Способ распознавания объектов

Авторы патента:


Способ распознавания объектов
Способ распознавания объектов

 


Владельцы патента RU 2536668:

ЕАДС ДОЙЧЛАНД ГМБХ (DE)

Изобретение относится к средствам распознавания объектов на изображении. Техническим результатом является повышение точности распознавания за счет корреляции горизонталей на изображении. Способ включает запись первого и второго продольного профиля целевого района, записываемых через задаваемый промежуток времени по отношению друг к другу, установление профиля разности высот на основании указанных продольных профилей, разделение профиля разности высот на эквидистантные горизонтальные плоскости сечения высоты, расчет позиций центров тяжести площадей окруженных соответствующими горизонталями горизонтальных плоскостей сечения высоты площадей, передачу установленного профиля разности высот и рассчитанных центров тяжести площадей в систему классификации объектов. 4 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к способу распознавания появления новых объектов или исчезновения старых объектов в заданном целевом районе на земной поверхности, осуществляемому путем сравнения снимков целевого района, записанных в различные моменты времени, с помощью системы для классификации объектов, основанной на базе данных объектов.

Дистанционное обнаружение изменений, также называемое как "Change detection", является способом дистанционной разведки в целях регистрации и картографирования изменений состояния земной поверхности между двумя или более следующими друг за другом снимками дистанционной разведки. При этом регистрация и картографирование могут производиться как визуально (визуальная интерпретация изображения), так и с помощью способов цифровой обработки изображений. При этом объект распознается как объект, если он появляется заново или внезапно более не присутствует. Таким образом, распознавание объектов ограничивается реально существующими изменениями.

Обычно при способе "Change detection" на следующих друг за другом снимках производится поиск определенных цветов, которые, однако, при определенных условиях нельзя обнаружить, так как за некоторый промежуток времени соотношение света и тени изменилось.

Задача изобретения состоит в разработке улучшенного способа, который может распознавать реально существующие изменения.

Эта задача решена посредством способа, охарактеризованного в независимом пункте формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления способа являются предметом зависимых пунктов формулы.

Для распознавания появления новых объектов или исчезновения старых объектов в заданном целевом районе на земной поверхности, осуществляемого путем сравнения снимков целевого района, записанных в различные моменты времени, с помощью системы для классификации объектов, основанной на базе данных объектов, в соответствии с изобретением выполняются следующие шаги:

- запись первого и второго продольного профиля целевого района, при этом оба продольных профиля записывают через задаваемый промежуток времени по отношению друг к другу,

- установление профиля разности высот на основании первого и второго продольного профиля, при этом для нормирования профиля разности высот коррелируют друг с другом горизонтали;

- разделение профиля разности высот на эквидистантные горизонтальные плоскости сечения высоты,

- расчет позиций центров тяжести площадей окруженных соответствующими горизонталями горизонтальных плоскостей сечения высоты площадей,

- передача установленного профиля разности высот и рассчитанных центров тяжести площадей в систему для классификации объектов.

Соответствующий изобретению способ, как и известный способ "Change detection", базируется на сравнении двух записанных в различные моменты времени снимков целевого района. Посредством сравнения изображений возможно, например, на основании только лишь измерения высот (измерения расстояний) с последующей сортировкой высот выявить изменения продольного профиля и сопоставить его с объектом. При этом сопоставление производится с помощью базы данных сравнительных объектов. При достаточно хорошем разрешении, при этом разрешение по горизонтали и вертикали соответственно составляет менее 10 см, форма найденного объекта классифицируется в трех измерениях и, тем самым, обеспечивается автоматическое распознавание объекта с помощью основанной на базе данных системы сравнения.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении точности распознавания объектов, в частности в минимизации вероятности нераспознавания реально существующих объектов.

Соответствующий изобретению способ имеет возможность применения в различных спектральных диапазонах. Так, например, продольные профили могут быть записаны с помощью LIDAR, RADAR или SODAR. Продольные профили могут быть записаны, например, с помощью соответствующего линейного сканера, который работает в соответствующем спектральном диапазоне.

