Введение
1. Алгоритмы семантического сжатия цифровых видеосигналов 20
1.1. Алгоритмы семантического сжатия как основа современных комплексов технического зрения 20
1.2. Выбор языковой среды, компиляторов и систем визуальной программной разработки алгоритмов семантического сжатия 33
1.3. Классификация алгоритмов семантической обработки цифровых информационных видеосигналов 36
1.4. Алгоритмы распознавания и идентификации видеоизображений 48
1.5. Теоретическая оценка достоверности выходных данных алгоритмов сопряжения, синхронизации и семантической классификации в системах технического зрения 57
1.6. Анализ достоинств и недостатков традиционных подходов к обработке информационных видеосигналов 61
1.7. Результаты анализа и исследования современных методик оценки достоверности алгоритмической обработки видеоинформации 68
1.8. Цели и задачи диссертационной работы 69
Выводы 71
2. Разработка и функциональный анализ параллельных алгоритмов семантической обработки видеосигналов и создание теоретических основ синхронизации и сопряжения изображений 73
2.1. Разработка и описание распределенных алгоритмов семантической обработки синхронных видеосигналов от разных датчиков 73
2.2. Теоретический анализ ограничений, вытекающих из пропускной способности сети и быстродействия устройств обработки 84
2.3. Основы теории алгоритмов сопряжения видеокамер с общей зоной обзора 89
2.4. Исследование особенностей преобразования алгоритмов переноса координат изображения с видеокамер на топографический план местности 94
2.5. Оценка точности преобразований координат объектов семантического анализа при сопряжении изображений 98
2.6. Разработка алгоритмов автоматизации настройки сопряжения неподвижных и поворотных видеокамер 100
Выводы 115
3. Исследование и разработка алгоритмов синхронизации, управления и семантической обработки информации в системах технического зрения 117
3.1. Разработка алгоритмов синхронизации программных модулей обработки цифровых информационных массивов 117
3.2. Теоретическая оценка быстродействия алгоритмов синхронизации 125
3.3. Вычисление угла упреждения и разработка алгоритмов управления наведением поворотных видеокамер на движущийся объект 127
3.4. Теоретическая оценка погрешностей наведения, обусловленных временными параметрами управления поворотными камерами 131
3.5. Определение критерия идентичности объектов на изображениях видеокамер 139
3.6. Теоретическая оценка погрешности сопряжения видеокамер на основе достоверности сопоставления семантических элементов изображений 145
3.7. Адаптация алгоритмов семантической обработки изображений для систем и приборов видеонаблюдения 147
Выводы 152
4. Разработка, исследование и анализ методик сравнения алгоритмов семантического сжатия видеоинформации 154
4.1. Сравнение алгоритмов семантической сегментации изображений 154
4.2. Сравнение алгоритмов выделения движущихся объектов 158
4.3. Анализ методик оценки точности алгоритмов классификации 167
4.4. Разработка программного обеспечения для автоматизированной оценки достоверности алгоритмов обработки видеоизображений 174
Выводы 179
5. Исследование эффективности алгоритмов семантической обработки видеоинформации при анализе стереоизображений 181
5.1. Основы теории построения и анализа алгоритмов калибровки стереоизображений и восстановления глубины 181
5.2. Исследование эффективности алгоритмов выделения движущихся объектов на основе изображений одной видеокамеры 189
5.3. Разработка алгоритмов синхронизации кадров стереокамер на основе теории графов 194
5.4. Разработка и анализ алгоритмов выделения движущихся объектов с помощью стереосистем 196
5.5. Исследование способов построения алгоритмов выделения движущихся объектов одиночными видеокамерами и стереосистемами 198
5.6. Исследование способов повышения быстродействия алгоритмов обработки стереоизображений за счет семантического сжатия 205
Выводы 207
6. Исследование алгоритмов обработки панорамных изображений, получаемых автоматически управляемыми поворотными видеокамера ми в режиме постоянного сканирования зоны обзора 209
6.1. Современные алгоритмы построения панорамных изображений из набора цифровых снимков, сделанных из одной точки в различных направлениях 209
6.2. Исследование влияния выбора информации, описывающей характерные точки изображений, на точность и вычислительную сложность алгоритмов построения панорамы 211
6.3. Анализ влияния предварительной юстировки поворотного устройства на эффективность алгоритмов обработки панорамных изображений 222
6.4. Разработка и исследование алгоритмов семантического выделения подвижных объектов на панорамных изображениях 233
6.5. Анализ алгоритмов сопряжения панорамного изображения с планом местности 239
Выводы 242
7. Экспериментальная оценка эффективности разработанных алгоритмов сопряжения, синхронизации, управления и семантического сжатия изображений. Результаты внедрения 243
7.1. Внедрение результатов и апробация 243
7.2. Описание схемы видеосистем с приборами и блоками семантической обработки изображений 245
7.3. Сравнение эффективности систем технического зрения с различными принципами действия 248
7.4. Методика оценки точности сопровождения движущихся объектов 254
7.5. Экспериментальная оценка точности управления поворотными видеокамерами 256
7.6. Методика оценки достоверности сопоставления изображений объектов на сопряженных видеокамерах 266
7.7. Экспериментальные результаты сопоставления синхронных изображений объектов 268
7.8. Экспериментальная оценка эффективности автоматизированной системы тестирования алгоритмов семантической обработки изображений 274
7.9. Результаты применения алгоритмов семантического сжатия изображений. Оценка достоверности 277
Заключение 283
Список литературы 285
