СПОСОБЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ
АДАПТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ ПОИСКА СООТВЕТСТВИЙ НА СТЕРЕОИЗОБРАЖЕНИЯХ 

Алексей Владимирович Зубарь, кандидат технических наук, доцент кафедры наземных радиотехнических средств, Филиал Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева в г. Пензе (Россия, г. Пенза, Военный городок) E-mail: alexey_zubar@mail.ru
Олег Владимирович Духанов, кандидат технических наук, преподаватель кафедры стрелкового оружия, Филиал Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева в г. Пензе (Россия, г. Пенза, Военный городок) E-mail: duhanov3@gmail.com
Алексей Александрович Громов, курсовой офицер – преподаватель факультета ракетно-артиллерийского вооружения, Филиал Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева в г. Пензе (Россия, г. Пенза, Военный городок) E-mail: darkzgrom@gmail.com
Александр Юрьевич Тычков, доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой радиотехники и радиоэлектронных систем, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40) E-mail: tychkov-a@mail.ru

Аннотация

Актуальность и цели. Анализ существующих способов проведения автоматического поиска соответствий на стереоизображениях показал, что в области автоматизации поиска соответствий на стереопарах с точки зрения одновременных минимизации вычислительных затрат и обеспечения точности вычислений присутствуют проблемные вопросы. Связаны они, в первую очередь, с автоматическим определением положения ограниченной с двух сторон и адаптивной по форме и характеру дисторсии области поиска в условиях обеспечения возможности ее перестройки в реальном масштабе времени при динамичном изменении взаимного положения в пространстве видеоканалов с известными и неизвестными внутренними параметрами, а также при обработке изображений высокого разрешения без их предварительной попиксельной переработки. Материалы и методы. Задача, на решение которой были направлены предлагаемые способы автоматического определения положения области поиска соответствий, заключалась в построении ограниченной с двух сторон и адаптивной по форме, характеру дисторсии области поиска объекта на стереоизображении при условии обеспечения возможности быстрой ее перестройки в случаях динамичного изменения взаимного положения в пространстве цифровых видеоканалов с известными и неизвестными внутренними параметрами. В результате были разработаны два способа автоматического определения границ и положения адаптивной области поиска, основанные на вычислении значений массивов, содержащих координаты пикселей области поиска объекта на стереоизображении. Свойство адаптивности области поиска в данном случае заключалось в автоматической изменяемости ее формы и размеров в соответствии с геометрическими искажениями изображений и текущим взаимном положении видеоканалов. Результаты. Повышение быстродействия по сравнению с существующими способами определения областей локального поиска соответствий достигнуто за счет отсутствия необходимости предварительных попиксельной обработки изображений, вычисления фундаментальной матрицы и решения сложных систем уравнений. Выводы. В результате обеспечено снижение требований к вычислительным ресурсам ЭВМ и проведение в реальном времени автоматического поиска соответствий на искаженных изображениях с динамично меняющих свои пространственные положение и ориентацию видеоканалов высокого разрешения. Кроме этого, упрощена реализация системы технического зрения за счет возможности применения видеоканалов с неизвестными техническими параметрами.

Ключевые слова

ректификация, эпиполярная линия, оптико-электронный канал, система технического зрения, поиск соответствий, стереоизображение

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Зубарь А. В., Духанов О. В., Громов А. А., Тычков А. Ю. Способы автоматического определения границ адаптивных областей поиска соответствий на стереоизображениях // Надежность и качество сложных систем. 2023. № 4. С. 62–76. doi: 10.21685/2307-4205-2023-4-6