Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами



Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами
Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами

 


Владельцы патента RU 2476933:

Федеральный научно-производственный центр Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Марс" (RU)

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для обработки изображений, например для моделирования изображений, обеспечивающих исходными данными задачи проектирования аэрокосмических систем. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет автоматического моделирования неоднородных изображений, со значительными изменениями пространственно-временных корреляционных свойств, близких по своим корреляционным свойствам к снимкам земной поверхности. Способ основан на преобразовании значений яркости базового случайного поля в совокупность корреляционных параметров моделируемого изображения. 2 ил.

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для обработки изображений в задачах проектирования аэрокосмических систем, предназначенных для визуализации поверхности и формы любых исследуемых объектов, в том числе в системах, используемых для определения местоположения и ориентации объектов по информации, получаемой с летательных аппаратов, например при проведении съемки поверхности Земли, в навигации для координации траектории полетов транспортных средств, в геодезии при картографировании земной поверхности и т.п.

Известны способы моделирования изображений (заявки и патенты России 2002106909, 2007115378, 98112147, 2045095, 2171499), которые обеспечивают формирование изображений с заданными характеристиками.

Недостатком указанных способов моделирования изображений является их неспособность в автоматическом режиме имитировать изображения со значительными изменениями пространственно-временных корреляционных свойств, адекватные реальным последовательностям снимков земной поверхности со сложным рельефом местности или со значительными перепадами яркости.

Целью изобретения является обеспечение исходными данными задачи проектирования аэрокосмических систем.

Техническим результатом является автоматическое моделирование неоднородных изображений, со значительными изменениями пространственно-временных корреляционных свойств, близких по своим корреляционным свойствам к снимкам земной поверхности.

Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами, заключающийся в том, что формируют кадр псевдослучайного поля, так называемое базовое случайное поле, значения яркости полученного базового случайного поля преобразуют в совокупность корреляционных параметров, характеризующих величины связи текущего пикселя моделируемого изображения с соседними элементами изображения, затем моделируют изображение как единый кадр случайного поля, используя полученные корреляционные параметры.

Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами состоит из следующих основных этапов:

- формирование базового случайного поля;

- формирование совокупности корреляционных параметров на основе базового случайного поля;

- моделирование изображения с изменяющимися корреляционными свойствами.

Для формирования базового случайного поля и впоследствии для моделирования изображения возможно использование различных моделей случайных полей. Возьмем реализацию случайного поля , например авторегрессионную модель Хабиби [Васильев К.К. Прикладная теория случайных процессов и полей. / К.К.Васильев, В.А.Омельченко. -Ульяновск: УГТУ, 1995.-255 с.]. Пусть марковское случайное поле задано на двумерной сетке авторегрессионной моделью

где ρх и ρу - коэффициенты корреляции соседних элементов по столбцу и строке соответственно; {ξi,j} - двумерное поле независимых гауссовских случайных величин с нулевыми средними и дисперсиями , , - размер моделируемого изображения.

При формировании базового случайного поля коэффициенты корреляции ρx и ρy являются априорными и характеризуют размеры и формы объектов на моделируемом изображении, увеличение этих параметров приведет к увеличению размеров объектов на моделируемом изображении.

Использование авторегрессионной модели (1) для моделирования изображения с изменяющимися корреляционными свойствами обуславливает необходимость предварительного формирования двух базовых случайных полей, значения яркости одного из них будет преобразовано в совокупность

корреляционных параметров , а другое соответственно в совокупность корреляционных параметров

Выбор способа преобразования значений яркости в совокупность корреляционных параметров позволяет контролировать значения корреляционной функции моделируемого изображения. Может быть использован следующий способ преобразования:

где maxx, mink - это соответственно максимальное и минимальное значения яркости в k-ом базовом случайном поле; - заданные максимальное и минимальное значения диапазона, в котором изменяются коэффициенты корреляции . Исходя из этого могут быть найдены нормированные значения корреляционной функции авторегрессионной модели (1)

Условная схема способа моделирования изображения с изменяющимися корреляционными свойствами, использующего для формирования случайного поля модель Хабиби 2-го порядка (1), показана на фиг.1.

Пример реализации способа моделирования изображения с изменяющимися корреляционными свойствами, характеризующий рельеф предполагаемого снимка земной поверхности, используя модель Хабиби (1) представлен на фиг.2, где а) базовое случайное поле; б) модель изображения с изменяющимися корреляционными свойствами.

Способ моделирования изображений с изменяющимися корреляционными свойствами, заключающийся в том, что формируют кадр псевдослучайного поля, так называемое базовое случайное поле, значения яркости полученного базового случайного поля преобразуют в совокупность корреляционных параметров, характеризующих величины связи текущего пикселя моделируемого изображения с соседними элементами изображения, затем моделируют изображение как единый кадр случайного поля, используя полученные корреляционные параметры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам редактирования реляционных моделей. .

Изобретение относится к технологиям обработки цифровых изображений, а более конкретно - к способам преобразования растровых изображений в электронный формат. .

Изобретение относится к способам и устройствам визуализации сосудистой структуры. .

