Безопасность цифровых технологий

БЕЗОПАСНОСТЬ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

БЕЗОПАСНОСТЬ
ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

English | Русский

Последний выпуск
№2(2025) Апрель - Июнь 2025

Анализ метода сегментации изображения для картин волнового поля

Выпуск № 3-4 (93) июль - декабрь 2018
Авторы:

Макфузова Анна Игоревна ,
Якименко Александр Александрович ,
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2307-6879-2018-3-4-70-82
Аннотация

Статья написана в рамках исследования нейронной сети неокогнитрон для распознавания геолого-физических моделей сред (ГФМС). Задача распознавания предполагает интеллектуальную обработку полученной информации, что представляет определенные сложности: выделение признаков, ресурсоемкость, быстрота и качество. Процедура распознавания применяется к изображению и обеспечивает его преобразование. Последующая обработка такого описания позволяет отнести исходное изображение к одному из нескольких классов. Одним из важных этапов в системе распознавания изображений является его сегментация. Сегментация разделяет изображение на множество непересекающихся областей, которые визуально различаются, равномерны и значимы в отношении нескольких качеств или обработанных свойств. Это позволяет упростить последующий анализ однородных областей изображения, их яркостных и геометрических характеристик. Результатом является множество сегментов (областей), полностью покрывающих исходное изображение.В статье приводится анализ метода сегментации картины волнового поля, а именно обнаружение границ на перепаде яркости. Для поиска границ сегментов применяется аппарат дифференциальной геометрии: фильтры Робертса, Превитта, Собеля и алгоритм Канни. В данной работе производится сегментация изображения волнового поля при помощи каждого фильтра. На этапе исследований вышеописанных фильтров целесообразно использовать пакет прикладных программ MATLAB, который используется для решения различных технических задач, в том числе и для цифровой обработки изображения.С помощью функций пакета Image Processing Toolbox производится поиск и вычисление признаков объектов. В статье рассмотрены алгоритмы работы каждого фильтра, выявлены основные достоинства и недостатки.


Ключевые слова: распознавание изображения, сегментация изображения, обнаружение границ, неокогнитрон, фильтр Габора, фильтр Превитта, фильтр Собеля, алгоритм Канни
Макфузова Анна Игоревна
630073, РФ, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, магистрант. E-mail:
anya-makfuzova@mail.ru
Orcid:

Якименко Александр Александрович
630073, РФ, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, доцент, кандидат технических наук. E-mail: .
yakimenko@corp.nstu.ru
Orcid: 0000-0002-9600-6428

Список литературы

1. Тихоцкий С.А. Разработка математических методов и алгоритмов решения обратных задач геофизики и обработки геофизических данных: дис. … д-ра физ.-мат. наук: 25.00.10. – М., 2011. – 206 с.



2. Morozov A.E., Yakimenko A.A., Karavaev D.A.Features of the neural network for determining the position and geometric characteristics of cavernous inclusions //14th International Scientific Technical Conference on Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE-2018) – 44894:Proceedings. – Novosibirsk, 2018. – Vol. 1, pt. 4. –P. 492–495.



3. Segmentation and object recognition using edge detection techniques / Y. Ramadevi, T. Sridevi, B. Poornima, B. Kalyani // International Journal of Computer Science & Information Technology. – 2010. – Vol. 2, N 6. –P. 153–161.



4.Кугаевских А.В. Агломеративный метод сегментации иероглифического текста // Графикон'2010: труды конференции. – Санкт-Петербург, 2010. – С. 181–187.



5. Кугаевских А.В.Модели и методы распознавания иероглифических текстов на примере древнеегипетского языка: дис.… канд. техн. наук. – Тюмень, 2012. – 117 с.



6. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. – М.: Техносфера, 2005. – 1072 с.



7. Дёмин А.Ю., Дорофеев В.А. Распараллеливание алгоритма выделения границ объектов на основе структурно-графического представления // Известия Томского политехнического университета. – 2013. – Т. 323, № 5: Управление, вычислительная техника и информатика. – С. 159–164.



8. Местецкий Л.М. Математические методы распознавания образов. – М.: Изд-во МГУ, 2004. – 144 с.



9. Фисенко В.Т., Фисенко Т.Ю. Компьютерная обработка и распознавание изображений. – СПб.: СПБГУИТМО, 2008. – 192 с.



10. Canny J. A computational approach to edge detection //IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. – 1986. –Vol. PAMI-8, N 6. –P. 679–698.



11. Журавель И.М.Краткийкурстеорииобработкиизображений [Электронныйресурс]. – URL: http://matlab.exponenta.ru/imageprocess/book2/15.php (дата обращения: 14.03.2019).



12. Шпак М. Обработка изображений в MATLAB – это просто [Электронный ресурс]. – URL:https://www.mathworks.com/videos/image-processing-made-easy-96823.html (дата обращения: 14.03.2019).

Просмотров аннотации: 1617
Скачиваний полного текста: 1192
Просмотров интерактивной версии: 0
Для цитирования:

Макфузова А.И., Якименко А.А. Анализ метода сегментации изображения для картин волнового поля // Сборник научных трудов НГТУ. – 2018. – № 3–4 (93). –
С. 70–82. – DOI: 10.17212/2307-6879-2018-3-4-70-82.

 

For citation:

Makfuzova A.I., Yakimenko A.A. Analiz metoda segmentatsii izobrazheniya dlya kartin volnovogo polya [Analysis of the image segmentation method for wave field patterns]. Sbornik nauchnykh trudov Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universitetaTransaction of scientific papers of the Novosibirsk state technical university, 2018, no. 3–4 (93), pp. 70–82. DOI: 10.17212/2307-6879-2018-3-4-70-82.