Розробка методу сегментування зображення з безпілотного літального апарату на основі алгоритму рою частинок

Анотація

Об’єкт дослідження – процес сегментування зображень з безпілотного літального апарату на основі алгоритму рою частинок.

Одним з найбільш проблемних місць при сегментуванні зображень з безпілотних літальних апаратів є зниження ефективності відомих методів сегментування. Окрім цього, більшість методів недостатньо точно розпізнають дрібні об’єкти, які займають незначну частину зображення.

Удосконалено метод сегментування зображення з безпілотного літального апарату на основі алгоритму рою частинок, в якому, на відміну від відомих, проводиться:

– перетворення вихідного зображення у відповідний колірний простір;

– вибір каналу для подальшого аналізу;

– ініціалізація рою частинок на вихідному зображенні в кожному обраному для подальшого аналізу каналі;

– обчислення цільової функції для кожної частинки рою на зображенні в кожному обраному каналі;

– порівняння поточного значення цільової функції для кожної частинки рою з кращим значення цільової функції на зображенні в кожному обраному каналі;

– обчислення значення швидкості та нового місцеположення для кожної частинки рою на зображенні;

– переміщення кожної частинки рою на зображенні в кожному обраному каналі;

– визначення частинок рою з найкращим значенням цільової функції на зображенні в кожному каналі;

– об’єднання каналів та формування результуючого зображення.

В ході дослідження встановлено, що сегментоване зображення удосконаленим методом на основі алгоритму рою частинок має кращу візуальну якість у порівнянні з відомим методом сегментування. Встановлено, що удосконалений метод сегментування на основі алгоритму рою частинок забезпечує зниження помилок сегментування І роду в середньому на 11% і зниження помилок сегментування ІI роду в середньому на 9%.