Идентификация природных объектов при обработке данных …
5
В случае
A
=
B
определяется
автокорреляционная функция
(АКФ)
v
(
m
)
=
(
A
,
A
(
m
)
)/(|
A
|*|
A
|
), где
A
(
m
)
— контур, полученный из
A
путем циклического сдвига его элементарных векторов на
m
элемен-
тов, |
A
| = (Σ|
a
i
|
2
)
1/2
— норма вектора
А
.
Тогда
max
max{ ( )}.
v
v m
=
(2)
Посредством АКФ определяется симметрия контура, т. е. если
контур симметричен, то аналогичную симметрию имеет его АКФ.
Очевидно, что максимум разности между соответствующими значе-
ниями АКФ одинаковых контуров равен 0.
Недостатки подхода:
• получение в ряде случаев незамкнутых контуров объекта, при
этом соответствующий эталонный объект в векторном формате явля-
ется полигоном или замкнутой полилинией;
• сравнению подлежат контуры одинаковой длины.
Остановимся подробнее на первой проблеме. Поскольку выделя-
емый контур имеет разрывы, то вместо него анализируется набор по-
лилиний, что исключает применение контурного анализа.
3. Замыкание контуров.
Для замыкания контуров интерполяции
можно воспользоваться традиционными методами интерполяции
(интерполяция сплайнами, вейвлет-преобразования и т. п.). При этом
следует отметить, что контуры природных объектов теряют есте-
ственные очертания. Предлагается следующий подход.
Совокупность методов обобщения географических изображений
мелких масштабов относительно более крупных, называемая генера-
лизацией объектов, может быть использована для выделения замкну-
того контура. Формализованный отбор, сглаживание или фильтрация
изображения в соответствии с заданными алгоритмами и формаль-
ными критериями называется автоматической или алгоритмической
генерализацией. Алгоритмическая генерализация предполагает вы-
бор подхода с учетом назначения, тематики, изученности объекта,
технических условий получения самого изображения, особенностей
алгоритма обработки изображения.
В решаемой задаче речь идет о выделении замкнутого контура
объекта с неправильными очертаниями с целью сравнения контуров
выделяемого объекта и объекта на эталонном изображении. В этом
случае принципиальным является сохранение природного вида кон-
тура при замыкании.
Предлагается применять подход, основанный на теории фракта-
лов, т. е. контур между узлами интерполяции строится подобным ча-
сти базового контура, описывающего объект [6]. Могут быть исполь-
зованы:
