Методы и средства обработки цифровых аэрокосмических изображений объектов промышленности для создания тематических слоев геопространственной информации
Векторизация цифровых аэрокосмических изображений, в большинстве случаев выполняемая операторами-фотограмметристами вручную, заключается в поэлементной «обрисовке» граничных линий промышленных объектов и представляет собой длительный и трудоемкий процесс, требующий значительного количества людских и материальных ресурсов. Автоматическое построение тематических слоев геопространственной информации… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Аналитический обзор методов и средств создания тематических электронных карт ГИС на основе аэрокосмических изображений
- 1. 1. Методы цифровой обработки аэрокосмических изображений
- 1. 2. Программные средства векторизации цифровых аэрокосмических изображений'
- Выводы
- Глава 2. Математическая модель синтеза тематического слоя объектов промышленности по аэрокосмическому изображению
- 2. 1. Математическая модель аэрокосмического изображения
- 2. 1. 1. Математическая модель аэрокосмического изображения как случайного поля яркостей
- 2. 1. 2. Математическая модель изображения объекта
- 2. 1. 3. Модель формирования теней объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 1. 4. Модель теней объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 2. Математическая модель процесса формирования векторных представлений объектов по аэрокосмическому изображению
- 2. 2. 1. Математическая модель компенсации теней объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 2. 1. 1. Функция вычисления азимута Солнца и оценки положения теней объектов
- 2. 2. 1. 2. Функция локализации теней объектов
- 2. 2. 1. 3. Функция яркостной компенсации теней объектов
- 2. 2. 2. Математическая модель построения контуров объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 2. 2. 1. Функции выделения, утончения и бинаризации контурных линий объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 2. 2. 2. Функции векторного кодирования и трассировки контуров объектов
2.2.2.3. Математическая модель идентификации контурных представлений промышленных объектов. ilpхш^дvnria i иихшисихши lvvnij^vu ii^umuii i ихииишл алгоритм обработки цифровых аэрокосмических изображений бщенный алгоритм построения векторных представлений объект< ленности. од локализации и компенсации теней объектов аэрокосмическом ении. од построения контуров объектов.
- 2. 2. 1. Математическая модель компенсации теней объектов на аэрокосмическом изображении
- 2. 1. Математическая модель аэрокосмического изображения
Список литературы
- Андрианов, Д.Е. Геоинформационные системы: исследование, анализ и разработка Текст. / Д. Е. Андрианов. М.: Государственный научный центр Российской Федерации. — ВНИИгеосистем, 2004. — 184 е.: ил.
- Мартыненко, А.И. Информатика и электронная Земля: фундаментальные научные проблемы Текст. / А. И. Мартыненко // Системы и средства информатики. Вып. 11. — М.: ИЛИ РАН, 2001. — С. 94−112.
- Баринов, А.Ю. Космические снимки в инфраструктуре пространственных данных РФ Текст. / А. Ю. Баринов, В. Е. Гершензон // Пространосвенные данные № 1. — 2009. — С.26−29.
- A.Б. Вележев // Изв. ВУЗов. Приборостроение. Т. 51, № 2. — 2008. — С. 2229.
- Булаев, А.В. Первоначальное наполнение обновление данных в ГИС Текст. / А. В. Булаев, М. С. Соколов // Системы и методы обработки и анализа информации, М.:Телеком, 2006. С. 63−67.
- Лабутина, И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков. Учеб. пособие для студентов ВУЗов Текст. / И. А. Лабутина // М.:Аспект Пресс, 2004. — 184с.
- Сойфер, В.А. Методы компьютерной обработки изображений / Под ред.
- B.А. Сойфера 2-е изд., испр. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 784 с.
- Претт, Э. Цифровая обработка изображений Текст.: в 2 т. / Э. Претг. -[Перевод с англ. Д.С. Лебедева] -М.: Мир, 1982.
- Гонзалес, Р. Цифровая обработка изображений Текст. / Р. Гонзалес, Р. Вудс // М.: Техносфера, 2006 1072с.
- Alvarez, L. Axioms and Fundamental Equations of Image Processing Text. / Luis Alvarez, Frederic Guichard, Pierre-Louis Lions, Jean-Michel Morel // Arch. National Mech. Anal. 123. Springer-Verlag, 1993. — PP. 199−257.