Изобретение относится к устройству захвата изображения, такому как камера, для фильтрации информации наземных ориентиров. .

Изобретение относится к способам компенсации движения в компьютерной томографии. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к визуализации с помощью компьютерной томографии. .

Изобретение относится к медицинским системам визуализации, в частности в компьютерной томографии. .

Изобретение относится к устройству для обработки изображений, способу обработки изображений для осуществления изменяемой печати и носителю, хранящему программу для осуществления способа.

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам и способам измерения скорости заживления биологической ткани. .

Изобретение относится к области формирования медицинских изображений

Изобретение относится к компьютерной технике и может быть использовано в системе управления светом

Изобретение относится к области детектирования электромагнитного излучения и, более конкретно, инфракрасного излучения на основе микроболометрических устройств

Изобретение относится к области обработки ребер патчей

Изобретение относится к средствам создания рентгеновских изображений. Техническим результатом является уменьшение времени реконструкции томограммы томосинтеза. Устройство содержит блок получения множества проекционных данных, выведенных из двумерного детектора после съемки при томосинтезе детектором и источником излучения, блок фильтрации проекционных данных фильтром реконструкции, блок реконструкции томограммы томосинтеза посредством синтеза фильтрованных проекционных данных, модифицированных коэффициентами, указывающими взаимные расположения между детектором и источником излучения, соответствующие проекционным данным. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к системе и способу декодирования, выполняемому для кодированных блоков элементов текстуры. Техническим результатом является повышение эффективности декодирования кодированных текселных блоков. Система (1) декодирования содержит N различных декодеров (100, 200, 300, 400), каждый из которых имеет уникальную схему, которая отличается от схем других N-1 декодеров. Декодеры (100, 200, 300, 400) формируют, по меньшей мере, одно текселное значение на основе входного кодированного текселного блока (40). Модуль (500) выбора значений выполнен с возможностью избирательно выводить, по меньшей мере, N текселных значений, по меньшей мере, из одного из декодеров (100, 200, 300, 400) на основе позиции, по меньшей мере, N текселов (30-36) относительно границы текселного блока (10), содержащего, по меньшей мере, один, по меньшей мере, из N текселов (30-36). Модуль (600) вычисления пикселов вычисляет пикселное значение декодированного пиксела на основе, по меньшей мере, N выбранных текселных значений из модуля (500) выбора значений. 2 н. и 15 з.п. ф-лы. 17 ил.

Изобретение относится к устройству и способу обработки изображений, в соответствии с которыми изображение согласно намерению производителя контента может быть отображено в случае, если контент стереоскопического изображения отображается в виде двумерного изображения. Техническим результатом является повышение эффективности кодирования двумерного изображения. Устройство содержит: средство преобразования, выполненное с возможностью преобразовывать N точек обзора данных изображения в основные данные изображения, которые являются данными изображения, используемыми для отображения двумерного изображения, и дополнительные данные изображения в соответствии с задающей информацией, задающей данные изображения, используемые для отображения двумерного изображения, из N точек обзора данных изображения; и передающее средство, выполненное с возможностью передавать основные данные изображения и упомянутые дополнительные данные изображения, преобразуемые упомянутым средством преобразования, и упомянутую задающую информацию. Преобразование осуществляют путем смены данных изображения части точек обзора из упомянутых N точек обзора данными изображения другой точки обзора. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 32 ил.

Изобретение относится к средствам копирования текстовых документов. Техническим результатом является уменьшение степени деградации текста при многократном копировании печатного документа. В способе сканируют печатный документ, получают сканированное изображение, выявляют связные области символов, определяют характерные цвета для групп связных областей символов, аппроксимируют контуры указанных областей с помощью последовательностей отрезков линий и сегментов кривых, выполняют растеризацию аппроксимированных контуров с заполнением их внутренней области соответствующими характерными цветами, печатают модифицированное изображение. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к средствам автоматизированного построения чертежей. Техническим результатом является повышение скорости создания чертежа за счет обеспечения динамической адаптации шага линий сетки к начерчиваемому в текущий момент времени объекту. В способе распознают ранее начерченный объект в пределах сетки с первым шагом линий сетки, определяют размерную единицу указанного объекта, автоматически регулируют шаг линий сетки от первого до второго в зависимости от размерной единицы, где первый шаг отличается от второго и где некоторые из этапов распознавания, определения или автоматического регулирования реализуют посредством компьютерного блока обработки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способам представления коллекции изображений. Техническим результатом является улучшение визуального качества коллекции изображений за счет автоматизированной модификации отображения декоративных элементов в зависимости от цветов изображений. Компьютерно-реализуемый способ динамической визуализации коллекции изображений в виде коллажа включает в себя этап, на котором получают изображение из коллекции изображений. Далее, согласно способу, осуществляют настройку параметров динамической визуализации, и анализируют распределение цветов в локальных областях изображения и коллажа. А также, модифицируют изображение путем добавления декоративных элементов, внешний вид которых зависит от распределения цветов в локальных областях изображения и коллажа. Кроме того, модифицируют коллаж путем изменения внешнего вида декоративных элементов на нем. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх