Метод селекции световозвращающих объектов от диффузных с помощью цифровой…
5
ны следующие соотношения для дополнительных пороговых значе-
ний:
0
0
max
1
max
0
max
1, 25 , 1, 25
;
, 1, 25
;
k
k
k
k
T
T x
T
x
T x
≤
⎧
=
⎨
>
⎩
(4)
0
0
2
0
0, 75 , 0, 75 3 ;
3 , 0, 75 3 ,
k
k
k
k
T
T
T
T
> σ
⎧
=
⎨
σ
≤ σ
⎩
(5)
где
max
x
— максимальное значение интенсивности для полутонового
изображения.
Алгоритм обнаружения инспектируемых объектов, основанный
на адаптивных пороговых значениях, вычисляемых по формулам (4)
и (5), обеспечивает максимальную вероятность обнаружения (99 %)
при минимальной вероятности ложного обнаружения (менее 0,1 %),
что подтверждается на практике и моделированием в среде
MATLAB. Оптимальное число дополнительных пороговых значений
равно 2. Увеличение числа дополнительных пороговых значений не-
значительно улучшает качество селекции, при этом существенно воз-
растают требования к программно-аппаратной части системы обна-
ружения, что может привести к нарушению принципа обработки в
реальном масштабе времени.
3. Формирование бинарных изображений
Бинарные изображения формируются с помощью базового
T
0
k
и
дополнительных
T
1
k
и
T
2
k
пороговых значений путем сравнения те-
кущего значения пиксела разностного кадра с тремя пороговыми зна-
чениями. В результате на бинарных изображениях (рис. 2) единич-
ными (истинными) будут пикселы, интенсивность которых превыша-
ет пороговое значение, все остальные пикселы будут нулевыми:
1,
( , )
;
( , )
0, 1, 2,
0,
( , )
,
k
ik
i
k
ik
x m n T
b m n
i
x m n T
Δ
≥
⎧
=
=
⎨
Δ
<
⎩
(6)
где
( , )
k
x m n
Δ
—
k
-я область разностного изображения.
4. Предварительная морфологическая обработка
Данная обработка заключается в операции «замыкание» на каж-
дом бинарном изображении отдельно квадратным примитивом
SQ
:
(
)
( , )
( , )
,
0, 1, 2.
i
i
bc m n b m n SQ SQ i
=
⊕
=
(7)
Морфологическая операция «замыкание» используется для объ-
единения диффузных объектов на бинарных изображениях [2]. Ее
смысл заключается в следующем: близкорасположенные на изобра-
жении объекты объединяются в одно целое путем заполнения про-