"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

"Цифровая обработка сигналов" №3-2011 год : рефераты статей

Вашкевич М.И., Петровский А.А.
Применение полиномиальных алгебр и теории Галуа для синтеза быстрых алгоритмов дискретных косинусных преобразований

Аннотация:
Предлагается систематический подход к синтезу быстрых алгоритмов дискретных косинусных преобразований второго и четвертого типов (ДКП-2/ДКП-4), основанный на алгебраической теории обработки сигналов (АТОС). В рамках АТОС, быстрый алгоритм преобразования получается не путем действий с коэффициентами матрицы преобразования, а как пошаговая декомпозиция полиномиальной алгебры, отвечающей данному преобразованию. Декомпозиция предполагает пошаговую факторизацию полинома, для чего предлагается использовать подполя поля разложения полинома, получаемые с использованием основной теоремы теории Галуа.

Ключевые слова:
дискретные преобразования, полиномиальная алгебра, теория Галуа, быстрые алгоритмы, модели сигнала.

Об авторах:
Вашкевич М.И., аспирант кафедры «Электронных вычислительных средств» Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск, e-mail: vashkevich@bsuir.by.

Петровский А.А., зав. кафедрой «Электронных вычислительных средств» Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск, д.т.н., профессор, e-mail: palex@bsuir.by.

Умняшкин С.В., Табориский А.Е.
Метод обработки Р-кадров для видеокодека на основе дискретного вейвлет-преобразования

Аннотация:
Предложен метод блочной компенсации движения для видеокодеков и рассмотрены варианты его реализации. Соответствующие алгоритмы ориентированы на совместное применение с дискретным вейвлет- преобразованием, но могут быть использованы и для кодеков на основе других преобразований.

Ключевые слова:
видеокодек, вейвлет-преобразование, компенсация движения, алгоритм, маска перекрытия, разностный кадр

Об авторах:

Умняшкин С.В., д.ф.-м.н., профессор Национального исследовательского университета РФ «Московский государственный институт электронной техники (технический университет), e-mail: vrinf@miee.ru

Табориский А.Е., аспиирант Национального исследовательского университета РФ «Московский государственный институт электронной техники (технический университет).

Алпатов Б.А., Бабаян П.В., Шубин Н.Ю.
Алгоритм оценки координат объектов на основе преобразования Радона

Аннотация:
Рассмотрена задача оценки координат объекта с прямолинейными границами с помощью преобразования Радона. Предложено модифицированное преобразование Радона, позволяющее более качественно выделять прямые в условиях значительного аддитивного некоррелированного шума на исходном изображении. Разработан алгоритм оценки координат объектов на основе обычного и модифицированного преобразований Радона. Представлены результаты экспериментальных исследований разработанного алгоритма.

Ключевые слова:
оценка координат, преобразование Радона, модифицированное преобразование Радона, обнаружение прямых.

Об авторах:
Алпатов Б.А., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой автоматики и информационных технологий в управлении (АИТУ) Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: aitu@rsreu.ru

Бабаян П.В., к.т.н., начальник научной лаборатории кафедры АИТУ, e-mail: aitu@rsreu.ru

Шубин Н.Ю., аспирант РГРТУ, e-mail: aitu@rsreu.ru

Корепанов С.Е., Стротов В.В.
Алгоритм слежения за движущимися объектами в бортовых видеоинформационных системах

Аннотация:
Рассмотрен алгоритм слежения за движущимися объектами при подвижном поле зрения видеодатчика. В алгоритме используются результаты оценки параметров геометрических преобразований изображений для повышения точности оценки координат объектов. Представлены результаты экспериментальных исследований разработанного алгоритма.

Ключевые слова:
обработка видеопоследовательностей, движущийся объект, слежение, геометрические преобразования.

Об авторах:
Корепанов С.Е., научный сотрудник кафедры автоматики и информационных технологий в управлении (АИТУ) Рязанского государственного радиотехнического университета (РГРТУ), e-mail: aitu@rsreu.ru.

Стротов В.В., к.т.н., доцент кафедры АИТУ РГРТУ, e-mail: aitu@rsreu.ru

Васильев К.К., Лучков Н.В.
Эффективность цифрового обнаружения протяженных аномалий с неизвестными уровнями на фоне мешающих помех

Аннотация:
Выполнен синтез оптимальных алгоритмов обнаружения протяженных сигналов с неизвестными уровнями на произвольном числе кадров многозонального изображения. Дана новая структура квазиоптимального правила обнаружения протяженных сигналов с неизвестными уровнями на фоне коррелированных помех. Определена область решений параметров СП, для которых возможно применение алгоритма обнаружения с предварительной оценкой уровня полезного сигнала с заданным выигрышем в сравнении с алгоритмом обнаружения с известными значениями уровней полезного сигнала.

Ключевые слова:
алгоритм обнаружения, протяженные аномалии, многозональные изображения, случайное поле, квазиоптимальный прием

Об авторах:
Васильев К.К., зав. кафедрой Ульяновского государственного технического университета, e-mail: vkk@ulstu.ru

Лучков Н.В., e-mail: nik-lnv@mail.ru

Гектин Ю.М., Еремеев В.В., Егошкин Н.А., Зенин В.А., Москатиньев И.В.
Нормализация изображений от геостационарной космической системы наблюдения земли

Аннотация:
Рассматриваются модели и алгоритмы геометрической и радиометрической нормализации изображений от геостационарных космических систем. Исследованы алгоритмы уточнения геодезической привязки изображений с использование контурных точек диска Земли и электронных карт. Выполнена практическая апробация алгоритмов на снимках от космического аппарата «Электро-Л».

Ключевые слова:
радиометрическая коррекция, нормализация изображений, геодезическая привязка.

Об авторах:
Гектин Ю.М., к.т.н., ОАО «Российские космические системы», г. Москва

Еремеев В.В., д.т.н., директор НИИ «Фотон» РГРТУ, г. Рязань, e-mail: foton@rsreu.ru

Егошкин Н.А., к.т.н., с.н.с. НИИ «Фотон», РГРТУ, г. Рязань, e-mail: foton@rsreu.ru

Зенин В.А., м.н.с. НИИ «Фотон», РГРТУ, г. Рязань

Москатиньев И.В., начальник центра ФГУП «НПО им. С.А. Лавочкина», г. Москва

Ветров А.А., Кузнецов А.Е.
Сегментация облачных объектов на панхроматических изображениях земной поверхности

Аннотация:
Рассматриваются пороговые и кластерные алгоритмы сегментации облачных объектов на панхроматических снимках высокого разрешения. Предложен модифицированный алгоритм k-средних, позволяющий достичь высокого качества сегментации облачных образований, и алгоритм улучшения визуальных характеристик изображений. Выполнено апробирование разработанных алгоритмов на снимках от КА «Ресурс-ДК».

Ключевые слова:
сегментация облачности, алгоритмы кластерного анализа, коррекция фотометрических искажений.

Об авторах:
Ветров А.А., аспирант, инженер НИИ «Фотон» РГРТУ, e-mail: foton@rsreu.ru

Кузнецов А.Е., д.т.н., заместитель директора НИИ «Фотон» РГРТУ, e-mail: foton@rsreu.ru

Ветров А.А., Кочергин А.М., Кузнецов А.Е.
Принципы построения геопортала спутниковых изображений, разрабатываемого в рамках проекта MEDEO

Аннотация:
Рассматриваются принципы построения и функционирования геопортала спутниковых изображений, а также применение 3D-технологий при отображении данных ДЗЗ.

Ключевые слова:
дистанционное зондирование земли, проект MEDEO, электронный каталог, геопортал.

Об авторах:
Ветров А.А., аспирант, инженер НИИ «Фотон» РГРТУ, foton@rsreu.ru»

Кочергин А.М., к.т.н., с.н.с. НИИ «Фотон» РГРТУ, foton@rsreu.ru

Кузнецов А.Е., д.т.н., заместитель директора НИИ «Фотон» РГРТУ

Пашенцев Д.Ю., Акимов А.А., Скирмунт В.К., Тишкин Р.В.
Высокоскоростной алгоритм сегментации изображений звёздного неба, полученных от датчиков сканерного типа

Аннотация:
Предложен высокоскоростной алгоритм сегментации изображений звездного неба. Приведены основные этапы сегментации, а также сравнительные результаты в части быстродействия применительно к обработке изображений звёздного неба.

Ключевые слова:
дистанционное зондирование Земли, сегментация, бинаризация, высокоскоростной алгоритм.