Согласно изобретению распознанные профили разности высот раскладываются на эквидистантные горизонтальные плоскости сечения высоты. Целесообразно, если областям, которые находятся внутри задаваемого интервала высоты, могут быть соотнесены с единым цветом. При этом для наблюдателя создаются преимущества при визуальном отображении профиля разности высот на экране. Наблюдатель может сразу визуально распознать различия, если, например, в отдельном случае посредством более точного анализа сценария есть вероятность получения лучших результатов.

При разложении профиля разности высот на продольные профили возникают окруженные горизонталями площади. Из этих областей посредством интегрирования рассчитывается центр тяжести этих площадей. Центр тяжести рассчитывается следующим образом:

где

задает замкнутую площадь.

При этом центр тяжести площади просто непрерывной области определенной высоты задает сечение через объект.

Если центры тяжести площадей двух не совпадающих во времени определений продольных профилей совпадают, то это соответствует факту, что объект не был ни добавлен, ни удален. Если центр тяжести продольного профиля переместился, то из этого можно сделать вывод, что речь идет либо о новом, либо об удаленном старом объекте.

В особой форме выполнения изобретения рассчитывается площадь разности высот соседних горизонталей и дополнительно вводится в систему для классификации объектов. Тем самым, возможно определить симметричные изменения объема между двумя следующими друг за другом во времени продольными профилями. При симметричных изменениях объема возникает случай, когда на основании одного лишь определения центра тяжести площади нельзя распознать изменение. Тем самым, путем дополнительного определения площади разности высот также происходит подтверждение симметричных изменений. При этом площадь разности высот может отображать как истинную, так и мнимую площадь, в зависимости от того, идет ли речь при изменениях объема о горе или о долине. В любом случае даже при симметричных соотношениях при удалении или добавлении объекта возникает отличная от нуля разностная площадь нетто.

Для нормирования профиля разности высот отдельные горизонтали рациональным образом коррелируют друг с другом.

Кроме того, с помощью соответствующего изобретению способа можно объединять друг с другом продольные профили, которые были записаны в видимом и/или инфракрасном и/или радарном диапазоне. Тем самым, можно зарегистрировать и проанализировать большее количество информации из целевого района.

1. Способ распознавания появления новых объектов или исчезновения старых объектов в заданном целевом районе на земной поверхности, осуществляемый путем сравнения снимков целевого района, записанных в различные моменты времени, с помощью системы для классификации объектов, основанной на базе данных объектов, включающий:
- запись первого и второго продольного профиля целевого района, при этом оба продольных профиля записывают через задаваемый промежуток времени по отношению друг к другу,
- установление профиля разности высот на основании первого и второго продольного профиля, при этом для нормирования профиля разности высот коррелируют друг с другом горизонтали;
- разделение профиля разности высот на эквидистантные горизонтальные плоскости сечения высоты,
- расчет позиций центров тяжести площадей окруженных соответствующими горизонталями горизонтальных плоскостей сечения высоты площадей,
- передача установленного профиля разности высот и рассчитанных центров тяжести площадей в систему для классификации объектов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что области, которые находятся внутри задаваемого интервала высоты, соотносятся с единым цветом.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что рассчитывают площадь разности высот соседних горизонталей и дополнительно вводят в систему для классификации объектов.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что рассчитывают площадь разности высот соседних горизонталей и дополнительно вводят в систему для классификации объектов.

5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что посредством указанной системы классифицируют объекты путем сравнения установленного профиля разности высот и рассчитанных центров тяжести площадей с соответствующими данными базы данных объектов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам маркировок для идентификации изделий. Технический результат заключается в повышении защищенности маркировки при установлении их подлинности.

Изобретение относится к средствам для осуществления доступа к обрабатывающей системе. Техническим результатом является повышение надежности доступа к обрабатывающей системе.

