Способ обнаружения локальных неоднородностей изображений объектов

 

Изобретение относится к оптической обработке изображений и предназначено для обнарз ения на изображениях локальных неоднородностей структуры поля яркости. Целью изобретения является повьшение точности способа. При работе устройства свет от источника 1 излучения, пройдя через расширитель-формирователь 2 пучка , попадает на сканер 3, .который развертывает этот пучок по строке транспаранта 4, движущегося в лентопротяжном устройстве 5 в направлении, перпендикулярном направлению сканирования . С помощью объектива 6 формируется спектр Фурье освещаемого элемента изображения. В плоскости спектра расположены инверсный 7 и полосовой 8 фильтры. Сигнал, промодулированный этими фильтрами, фокусируется объективом 9 на чувствительной площадке фотоприемника 10. Фотоприемник регистрирует функцию пространственных координат, характеризующую степень деформации пространственной структуры сканируемого элемента от статически квазиоднородной структуры всего изображения. По области максимальных значений сигнала с фотоприемника определяют контур локальной неоднородности изображения , если она существует на изображении . 1 ил. S (Л N)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1179392 (21) 3986284/24-24 (22) 03.12,85 (46) 23.08.87. Бюл. № 31 (71) Лаборатория аэрометодов Научно-производственного объединения

"Аэрогеология" (72) М.Х.Рафаилов (53) 621 ° 327.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1179392, кл. G 06 К 9/36, 1983. (54)СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ

НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ИЗОБРА11БНИЙ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к оптической обработке изображений и предназначено для обнаружения на изображениях локальных неоднородностей структуры поля яркости. Целью изобретения является повышение точности способа. При работе устройства свет от источника 1 излучения, пройдя через расширитель-формирователь 2 пучÄÄSUÄÄ 1332343 А 2 ка, попадает на сканер 3, который развертывает этот пучок по строке транспаранта 4, движущегося в лентопротяжном устройстве 5 в направлении, перпендикулярном направлению сканирования. C помощью объектива 6 формируется спектр Фурье освещаемого элемента изображения. В плоскости спектра расположены инверсный 7 и полосовой 8 фильтры. Сигнал, промодулированный этими фильтрами, фокусируется объективом 9 на чувствительной площадке фотоприемника 10.

Фотоприемник регистрирует функцию пространственных координат, характеризующую степень деформации пространственной структуры сканируемого элемента от статически квазиоднородной структуры всего изображения. По области максимальных значений сигнала с фотоприемника определяют контур локальной неоднородности изображения, если она существует на изображении. 1 ил.

1332343

Изобретение относится к оптической обработке изображений, предназначено для обнаружения на изображениях локальных неоднородностей

5 структуры поля яркости и является усовершенствованием известного способа по авт.св. У 1179392.

Цель изобретения — повышение точности способа. 1О

На чертеже представлена схема когерентно-оптической установки для реализации предлагаемого способа и разрез А — А полосового фильтра.

Способ осуществляют следующим образом.

Формируют пространственно-частотный спектр (ПЧС) исследуемого изображения. Изготавливают- двумерный пространственно-частотный фильтр (ПЧФ), амплитудно-частотная характеристика которого инверсно согласована с ПЧС исследуемого изображения. Инверсная согласованность фильтра обеспечивает- >5 ся при его изготовлении, например при выполнении фильтра в виде фотонегатива спектра. Изготавливают также полосовой ПЧФ, амплитудно †частотн характеристика которого отлична от З0 нуля лишь в заданном диапазоне пространственных частот и, например, изменяется в зависимости от хода спектральной плотности того диапазона частот, в пределах которого максимальна априорная вероятность существования локальной неоднородности изображения. Формируют ПЧС последовательно сканируемых элементов изображения.

Затем фильтруют через инвеРсный

ПЧФ сигнал, соответствующий ПЧС сканируемого элемента изображения. После чего модулируют отфильтрованный сигнал полосовым ПЧФ, амплитудно-частот- 45 ная характеристика которого отлична от нуля лишь в заданном диапазоне пространственных частот. При сканиро— вании регистрируют функцию пространственных координат суммарной интенсивности отфильтрованного через инверсный ПЧФ и промодулированного по— лосовым ПЧФ сигнала по каждому элементу сканирования. Затем определяют по границе области монотонного увеличения значений зарегистрированной функции пространственных координат, если эта область существует на синтезированном изображении, контур локалькой неоднородности исследуемого изображения.

Когерентно-оптическая установка включает источник 1 излучения, например оптический квантовый генератор, расширитель-формирователь 2 пучка, сканер 3, транспарант 4, устройство 5 для перемещения пленки (лентопротяжное устройство), объектив 6, инверсный ПЧФ 7, полосовой

ПЧФ 8, объектив 9, фотоприемник 10.

При работе устройства свет от источника 1 излучения, пройдя через расширитель-формирователь 2 пучка, попадает на сканер 3, который развертывает этот пучок по строке транспаранта 4, движущегося в лен— топротяжном устройстве 5 в направлении, перпендикулярном направлению сканирования. С помощью объектива 6 формируется спектр Фурье освещаемого элемента изображения.

В плоскости спектра расположены инверсный ПЧФ 7 и полосовой ПЧФ 8.

Сигнал, промодулированный этими фильтрами, фокусируется объективом

9 на чувствительной площадке фотоприемника 10. Фотоприемник регистрирует функцию пространственных координат, характеризующую степень деформации пространственной структуры сканируемого элемента от. статистически квазиоднородной структуры всего изображения.

По области максимальных значений сигнала с фотоприемника определяется контур локальной неоднородности изображения, если она существует на изображении.

Например, необходимо обнаружить неоднородности на изображении взволнованной поверхности, связанные с искажением низкочастотных волн, например из-за рефракции волн на отмели.

Согласно известному способу обнару— жения локальной неоднородности изображения объектов формируют инверстный пространственно-частотный фильтр и устанавливают его в плоскости спектра сканирующей когерентно-оптической установки. Формируют полосовой пространственно-частотный фильтр, перекрывающий область пространственных частот изображения волнения и имеющий кольцевую форму, с помощью которой учитывается возможное изменение направления распространения

1332343 максимальных значений этого сигнала определяется контур локальной неоднородности изображения, если она

5 существует на изображении.

Составитель А.Глотов

Техред В. Кадар

Редактор В.Петраш

Корректор А.Обручар

Заказ 3835/46

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 рефрагированного волнения. Этот фильтр устанавливают также в плоско ти спектра сканирующей когерентнооптической установки.

При работе предлагаемой установки формируемый объективом 6 спектр

Фурье освещаемого в данный момент времени элемента сканируемого изображения модулируется инверсным ПЧФ 7 и полосовым ПЧФ 8, перекрывающим область пространственных частот изображения низкочастотного волнения.

Суммарный сигнал, формируемый объективом 9 на фотоприемнике 10, характе- 1В ризует степень деформации структуры изображения волнения, и по области

Формула изобретения

Способ обнаружения локальных неоднородностей изображений объектов по авт.св. Р 1179392, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности способа, перед суммированием сигнала, модулированного инверсным пространственно-частотным фильтром, его модулируют полосовым пространственно †частотн фильтром.