого рівня зашумлення, який складається з двох етапів. На першому етапі використано усунення адитивного шуму за методом, що грунтується на вейвлет-розкладі образу. На другому етапі для вирішення проблеми "чіткість - гладкість" оцінки проведено кратномасштабний аналіз для керування параметром регуляризації задачі деконволюції за методом найменших квадратів. Удосконалено метод розв'язку некоректних обернених задач - метод проекцій на опуклі множини. Для вирішення проблеми "чіткість - гладкість" оцінки вперше запропоновано використати інтерполяцію кубічним сплайном деградованого образу.

  Скачати повний текст

У ході дослідження встановлено, що технологія семантичного пошуку та контекстної обробки графічної інформації повинна спрямовуватися на розробку методів і засобів автоматизованої семантичної обробки множини посилань та пов'язаних з ними зображень з метою формування найбільш повної та релевантної відповіді. На основі математичної моделі семантичного перетворення контурного зображення в структуру концепту розроблено метод структурно-лінгвістичного розпізнавання контурних зображень тривимірних об'єктів, який базується на побудові структурно-лінгвістичних концептів та застосуванні семантичної мережі концептів. Запропоновано спосіб збору релевантної до пошукового запиту графічної інформації в розподілених та телекомунікаційних мережах.

  Скачати повний текст

Вперше встановлено екстремальний характер залежності інтегрального розподілу енергії по масштабних рівнях вейвлет-перетворення рядка зображення з символьною інформацією, що дозволило автоматизувати вибір масштабного рівня вейвлет-перетворення під час адаптивно-структурної локалізації символьної інформації. Вперше розроблені методи адаптивно-структурної локалізації символьної інформації в просторі вейвлет-перетворення на основі аналізу встановлених залежностей інтегрального розподілу енергії і відношення амплітуд інтенсивності вейвлет-перетворення рядка зображення з символьною інформацією від масштабного рівня, що сприяли підвищенню точності і завадостійкості локалізації символьної інформації. Вдосконалено метод адаптивного вибору параметрів локалізації на основі аналізу гістограми інтенсивності зображення, що містить символьну інформацію, в просторі вейвлет-перетворення, що дозволило автоматизувати вибір порогів і забезпечити точність локалізації символьної інформації. Розроблено програмно-алгоритмічне забезпечення запропонованих методів та алгоритмів.

  Скачати повний текст

Вперше встановлено екстремальний характер залежності інтегрального розподілу енергії по масштабних рівнях вейвлет-перетворення рядка зображення з символьною інформацією, що дозволило автоматизувати вибір масштабного рівня вейвлет-перетворення під час адаптивно-структурної локалізації символьної інформації. Вперше розроблені методи адаптивно-структурної локалізації символьної інформації в просторі вейвлет-перетворення на основі аналізу встановлених залежностей інтегрального розподілу енергії і відношення амплітуд інтенсивності вейвлет-перетворення рядка зображення з символьною інформацією від масштабного рівня, що сприяли підвищенню точності і завадостійкості локалізації символьної інформації. Вдосконалено метод адаптивного вибору параметрів локалізації на основі аналізу гістограми інтенсивності зображення, що містить символьну інформацію, в просторі вейвлет-перетворення, що дозволило автоматизувати вибір порогів і забезпечити точність локалізації символьної інформації. Розроблено програмно-алгоритмічне забезпечення запропонованих методів та алгоритмів.

