Формування еталонних зображеннь та вирішальної функції в радіометричних кореляційно-екстремальних системах навігації
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139723Ключові слова:
кореляційно-екстремальна система, еталонне зображення, геометричні інваріанти, селективне зображення, вирішальна функціяАнотація
З метою забезпечення ефективного функціонування радіометричних кореляційно-екстремальних систем навігації (КЕСН) літальних апаратів (ЛА) розроблено методи формування еталонних зображень (ЕЗ) та унімодальної вирішальної функції (ВФ). Методи розроблено для умов місцевизначення КЕСН на поверхнях візування (ПВ) з високорозвиненою інфраструктурою при незначних висотах польоту ЛА, що призводить до формування нестаціонарного за структурою поточного зображення (ПЗ). Нестаціонарність ПЗ виникає при зміні геометричних умов візування об’єктів тримірної форми. Метод формування ЕЗ ґрунтується на використанні сукупності тримірних стаціонарних об’єктів з найбільшою радіояскравісною температурою, оконтурюванні та визначенні усередненої радіояскравісної температури. Розроблено метод формування унімодальної ВФ радіометричної КЕСН, який враховує тримірну форму об’єктів ПВ, просторове положення і орієнтацію ЛА. Метод базується на здійсненні попередньої обробки ПЗ, яка полягає в його розшаруванні відносно середнього значення радіояскравісної температури фона та визначенні сукупності об’єктів з найбільшою радіояскравісною температурою. Визначена таким чином сукупність об’єктів шляхом їх оконтурювання використовується в якості геометричного інваріанта з інформативним параметром у вигляді усередненого значеннярадіояскравісної температури. Шляхом моделювання процесу формування ВФ встановлено, що при відношенні сигнал/шум на виході радіометричного каналу (q=5…10) формуються яскраво виражені унімодальні ВФ. При цьому забезпечується ймовірність правильної локалізації об’єкта прив’язки на ПЗ близька до одиниці, а також зменшення впливу перспективних та масштабних спотворень зображень на точність місцевизначення КЕСН.
Результати моделювання показали доцільність застосування запропонованих методів формування ЕЗ та ВФ при місцевизначенні радіометричної КЕСН на поверхнях візування із складними тримірними об’єктами, що призводять до формування нестаціонарного ПЗ
Посилання
- Blohinov, A. (2011). Metod kompleksirovaniya dannyh raznorakursnoy s'emki dlya obnaruzheniya slozhnyh ob'ektov v usloviyah sil'noy zashumlennosti. Shtuchnyi intelekt, 3, 220–227.
- German, E. (2013). Klassifikaciya i issledovanie mer informativnosti izobrazheniy podstilayushchey poverhnosti v korrelyacionno-ekstremal'nyh navigacionnyh sistemah. Vestnik RGRTU, 2 (44), 35–40.
- Sotnikov, A., Tarshyn, V., Yeromina, N., Petrov, S., Antonenko, N. (2017). A method for localizing a reference object in a current image with several bright objects. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (9 (87)), 68–74. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.101920
- Fursov, V. A., Bibikov, S. A., Yakimov, P. Y. (2013). Localization of objects contours with different scales in images using Hough transform. Computer Optics, 37(4), 496–502. doi: https://doi.org/10.18287/0134-2452-2013-37-4-496-502
- Potapov, A. A. (2013). Fractal paradigm and fractal-scaling methods in fundamentally new dynamic fractal signal detectors. 2013 International Kharkov Symposium on Physics and Engineering of Microwaves, Millimeter and Submillimeter Waves. doi: https://doi.org/10.1109/msmw.2013.6622151
- Tsvetkov, O. V., Tananykina, L. V. (2015). A preproсessing method for correlation-extremal systems. Computer Optics, 39 (5), 738–743. doi: https://doi.org/10.18287/0134-2452-2015-39-5-738-743
- Vasil'eva, I. (2017). Vydelenie vneshnih konturov ob'ektov raspoznavaniya na mnogokanal'nyh izobrazheniyah. Radioelektronni i kompiuterni systemy, 2 (82), 17–23.
- Abramov, N., Fralenko, V. P. (2012). Opredelenie rasstoyaniy na osnove sistemy tekhnicheskogo zreniya i metoda invariantnyh momentov. Informacionnye tekhnologii i vychislitel'nye sistemy, 4, 32–39.
- Gnilitskii, V. V., Insarov, V. V., Chernyavskii, A. S. (2010). Decision making algorithms in the problem of object selection in images of ground scenes. Journal of Computer and Systems Sciences International, 49 (6), 972–980. doi: https://doi.org/10.1134/s1064230710060158
- Bogush, R., Maltsev, S. (2007). Minimax Criterion of Similarity for Video Information Processing. 2007 Siberian Conference on Control and Communications. doi: https://doi.org/10.1109/sibcon.2007.371310
- Kharchenko, V., Mukhina, M. (2014). Correlation-extreme visual navigation of unmanned aircraft systems based on speed-up robust features // Aviation, 18 (2), 80–85. doi: https://doi.org/10.3846/16487788.2014.926645
- Mukhina, M. P., Seden, I. V. (2014). Analysis of modern correlation extreme navigation systems. Electronics and Control Systems, 1 (39). doi: https://doi.org/10.18372/1990-5548.39.7343
- Muñoz, X., Freixenet, J., Cufı́, X., Martı́, J. (2003). Strategies for image segmentation combining region and boundary information. Pattern Recognition Letters, 24 (1-3), 375–392. doi: https://doi.org/10.1016/s0167-8655(02)00262-3
- Hruska, R., Mitchell, J., Anderson, M., Glenn, N. F. (2012). Radiometric and Geometric Analysis of Hyperspectral Imagery Acquired from an Unmanned Aerial Vehicle. Remote Sensing, 4 (9), 2736–2752. doi: https://doi.org/10.3390/rs4092736
- Acevo-Herrera, R., Aguasca, A., Bosch-Lluis, X., Camps, A., Martínez-Fernández, J., Sánchez-Martín, N., Pérez-Gutiérrez, C. (2010). Design and First Results of an UAV-Borne L-Band Radiometer for Multiple Monitoring Purposes. Remote Sensing, 2 (7), 1662–1679. doi: https://doi.org/10.3390/rs2071662
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Nataliia Yeromina, Serhii Petrov, Alexander Tantsiura, Maksym Iasechko, Volodymyr Larin
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
