Введение
1 Обзор и анализ методов совмещения изображений и выделения границ 12
1.1 Особенности задачи совмещения информации в СТЗ ЛА 12
1.2 Реализация решения задачи совмещения изображений в современных системах 15
1.3 Обзор методов совмещения 18
1.3.1 Обзор и анализ некорреляционных методов совмещения изображений 20
1.3.2 Детекторы точек 25
1.3.3 Детекторы контуров 32
1.3.4 Алгоритмы принятия решения о соответствии определённой пары «особенностей» ТИ и ЭИ 34
1.4 Обзор методов выделения границ на изображении 40
1.4.1 Методы выделения границ (краев) первого порядка 40
1.4.2 Методы выделения границ (краев) второго порядка 41
1.4.3 Метод выделения границ Канни 43
1.5 Методы скелетизации (утоньшения) 45
1.5.1 Метод Щепина 46
1.5.2 Алгоритм Зонга-Суня 46
1.5.3 Шаблонный метод 48
1.5.4 Волновой метод 48
Основные результаты 51
Постановка задачи исследований 52
2 Этапы решения задачи выделения границ объектов 53
2.1 Разработка алгоритма выделения границ объектов подстилающей поверхности. 53
2.1.1 Адаптация по удаленности 60
2.1.2 Применение методов математической морфологии для поиска границ объектов 62
2.2 Модификация алгоритма разметки границ объектов бинарного изображения 64
2.3 Проверка границ 68
2.4 Схема алгоритма выделения границ объектов подстилающей поверхности 71
2.5 Оценка трудоемкости этапов выделения границ объектов 77
2.6 Исследование алгоритма выделения границ объектов подстилающей поверхности 79
2.7 Исследование устойчивости алгоритма выделения объектов к аддитивному гауссову шуму Основные результаты 87
3 Разработка алгоритма совмещения изображений различной природы 89
3.1 Методика определения зоны наблюдения летательного аппарата 90
3.1.1 Математическая модель формирования неискаженного изображения 93
3.1.2 Математическая модель и исследование параметров изображения с учетом ошибок 97
3.2 Совмещение разнородных изображений в СТЗ ЛА 103
3.2.1 Постановка задачи совмещения изображений в СТЗ ЛА 104
3.2.2 Получение границ на модельном изображении 109
3.2.3 Оценка целевой функции. 111
3.2.4 Схема алгоритма совмещения 113
3.3 Анализ трудоемкости алгоритма совмещения изображений 115
3.4 Исследование влияния различных координат на формирование результирующей зоны неопределенности. 116
3.5 Исследование неравномерной сетки перебора с учетом нормального закона распределения погрешностей 120
3.6 Критерии сравнения алгоритмов совмещения изображений 128
3.7 Сравнение алгоритмов совмещения изображений 130
Основные результаты 133
4 Программный стенд для исследования и апробации алгоритмов 134
4.1 Проектирование программного стенда 134
4.2 Подготовка исходных данных для проведения экспериментов 143
4.3 Оценка возможности аппаратной реализации предлагаемых алгоритмов . 150
4.4 Экспериментальная проверка предлагаемых алгоритмов выделения особенностей и совмещения изображений. 152
4.4.1 Цель проведения экспериментальных исследований алгоритмов 153
4.4.2 Методика испытаний 153
4.4.3 Входные и выходные данные для проведения исследований154
4.4.4 Результаты испытаний 154
Основные результаты 164
Заключение 165
Список использованных источников 167