  Скачати повний текст

Розроблено метод виявлення облич (ВО) в системах комп'ютерного розпізнавання на підставі комбінованого каскаду нейромережевих класифікаторів для підвищення вірогідності та швидкодії за обмежених обчислювальних ресурсів. Розроблено узагальнену інформаційну модель процесу АО, яка базується на багаторівневому каскаді класифікаторів. На базі даної моделі розроблено методи ВО для обробки півтонових і кольорових зображень, використовуючи комбінований каскад нейромережевих класифікаторів (ККНК), складовими якого є рівень сегментації за кольором шкіри та каскад слабких класифікаторів для виявлення облич-кандидатів і згорткова нейронна мережа (ЗНМІ) для верифікації кандидатів. Удосконалено методи верифікації облич-кандидатів, який базується на властивості ЗНМ обробляти вхідне зображення за один етап, а також методи формування навчальної вибірки ЗНМ, що використовує параметричну адаптацію структури активної навчальної вибірки. На базі розроблених методів ВО створено інформаційну технологію виявлення облич, яку впроваджено у комп'ютерні системи відеоспостереження та контролю доступу, що дозволило підвищити ймовірність ППВ на 0,05 - 0,08 і зменшити ймовірність ХПВ на 24 - 30 %.

  Скачати повний текст

Уперше з використанням бінарних та n-арних відношень запропоновано моделі аналізу напівтонових зображень за їх бінарними перерізами, що створює передумови для синтезу нових алгоритмів обробки та інтерпретації відеокадрів. Стосовно задач обробки зображень за умов геометричних перетворень розвинуто методи пошуку афінно-еквівалентних точок, що забезпечує їх стійке виділення на базі операцій алгебри Мінковського та теоретико-множинних операцій. Уперше запропоновано, обгрунтовано та досліджено методи морфологічної нормалізації, які, на відміну від традиційних підходів, оперують лише геометричними характеристиками зображень об'єктів, враховуючи яскравісні властивості відеоінформації лише на етапі формування бінарних перерізів.

  Скачати повний текст

Запропоновано вирішення проблеми розпізнавання зображень у системах штучного інтелекту. Розроблено методи одновимірних нормалізацій, які дозволяють проводити розпізнавання за умов афінних перетворень. Зазначено, що дані методи полягають у аналізі обмежень (перетинів) зображень на деякі прямі та грунтуються на дослідженні індукованих дій на прямих, викликаних різними перетвореннями площини, та визначених інваріантних властивостях сімей прямих для афінної групи та її підгруп. З'ясовано, що методи одновимірних нормалізацій дозволяють знаходити відповідні обмеження зображень та одержувати параметри двовимірної нормалізації, а рішення щодо розпізнавання приймається на основі порівняння нормалізованого та еталонного зображень. Розроблені алгоритми реалізації запропонованих методів використано для створення спеціалізованих програмних засобів розпізнавання та нормалізації зображень на базі порівнянь з еталонами.

  Скачати повний текст

Розвинуто метод визначення показників психофізичної реакції людини на двовимірні динамічні зміни навколишнього світу через автоматизовану обробку зорової інформації, що дає змогу аналізувати прийняття рішень і взаємозв'язки лівого та правого полів зору та доведено доцільність застосування цього методу. Удосконалено методологію аналізу результатів експерименту з урахуванням фізіологічних зв'язків сприйняття зорової інформації людиною з метою оцінювання якості обробки зорової інформації та швидкості реагування за різних зовнішніх умов. Проведено критеріальні дослідження процесів формування зорових образів і моделювання принципів їх відтворення на базі формальних логік, що дає змогу користуватися ними під час розробки штучних інтелектуальних систем. Створено моделі якісного та кількісного прогнозу й оцінки психофізичної реакції людини на нестаціонарну зорову інформацію, а також моделі оцінки переваги (асиметрії) одного з двох полів зору над іншим з виявленням рівня впливу кожного з факторів на загальну реакцію.

