Розробка інформаційної технології визначення надлишкової інформативності цифрового зображення

Автор(и)

  • Пилип Олександрович Приставка Національний авіаційний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-0360-2459
  • Ксенія Костянтинівна Духновська Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-4539-159X
  • Оксана Іванівна Ковтун Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0003-0871-5097
  • Ольга Олександрівна Лещенко Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-3997-2785
  • Ольга Геннадіївна Чолишкіна Міжрегіональна академія управління персоналом, Україна https://orcid.org/0000-0002-0681-0413
  • Ангеліна Костянтинівна Жултинська Національний авіаційний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-9178-897X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.248698

Ключові слова:

комп’ютерній зір, розпізнавання образів, інформативність цифрового зображення, попередня обробка зображення

Анотація

Розроблено інформаційну технологію, що реалізує оцінювання надлишкової інформації з використанням методів попередньої обробки та сегментації цифрових зображень. Запропоновано метрику для оцінювання надлишковості інформації, що містить фотознімок, за використанням підходу на основі варіабельності текстур. На прикладі даних аерозйомки проведено практичну апробацію та дослідження запропонованої оцінки.

Цифрові зображення, сформовані різними оптико-електронними засобами, спотворюються під впливом перешкод різного характеру. Ці перешкоди ускладнюють як візуальний аналіз зображень людиною, так їх автоматичну обробку. Рішення проблеми можливо отримати завдяки попередній обробці, яка призведе до підвищення інформативності даних цифрового зображення при загальному зменшенні контенту.

Проведено експериментальне дослідження залежності інформативності зображень від результатів накладання попередніх фільтрів обробки цифрових зображень в залежності від значень параметрів методів. Встановлено, що застосування алгоритмів аналізу з використанням ковзного вікна дозволяє істотно збільшити роздільну здатність аналізу в часовій області при збереженні досить високої здатності в частотній області. Введена метрика може мати застосування в задачах комп’ютерного зору, машинного та глибокого навчання, при розробці інформаційних технологій розпізнавання образів. Перспективою є завдання підвищення оперативності обробки результатів моніторингу за допомогою автоматизації обробки одержуваних даних з метою виявлення інформативних областей. Що дозволить скоротити час візуального аналізу даних. Введена метрика може мати використання при розробці автоматизованих систем розпізнавання даних повітряного спостереження

Біографії авторів

Пилип Олександрович Приставка, Національний авіаційний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра прикладної математики

Ксенія Костянтинівна Духновська, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Кандидат технічних наук

Кафедра програмних систем і технологій

Оксана Іванівна Ковтун, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра програмних систем і технологій

Ольга Олександрівна Лещенко, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра мережевих та інтернет технологій

Ольга Геннадіївна Чолишкіна, Міжрегіональна академія управління персоналом

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра обчислювальної математики та комп’ютерного моделювання

Ангеліна Костянтинівна Жултинська, Національний авіаційний університет

Кафедра прикладної математики

Посилання

  1. Bronevich, A. G., Semeriy, O. S. (2006). An information measure-based grayscale image segmentation. Pattern Recognition and Image Analysis, 16 (2), 201–207. doi: https://doi.org/10.1134/s1054661806020064
  2. Shennon, K. (1963). Raboty po teorii informatsii i kibernetike. Moscow. Available at: https://books.google.com.ua/books?id=QUj5AgAAQBAJ&lpg=PA5&ots=veztmpT9Os&lr&hl=ru&pg=PA5#v=onepage&q&f=false
  3. Gray, R. M. (2011). Entropy. Entropy and Information Theory, 61–95. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-7970-4_3
  4. Fijany, A., Hosseini, F. (2011). Image processing applications on a low power highly parallel SIMD architecture. 2011 Aerospace Conference. doi: https://doi.org/10.1109/aero.2011.5747456
  5. Sloane, D. (2014). Visualizing Qualitative Information. The Qualitative Report. doi: https://doi.org/10.46743/2160-3715/2009.1407
  6. Borji, A. (2019). Pros and cons of GAN evaluation measures. Computer Vision and Image Understanding, 179, 41–65. doi: https://doi.org/10.1016/j.cviu.2018.10.009
  7. Piella, G., Heijmans, H. (2003). A new quality metric for image fusion. Proceedings 2003 International Conference on Image Processing (Cat. No.03CH37429). doi: https://doi.org/10.1109/icip.2003.1247209
  8. Kozlova, O. A., Kozlova, L. P. (2015). A modern approach to the selecting of the contours in the task of technical vision. 2015 XVIII International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). doi: https://doi.org/10.1109/scm.2015.7190413
  9. Liao, S., Shen, D., Chung, A. C. S. (2014). A Markov Random Field Groupwise Registration Framework for Face Recognition. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 36 (4), 657–669. doi: https://doi.org/10.1109/tpami.2013.141
  10. Prystavka, P., Rogatyuk, A. (2015). Mathematical Foundations of Foreign Object Recognition in the Video from Unmanned Aircraft. Proceedings of the National Aviation University, 3 (64), 133–139. doi: https://doi.org/10.18372/2306-1472.64.9048
  11. Chyrkov, A., Prystavka, P. (2018). Method for suspicious object search in video from an aircraft camera based on histogram analysis. Science-based technologies, 2 (38), 210–219. doi: https://doi.org/10.18372/2310-5461.38.12827
  12. Chyrkov, A., Prystavka, P. (2018). Suspicious Object Search in Airborne Camera Video Stream. Advances in Computer Science for Engineering and Education, 340–348. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-91008-6_34
  13. Burinska, Z., Runovski, K., Sehmeisser, H.-J. (2006). On the Approximation by Generalized Sampling Series in Lp-Metrics. Sampling Theory in Signal and Image Processing, 5 (1), 59–87. doi: https://doi.org/10.1007/bf03549443
  14. Dengler, J., Wagner, V., Dembicz, I., García-Mijangos, I., Naqinezhad, A., Boch, S. et. al. (2018). GrassPlot – a database of multi-scale plant diversity in Palaearctic grasslands. Phytocoenologia, 48 (3), 331–347. doi: https://doi.org/10.1127/phyto/2018/0267

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-29

Як цитувати

Приставка, П. О., Духновська, К. К., Ковтун, О. І., Лещенко, О. О., Чолишкіна, О. Г., & Жултинська, А. К. (2021). Розробка інформаційної технології визначення надлишкової інформативності цифрового зображення. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(2 (114), 59–70. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.248698