- П.Дегтярев, С. В. Методы цифровой обработки изображений / С. В. Дегтярев,
- C.С. Садыков, С. С. Тевс, Т. А. Ширабакина. // Курск: КурскГТУ, 2001. -167с.
- Круглое, В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика Текст. / В. В. Круглое, В. В. Борисов // 2-е изд. М.: Горячая линия-Телеком, 2002. — 382с.
- Борисов, В.В. Нечеткие модели и сети Текст. / В. В. Борисов, В. В. Круглов,
- A.С. Федулов // М.: Горячая линия-Телеком, 2007. 284с.
- Elder, J.H. Local Scale Control for Edge Detection and Blur Estimation Text. / James. H. Elder, Steven W. Zuckler // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. Vol. 20, No 7. — 1998. — PP. 699−716.
- Canny, J.F. A Computational Approach to Edge Detection Text. / J.F. Canny // IEEE Trans. Pattern Recognition and Machine Intelligence // Vol. 8, No.6. 1986. -PP. 679−698.
- Verbeek, P. On the Local Error of Curved Edges in Low-Pass Filtered 2-D and 3D Images Text. / P. Verbeek, L. van Vliet // IEEE Trans. Pattern Recognition and Machine Intelligence. Vol. 16, № 7. 1994. — PP.726−733.
- Tikhonov, A.N. Solutions of 111 Posed Problems Text. / A.N. Tikhonov, V.Y. Arsenin. WH Winston, — Washington DC, — 1977.
- Сырямкин, В.И. Системы технического зрения: Справочник Текст. /
- B. И. Сырямкин, В. С. Титов, Ю. Г. Якушенков и др. // Под общей редакцией В. И. Сырямкина, В. С. Титова Томск: МГП «Раско», 1992. 367 с.
- Ильин, А.А. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов Текст. / А. А. Ильин, B.C. Титов, Е.В. Евсюков- Учеб. пособие Тула: Изд-во ТулГУ, 2004.- 125 с.
- Park, D.J. Multiresolution Edge Detection Techniques Text. / D.J. Park, K.M. Nam, R.H. Park // Pattern Recognition. Vol. 20, № 2. — 1995. -PP. 211−229.
- Wang, J. Relative Entropy-based Methods for Image Segmentation Text. / J. Wang, Y. Du, C. Chang, P. Thouin // IEEE Int. Symp. Circ. Syst. (ISCAS) 2. -2002,-PP. 265−268.
- Chang, C. A Relative Entropy-based Approach to Image Thresholding Text. /
- C. Chang, K. Chen, J. Wang, M. Althouse // Pattern Recognition. Vol. 27, No. 9, — 1994.-PP. 1275−1289.
- Pal, N. Entropic Thresholding Text. /N. Pal, S. Pal // Signal Processing. No. 16.- 1989,-PP. 97−108.
- E1-Khamy, S.E. Minimum Entropy-Based Fuzzy Edge Detection Text. / S.E. El-Khamy et al. // IEEE Trans, on Fuzzy Systems. Vol. 9, No.3. — 2001. — PP. 467 471.
- Паклин, H. Алгоритмы кластеризации на службе Data Mining Электронный ресурс.: Н. Паклин. http://www.basegroup.ru/ clusterization/datamining.htm от 20.03.2009.
- Лукашенко, Г. Применение волнового алгоритма для нахождения скелета растрового изображения Электронный ресурс.: www.ocrai.narod.ru/vectory.html от 29.01.2009.
- Prewer, D. A Fast Table-Driven Method for Edge Thinning and Linking Text. /
- D. Prewer, L. Kitchen // Proceedings of Conference on Digital Image Computing: Techniques and Applications. Perth, 1999. — PP. 42−46.
- Фурман, Я.А. Введение в контурный анализ и его приложение к обработке изображений и сигналов Текст. / Под ред. Я. А. Фурмана. II М.:ФИЗМАТЛИТ, 2002. 592с.
- Гостев, И.М. Математическая модель одного класса поисковых систем Текст. / И. М. Гостев, А. В. Мирошкин // Вестник РУДН. Прикладная и компьютерная математика. Т. З, № 1. — 2004. — С. 93−98.