Изобретение относится к способам распознавания радиосигналов (PC), в частности к способам распознавания вида и параметров модуляции PC, и может быть использовано в устройствах распознавания PC со сложной частотно-временной структурой.

Изобретение относится к модульному электрическому устройству, содержащему корпус с передней стороной, на которой имеется участок идентификации, защищающую этикетку крышку, которая взаимодействует с упомянутым участком идентификации, образуя гнезда приема с открытым наружу пазом, и язычок, который установлен с возможностью перемещения в упомянутом гнезде приема через паз.

Изобретение относится к способу защиты товаров от подделки. Технический результат заключается в повышении надежности защиты товара от подделки.

Изобретение относится к способам и устройствам для автоматической регистрации анатомических точек на медицинских изображениях. Техническим результатом является повышение точности автоматической регистрации анатомических точек в трехмерных медицинских изображениях.

Изобретение относится к автоматическому планированию видов в объемных изображениях мозга. Техническим результатом является обеспечение надежности за счет повышения точности обработки изображений как высокой, так низкой разрешающей способности.

Изобретение относится к устройствам обработки изображения. Технический результат заключается в обеспечении возможности рисования линии, соответствующей действительно траектории перемещения курсора.

Изобретение относится к области средств защиты и верификации информации. Технический результат заключается в повышении подлинности и целостности данных, нанесенных на носитель.
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Техническим результатом является повышение производительности контроля за счет исключения процедуры определения связности каждого дефектного участка и расширение функциональных возможностей за счет определения количества раковин печатных проводников.

Изобретение относится к области получения и обработки изображений. Технический результат заключается в обеспечении безинерционной системы управления лучом с электроскопической схемой регулирования параметров сигнала. В системе подают сигнал через светофильтры на поверхность из ячеек, заполненную веществом, поляризующимся под действием сигнала контроллера для управления его световым потоком. После прохождения через светофильтр поток дифрагирует на щели и проходит через прозрачную среду, отклоняясь на определенный угол, равный длине волны, попадая на фотоэлемент, являющийся управляющим элементом электрической цепи, который позволяет току протекать через ветвь, где находится управляющий элемент, повышая или снижая силу тока или напряжение. Распознавание и топопривязка осуществляется при использовании голографических методов распознавания путем формирования транспарантов из полупроводниковых элементов с использованием информации о параметрах зондирующего сигнала и информации об окружающей обстановке из встроенной базы данных. 4 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического распознавания образов для распознавания состояний объектов по значениям их параметров. Техническим результатом является повышение эффективности распознавания образов. В устройство дополнительно включены логический элемент ИЛИ и блок памяти коэффициентов сигнатур, адресные входы которого подключены к выходам блока сдвиговых регистров, причем все выходы сдвиговых регистров подключены к выходам блока сдвиговых регистров, а сбросовые входы всех сдвиговых регистров объединены и подключены к сбросовому входу блока сдвиговых регистров, выходы блока памяти коэффициентов сигнатур подключены к выходам устройства и к входам логического элемента ИЛИ, выход которого подключен ко второму управляющему входу блока управления, пятый и шестой выходы которого подключены соответственно к управляющему входу обращения блока памяти коэффициентов сигнатур и к сбросовым входам блока сдвиговых регистров и счетчика адресов старших разрядов. 9 ил.

