Perl: Обнаружим объекты. Алгоритмы распознавания образов и их реализация на скриптовом языке программирования

Обнаружение объектов:

Ярким примером обнаружения служат системы навигации и наведения крылатых ракет по рельефу местности. В качестве эталонов используются карты местности, изображения которых предварительно заносятся в память бортового компьютера. В ходе полета видеосистема ракеты сканирует местность, а компьютер оценивает корреляцию текущего изображения местности с набором эталонов и корректирует положение ракеты в пространстве относительно расчетной траектории полета. В систему наведения крылатой ракеты входит электронно-оптическая корреляционная подсистема, которая выдает результаты в реальном времени. Цифровые картины-эталоны предварительно отснятых районов местности последовательно вводятся в электронно-оптический коррелятор по мере перемещения ракеты вдоль траектории полета. Бортовой компьютер оценивает величины корреляции и прокладывает курс ракеты по рельефу местности. Нужно отметить, что в соответствии со свойствами зрительного восприятия для улучшения результатов сравнения применяется корреляция по контурам рельефа местности. На рис. 1 представлен пример фотографической карты местности и её контурное (градиентное) представление для навигации и наведения крылатых ракет по рельефу местности. Контурное представление может быть получено с помощью, например, дифференциального оператора Собеля или с помощью высокочастотной фильтрации видеоданных.


Рис. 1. Фотографическая карта (a) местности в памяти бортового компьютера крылатой ракеты, b) - контурное (градиентное) представление карты.

Распознавание образов:

Напишем программу, которая читает номерные знаки автомобилей. Реализация объектов в Perl позволяет находить объекты на фотографиях. Многие практические приложения обработки и анализа изображений включают процедуру обнаружения и распознавания объектов. В эту сферу попадают многие задачи современности: от медицинских исследований до навигации автоматических космических станций. В историче-ском плане наибольшую известность получили методы сравнения с эталоном, оценивающие степень корреляции объекта обнаружения и эталона. В последние десятилетия интенсивно развивались методы распознавания образов, основанные на формальном (структурном или семантическом) описании изображений.

Статья в формате PDF (smirnoff04@mail.ru):