Об авторах:
Пашенцев Д.Ю., инженер-программист отдела 4374 филиала ФГУП «ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» – «ОКБ «Спектр»», pashentsev62@mail.ru

Акимов А.А., инженер-программист отдела 4374 филиала ФГУП «ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс » – «ОКБ «Спектр»», aaa_akimov@mail.ru

Скирмунт В.К., начальник центра 1130 ФГУП «ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс», skir@list.ru

Тишкин Р.В., начальник отдела 4374 филиала ФГУП «ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» – «ОКБ «Спектр»», roman.tishkin@mail.ru

Кузнецов А.Е., Пресняков О.А.
Организация процесса формирования мозаичных изображений земной поверхности

Аннотация:
Предложена технология формирования мозаичного изображения из снимков поверхности Земли на основе процедуры виртуальной обработки данных с использованием пирамидального представления видеоинформации. Рассмотрены математические модели глобального и локального геометрического и яркостного бесшовного совмещения изображений.

Ключевые слова:
дистанционное зондирование земли, обработка изображений, геометрическая коррекция.

Об авторах:
Кузнецов А.Е., д.т.н., зам. директора НИИ «Фотон» РГРТУ, foton@rsreu.ru

Пресняков О.А., к.т.н., с.н.с, НИИ «Фотон» РГРТУ, foton@rsreu.ru

Хрящев В.В., Бекренев В.А., Соловьев В.Е., Никитин А.Е.
Улучшение качества JPEG2000-изображений на основе модифицированного билатерального фильтра

Аннотация:
Разработан модифицированный билатеральный фильтр, позволяющий понизить уровень звона в сжатом изображении и, одновременно с этим, сохранить уровень размытия. Результаты проведенного моделирования показывают преимущество предложенного алгоритма по сравнению с классическим билатеральным фильтром на 1,5-3 дБ. Анализ работы фильтров производится также на основе метрик размытия и звона, позволяющих выполнять объективную оценку искажений в сжатых изображениях.

Ключевые слова:
вейвлет-преобразование, JPEG2000, звон, размытие, оценка качества изображений, билатеральный фильтр, постобработка сжатых изображений.

Об авторах:
Хрящев В.В., доцент кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, к.т.н., e-mail: vhr@yandex.ru

Бекренев В.А., аспирант кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: vbekrenev@yandex.ru

Соловьев В.Е., аспирант кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: dcslab@uniyar.ac.ru

Никитин А.Е., аспирант кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова

Бабаян П.В., Суходольская Н.В.
Комбинированный алгоритм сегментации изображений полуфабрикатов кожи

Аннотация:
В настоящей работе описан алгоритм сегментации изображений полуфабрикатов кожи, основанный на комбинированном использовании методов k-средних и пороговой обработки. Для устранения проблем неоднородности освещения используется разбиение изображения полуфабриката на квадратные блоки. Особенностью разработанного алгоритма является то, что все блоки по некоторым параметрам разделяются на три типа, для каждого из которых используется соответствующий метод сегментации. Представлены результаты экспериментальных исследований комбинированного алгоритма на реальных изображениях полуфабрикатов.

Ключевые слова:
сегментация, поиск пороков, метод k-средних, пороговая обработка, кожа.

Об авторах:
Бабаян П.В., к.т.н., начальник лаборатории Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: aitu@rsreu.ru

Суходольская Н.В., инженер Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: aitu@rsreu.ru

Вычужанин В.В.
Реализация цифровой обработки сигналов переменной точности на ПЛИС

Аннотация:
Проводится исследование использования ПЛИС для осуществления алгоритмов ЦОС переменной точности в системах передачи и обработки. Рассматривается обобщенная блок-схема КИХ-фильтра, реализация алгоритма вычисления дискретного преобразования в БПФ на ПЛИС. Показана целесообразность использования алгоритмов КИХ-ильтров, БПФ с переменной точностью при реализации на ПЛИС.

Ключевые слова:

Об авторах:
Вычужанин В.В., доцент «кафедры Информационныхе технологий» Одесского национального морского университета, e-mail: vint532@yandex.ru

Бибиков С.А., Никоноров А.В., Фурсов В.А., Якимов П.П.
Программный комплекс для обработки изображений в массивно-многопоточной CUDA-среде

Аннотация:

Ключевые слова:

Об авторах:
Бибиков С.А., Самарский государственный аэрокосмический университет, ssau@ssau.ru

Никоноров А.В., к.т.н., доцент Самарского государственного аэрокосмического университета, e-mail: adminmcdk.org

Фурсов В.А., д.т.н., профессор Самарского государственного аэрокосмического университета, e-mail: fursov@ssau.ru

Якимов П.П., магистрант Самарского государственного аэрокосмического университета, e-mail: pavel.yakimov@hotmail.com.