Изобретение относится к области обработки данных биометрических измерений. Технический результат заключается в повышении надежности идентификации личности при написании пароля. Технический результат достигается тем, что способ основан на контроле и вводе сигналов с последующей компьютерной обработкой, выделении динамических индивидуальных признаков моторных двигательных реакций и текущих психофизиологических состояний идентифицированных лиц, формировании эталонов двигательных реакций идентифицированных лиц, сравнении с информацией, полученной при первом и последующих контактах с идентифицированными лицами, для этого воспроизводят текст на графическом планшете, масштабируют функции на его выходе путем приведения их к стандартной длительности и интенсивности, формируют пространства признаков идентифицируемых лиц по особенностям их подписей, контролируют идентифицируемые лица, регистрируя физиологический параметр, отражающий их психофизиологическое состояние, разбивают диапазон значений физиологического параметра на поддиапазоны, составляют пароль, присваивают его каждому идентифицируемому лицу, при этом при сравнении признаков определяют номера поддиапазона эталона, для которого сходство сравниваемых описаний максимально, и по номеру этого поддиапазона принимают решение о психофизиологическом состоянии идентифицируемого лица, а по номеру эталона принимают решение о самом идентифицируемом лице. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электросвязи. Технический результат - повышение установления синхронизации цифрового водяного знака электронного изображения (ЭИ) при разделении ЭИ со встроенным цифровым водяным знаком на составные части произвольного размера. Технический результат достигается тем, что у отправителя разделяют ЭИ на макроблоки, каждый макроблок разделяют на N≥2 блоков, из которых выбирают K<N блоков синхронизации, вычисляют подпоследовательности синхронизации передачи и встраивают в позволяющие встраивание блоки синхронизации, у получателя устанавливают синхронизацию цифрового водяного знака в принятом ЭИ, для чего начиная с выбранной начальной точки получателя принятое ЭИ последовательно разделяют на макроблоки и блоки, из которых выбирают блоки предполагаемой синхронизации, извлекают из них проверочные подпоследовательности и объединяют в проверочную последовательность, которую побитно сравнивают со всеми сдвигами вычисленной последовательности синхронизации приема, принятое получателем ЭИ считают ЭИ с установленной синхронизацией цифрового водяного знака, соответствующей предполагаемой последовательности синхронизации с наименьшим числом несовпадений. Заявленный способ может быть использован для повышения вероятности установления синхронизации цифрового водяного знака ЭИ, разделенного на составные части произвольного размера, а также для исключения появления визуально заметных искажений, вызванных встраиванием в блоки ЭИ с практически неизменными статистическими характеристиками подпоследовательностей синхронизации передач. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к автоматизированной регистрации в реальном времени морских млекопитающих. Техническим результатом является повышение точности регистрации в режиме реального времени морских млекопитающих. В способе на этапе предварительной обработки (FPP) изображений осуществляется коррекция изображения и невзвешенная полная сегментация (SEG) изображения на фрагменты, на этапе обнаружении (DET) используется алгоритм предельного значения на основе обнаруженного локального изменения контраста, на этапе классификации (CLA) выполняется контролируемое обучение с использованием метода опорных векторов (SVM) с гиперплоскостью (НЕ) для разделения на два класса, на этапе локализации (LOC) выполняется автоматическое вычисление расстояния до обнаруженной тепловой сигнатуры морского млекопитающего (TSMM) и его временных и пространственных изменений относительно судна (RV), на этапе верификации (VER) обеспечивается возможность мгновенной проверки решения оператором, и на этапе документировании (DOC) пользовательские данные (IRV) изображения обнаруженных тепловых сигнатур морских млекопитающих (TSMM) автоматически предоставляются в распоряжение. Для формирования данных используется система инфракрасной камеры (IRC) с регистрацией в пределах полного круга или части круга и с активной гироскопической стабилизацией относительно горизонта (HZ). 20 з.п. ф-лы, 9 ил.

Группа изобретений относится к системе обнаружения периодических стационарных объектов. Система обнаружения периодических стационарных объектов для обнаружения периодического стационарного объекта в окрестностях движущегося объекта содержит устройство захвата изображений, модуль преобразования точки обзора, модуль извлечения характерных точек, модуль вычисления данных формы сигнала, модуль обнаружения информации пиков, модуль обнаружения вариантов периодических стационарных объектов и модуль оценки периодических стационарных объектов. Способ обнаружения периодических стационарных объектов для обнаружения периодических стационарных объектов в окрестности движущегося объекта содержит этап захвата изображений, этап преобразования точки обзора, этап извлечения характерных точек, этап вычисления данных формы сигнала, этап обнаружения информации пиков, этап обнаружения вариантов периодических стационарных объектов и этап оценки периодических стационарных объектов. Достигается высокоточное обнаружение периодических стационарных объектов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к области микроскопического исследования ткани и клеток. Техническим результатом является повышение точности извлечение материала из объекта в области биологии, гистологии или патологии. Способ содержит этапы, на которых: обеспечивают объект, содержащий биологический материал и включающий в себя множество смежных слоев и представляющую интерес особенность, простирающуюся через упомянутое множество смежных слоев; обеспечивают изображение среза первого из упомянутого множества смежных слоев, отрезанного от объекта; генерируют изображение среза второго из упомянутого множества смежных слоев, отрезанного от объекта, задержку между отрезанием срезов первого и второго смежных слоев упомянутого множества смежных слоев выбирают из любого из часов, дней, недель, месяцев, годов; определяют представляющую интерес область на изображении среза второго слоя на основании представляющей интерес области на изображении среза первого слоя, определяют представляющую интерес область в срезе второго слоя на основании представляющей интерес области на изображении среза второго слоя и извлекают материал из представляющей интерес области в срезе второго слоя. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам получения изображений движения, например, с помощью позитронно-эмиссионной томографии. Способ обнаружения движения во время получения изображений с помощью медицинской системы содержит этапы, на которых получают изображение субъекта, чтобы сформировать данные получения изображений, включающие в себя времяпролетные данные, контролируют времяпролетные данные во время получения изображений, анализируют времяпролетные данные для обнаружения движения. Способ оценки дыхательного движения в данных получения изображений содержит этапы, на которых дополнительно получают электрокардиограмму субъекта во время получения изображений и используют ее для стробирования данных изображений, чтобы сформировать кардиосинхронизированные данные, после чего делят кардиосинхронизированные данные на подинтервалы времени, чтобы получить синхронизированные по дыханию изображения сердца, определяют центр активности в синхронизированных по дыханию изображениях сердца и сравнивают центры активности в разных синхронизированных по дыханию изображениях сердца, чтобы сформировать векторы дыхательного движения. Во втором варианте способа оценки используют электрокардиограмму для разделения данных получения изображений на сердечные циклы, определяют центр активности в сердечных циклах и сравнивают центры активности в разных сердечных циклах, чтобы сформировать векторы дыхательного движения. Использование изобретения позволяет снизить вероятность ошибок при синхронизации исследования с дыхательными движениями. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области обработки изображения для анализа объекта. Технический результат - повышение точности и стабильности анализа объекта. Система для анализа объекта содержит фоновый узел, расположенный позади объекта для обеспечения фона для объекта, причем цвет фонового узла может быть выбран из любого набора цветов; контроллер, выполненный с возможностью автоматического определения распределения цвета объекта; определения цвета из набора цветов для фона на основании определенного распределения цвета объекта, при этом указанный цвет отличается от цвета объекта; и установления цвета фона в указанном цвете; камеру, выполненную с возможностью получения изображения, включающего объект и фон, установленный в указанном цвете; и узел обработки, выполненный с возможностью определения по меньшей мере одного признака, относящегося к объекту, в соответствие с изображением, полученным камерой. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к соотнесению полученных изображений с объектами. Техническим результатом является повышение точности диагностирования пациента. Система содержит: селектор изображения для выбора сохраненного изображения из базы данных, содержащей множество сохраненных изображений, причем база данных содержит соотношение между сохраненным изображением и интересующим объектом, показанным на сохраненном изображении; сканер изображения для получения нового изображения, содержащего представление по меньшей мере части интересующего объекта, во время сеанса формирования изображения пациента; пользовательский интерфейс для предоставления возможности пользователю во время сеанса формирования изображения пациента указывать, что новое изображение должно быть соотнесено с интересующим объектом, причем пользовательский интерфейс предусмотрен по меньшей мере частично на сканере изображения; и подсистему соотнесения для создания соотношения между новым изображением и интересующим объектом в базе данных. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх