Обработка и распознавание изображений в системах превентивной безопасности. Ерош И.Л - 38 стр.

UptoLike

38
зультатом изменения окружающей среды. Фактически, именно ха&
рактер этого изменения и необходимо выявить системе распознава&
ния, с тем чтобы с учетом полученной ею информации система управ&
ления могла принять наиболее верное решение.
Остановимся на процессе возникновения искажений. Как уже ска&
зано, в результате освещения сцены, состоящей из отдельных объек&
тов, отраженный от них поток электромагнитного излучения, т. е.
видимый свет, радиоволны, инфракрасное или рентгеновское излу&
чение, проходит через среду распространения и попадает на устрой&
ство формирования изображения, объектив которого проецирует этот
поток на фиксирующую поверхность. Зафиксированный тем или
иным образом в некоторый момент времени результат воздействия
электромагнитного потока на поверхность проецирования и являет&
ся изображением.
В математической форме процесс формирования изображения
можно описать как отображение трехмерного пространства R
3
на
плоскость R
2
, т. е.
32
:.FR R1 Сцена может быть задана в простран&
стве R
3
как функция (, , ),12 34 тогда изображение есть результат ото&
бражения
(, ) [ (, , )],fx y F1 2 345 (4.1)
где x, y – координаты пространства R
2
; e, r, q – координаты простран&
ства R
3
. Значение функции f(x, y) при таком подходе представляет
собой яркость изображения в точке (x, y) плоской декартовой систе&
мы координат. В результате отображения размерность пространства
понижается, что позволяет говорить, в лучшем случае, о гомоморф&
ном отображении объектов на плоскость, т. е. потере части информа&
ции о трехмерной сцене при ее отображении на плоскости. Однако
при выполнении ряда ограничений отображение может быть изоморф&
ным, т. е. изображение будет полностью адекватно сцене в информа&
ционном смысле.
Отображение F описывает процесс прохождения электромагнит&
ного потока от объектов сцены до поверхности проецирования и в
принципе может быть представлено в виде некоторой системы урав&
нений. Однако в процесс получения изображения на практике всегда
вносятся искажения, обусловленные свойствами среды распростра&
нения, ее флуктуациями и турбулентностью, движением видеокаме&
ры и ее вибрацией, несовершенством оптики, например неточной фо&
кусировкой и дифракцией, нелинейностью характеристик и шумом
системы формирования изображения и каналов передачи. Как след&
ствие, в систему распознавания поступает уже искаженное изобра&