- Забияка, Ю.П. Теоретические основы быстродействующего устройства инвариантного распознавания контурных изображений Текст. / Ю. П. Забияка, А. П. Типикин, B.C. Титов // Изв. ВУЗов Приборостроение. № 2, 2005-С. 8−14.
- Стулов, Н.Н. Способ формирования признаков объектов в СТЗ инвариантных к повороту, переносу и изменению масштаба Текст. / Н. Н. Стулов // Системы и методы обработки и анализа информации М.: Горячая линия — Телеком, 2005. — С. 18−24.
- Векторизаторы. Сайт компании «Дата плюс» Электронный ресурс.: http://www.dataplus.ru/SofVYECTORIZ/Index.htm от 4.05.2009.
- Pitney Bowes Maplnfo: The Leading Global Provider of Location Intelligence Solutions Электронный ресурс. // http://www.mapinfo.com/ от 7.05.2009.
- Easy Trace. Интеллектуальное программное обеспечение для векторизации карт Электронный ресурс.: http://www.easytrace.com/site/ russian/news/news.html от 14.04.2009.
- ArcGIS Engine Электронный ресурс.: http://www.esri.com/software/arcgis/ arcgisengine/index.html от 7.05.2009.
- ERDAS IMAGINE Электронный ресурс.: http://www.erdas.com/tabid/84/ currentid/1050/default.aspx от 7.05.2009.
- Intergraph Products Электронный ресурс.: http://www.intergraph.com/sgi/ products/ от 28.09.2009.
- Feature Analyst Электронный ресурс.: http://www.dataplus.ru/soft/erdas/ erdas/featurean.html от 7.05.2009.
- Кашкин, В.Б. Дистанционное зондирование Земли из космоса. Цифровая обработка изображений Текст.: Учебн. пособие / В. Б. Кашкин, А. И. Сухинин. -М.: Логос, 2001.-264 с.
- Пугачев, B.C. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие. 2-е изд. Текст. / B.C. Пугачев // М.:ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 496с.
- Мирошниченко, С.Ю. Выделение контуров в телевизионных изображениях Текст. / С. Ю. Мирошниченко, B.C. Титов, В. А. Денисюк // Материалы 4-й международной конференции «Телевидение 2005». СПб: СПбЭТУ, 2005. -С. 75−76.
- Мирошниченко, С.Ю. Локализация и гистограммная компенсация теней объектов на аэрокосмических изображениях Текст. / С. Ю. Мирошниченко // Сб. мат-лов. 8-й Межд. Конф. «Распознавание-2008». 4.2. Курск: КурскГТУ, 2008. — С. 189−190.
- Miroshnichenko, S.Yu. Adaptive Choice of Global Threshold for Binarization of Gradient Images Text. / S.Yu. Miroshnichenko, S.V. Degtyarev, Yu.A. Rukavitsin // Pattern Recognition and Image Analysis, Vol. 15, № 1. 2005.— PP. 249−251.
- Дуда, P. Распознавание образов и анализ сцен Текст. / Дуда Р., Харт П. // М.:Мир, 1976.-511с.
- Мирошниченко, С.Ю. Распознающий аппаратно-программный диагностирующий комплекс Текст. / С. Ю. Мирошниченко, В. Н. Мишустин, С. В. Дегтярев // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2005. Т. 48, № 2. — С. 22−27.
- Кристофидес, М. Теория графов. Алгоритмический подход Текст. / М. Кристофидес. -М.: Мир, 1978, — 432 с.
- Жарков, В.А. Компьютерная графика, мультимедиа и игры на Visual С# 2005 Текст. / В. А. Жарков // М.: Жарков Пресс, 2005. 812с.
- Мирошниченко, С.Ю. Выделение контуров объектов на изображении с использованием функции регуляризации Тихонова Текст. / Ко Ко Куо, С. Ю. Мирошниченко // Сб. мат-лов. 8-й Межд. Конф. «Распознавание-2008». -4.2. Курск: КурскГТУ, 2008. С. 14−16.
- Мирошниченко, С.Ю. Метод устранения разрывов в контурах объектов для построения векторного описания аэрокосмических изображений Текст. /
- С.Ю. Мирошниченко // IV науч.-прат. Конф. «Перспективы развития систем управления оружием», М.: Бредитников иКо, 2007, — С. 109−115.
- Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual Электронный ресурс.: Document № 253 665−030US. Vol. 1: Basic Archtecture — 2009 -http://www.intel.com/Assets/pdf/manual/253 665.pdf от 9.05.2009.
- AMD Family lOh Phenom II Processor Product Datasheet Электронный ресурс.: Publication № 46 878 2009 — http://support.amd.com/us /ProcessorTechDocs/46878PhenomIIPDS3.04PUB.pdf от 9.05.2009.
- ATI Online Manual Электронный ресурс.: Part Number 137−40 178−104 -http://support.amd.com/us/ GPU TechDocs /radeononline.pdf от 9.05.2009.
- NVIDIA GeForce Family Электронный ресурс.: http://www.nvidia.com/ object/geforce family. html от 9.05.2009.
- Мирошниченко, С.Ю. Метод автоматического кадрирования цифровых портретных изображений для цифровых фотоаппаратов Текст. / С. В. Дегтярев, А. В. Медведев, С. Ю. Мирошниченко // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2008. Т. 51, № 2. — С. 5−9.
- Miroshnichenko, S.Yu. Automatized aerospace photoimages vectorization for digital maps creation and actualization Text. / S.V. Degtyarev,
- S.Yu. Miroshnichenko // Proceedings of the5. th International Conference «International Conference on Information and Telecommunication Technologies in Intelligent Systems». Mallorca, 2007. — PP. 181−182.
- Буслов, В.А. Численные методы II. Решение уравнений. Курс лекций Текст. // СПб.:СПбГТУ, 2001. 44с.
- Мирошниченко, С.Ю. Способ адаптивного выбора глобального порога бинаризации градиентных изображений Текст. / С. Ю. Мирошниченко // Молодежь и XXI век. Тезисы докладов XXXII межвузовской науч.-техн. Конф. Курск: КурскГТУ, 2004. Т.1, — С. 25−27.
- Hale, D. Recursive Gaussian Filters Электронный ресурс. / H. Dale // http://www.cwp.mines.edu/Meetings/Project06/cwp546.pdf от 30.03.2009.
- Мирошниченко, С.Ю. Телевизионное устройство выделения контуров Текст. / С. В. Дегтярев, С. Ю. Мирошниченко, B.C. Титов // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2005. Т. 48, № 11. — С. 60−63.
- Мирошниченко, С.Ю. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2 005 613 008. Универсальная программная система для обработки изображений / Мирошниченко С.Ю.- Заявитель и правообладатель КурскГТУ. № 2 005 612 488- заявл. 3.10.2005- зарег. 21.11.2005.
- Мирошниченко, С.Ю. Параллельно-конвейерное устройство для векторизации аэрокосмических изображений земной поверхности Текст. / С. Ю. Мирошниченко, B.C. Титов // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2009. Т. 52, № 2.-С. 45−51.
- AMD Phenom Х4 9850 Black Edition Review Электронный ресурс.: http://www.firingsquad.com/hardware/amdphenom9850blackeditionreview от 10.04.2009.
- GeForce GTX 280 Электронный ресурс.: http://www.nvidia.com/object/ productgeforcegtx280us. html от 10.04.2009.
- NVIDIA CUDA Reference Manual Электронный ресурс.: 2009 -http://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/22/toolkit/docs/NVIDIAC UDAProgrammingGuide2.2.pdf от 5.05.2009.
- Мирошниченко, С.Ю. Программная оптимизация оператора Собела с использованием SIMD-расширений процессоров семейства х86 Текст. / Э. И. Ватутин, С. Ю. Мирошниченко, B.C. Титов // Телекоммуникации. 2006. -№б.-С.12−16.
- Шпаковский, Г. И. Архитектура параллельных ЭВМ Текст. / Г. И. Шпаковский // Учеб. пособие для вузов. Мн.: Университетское, 1989. — 192 с.
- Гома, X. UML. Проектирование систем реального времени, параллельных и распределенных приложений Текст. / X. Гома // Пер. с англ. М.:ДМК Пресс, 2002. — 704 с.
- Киселев, А.В. Современные микропроцессоры Текст. / В. В. Корнеев, А. В. Киселев // М.: Нолидж, 2000. 320 с.
- Developing Multithreaded Applications: A Platform Consistent Approach Text. // March 2003, Intel Corporation 2003.