  Скачати повний текст

Запропоновано структурно-інваріантні методи локального аналізу та розпізнавання складних зображень, розроблені на базі характеристик непропорційності. Показано, що ці характеристики є локальними та інваріантними до значень невідомих коефіцієнтів пропорційного, лінійного, степеневого або в загальному випадку поліномінального перетворень, що дає змогу визначати, які фрагменти еталонних зображень і за яких значень аргументу можуть мати місце в аналізованому зображенні. Запропоновано нові числові характеристики - інтегральні непропорційності, обчислені на поточному інтервалі. Ці характеристики дають змогу подібно до непропорційностей оцінювати величину розходження залежностей між двома числовими функціями одного параметра від пропорційної та не мають обмежень у використанні, які властиві для непропорційностей. Розроблено та досліджено нову оцінку - інформаційну узагальнену числову характеристику випадкової величини (GI). Визначено, що ця характеристика є інтегральною, має інформаційну розмірність, а її значення змінюється за будь-яких змін закону розподілу. На її базі одержано абсолютну узагальнену числову характеристику (GA), що має розмірність випадкової величини. Зазначено, що використання цих характеристик дає змогу кількісно оцінювати розходження між законами розподілу випадкових величин.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Створено метод ідентифікації людини за зображенням її долоні з метою використання в системах контролю доступу. Для досягнення поставленої мети використано метод аналізу кругової гістограми, створено метод визначення опорних точок моделі ознак та розроблено систему ознак для ідентифікації, які є інваріантними до афінних перетворень, що дало можливість зменшити вартість і покращити функціональність системи. На підставі результатів тестування розроблених та реалізованих методів й алгоритмів встановлено ефективність їх використання у задачах ідентифікації.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено схеми "грубої" та "точної" обробки напівтонових зображень, методів та алгоритмів компактного розпізнавання зображень людських облич і астрофізичних об'єктів. Створено комп'ютерну систему розпізнавання образів. Розглянуто теоретичні та практичні питання реалізації простих обчислювальних алгоритмів на основі контурного препарування зображень з урівноваженням контурних препаратів. Показано, що "груба" схема обробки служить для попереднього опису, а "точна"- для контурного препарування, формування урівноважуючих кривих з кореляційним аналізом і мережевою класифікацією зображень. Обгрунтовано ефективність використання запропонованих алгоритмів розпізнавання для класів об'єктів, що досліджуються. На підставі використання запропонованих алгоритмів рекурсивного контурного препарування та формування бінаризованих препаратів з наступним їх урівноваженням проведено компактне представлення зображень і наступне їх ефективне розпізнавання.

  Скачати повний текст

Висвітлено проблеми розпізнавання зображень відеооб'єктів за умов їх зміни під дією геометричних перетворень і просторових перешкод зовнішнього середовища з застосуванням розроблених структурно-ієрархічних методів. Запропоновано модель локально-просторової подібності під час зіставлення структурних описів на підставі голосування. Синтезовано ієрархічний метод розпізнавання за умов складного фону шляхом побудови інтегрального опису. Розроблено метод побудови й оцінки подібності описів для ознак стратифікованого уявлення. Обгрунтовано принцип оптимізації розроблених методів розпізнавання на базі статистичних критеріїв, розв'язано задачу оптимального вибору параметрів. Розроблено метод фільтрації для елементів описів з застосуванням кластеризації у просторі перетворень. Увагу приділено моделям стиснення структурних описів і методам побудови ієрархії з використанням багаторівневих ознак. З використанням запропонованих методів розв'язано ряд прикладних задач, зокрема, ідентифікації протяжних об'єктів різного типу, візуального моніторингу, контролю якості з застосуванням магнітних вимірювань.

  Скачати повний текст

Розроблено нову функціонально-статистичну модель та адаптивні методи розпізнавання електронно-оптичних зображень. Показано, що запропонована модель дозволяє підвищити ефективність класифікаційного розпізнавання зображень шляхом налагодження електронно-оптичної системи без участі людини-оператора. На підставі системного аналізу розроблено спеціальне математичне та програмне забезпечення для систем штучного інтелекту. На базі запропонованої функціонально-статистичної моделі створено алгоритм і програмний інтерфейс розпізнавання зображень з урахуванням суб'єктивних особливостей досліжень. Удосконалено автоматизовану технологію опрацювання даних, використання якої у поєднанні з комплексом методів і моделей розпізнавання образів і теорії нечітких множин дозволяє застосовувати апаратно-програмний комплекс, що складає основу досліджень у процесі синтезу електронно-оптичних систем штучного інтелекту.

  Скачати повний текст