Пространственное кодирование информации в задаче распознавания объемных объектов

Abstract

В статье рассмотрены возможности метода пространственного кодирования информации с помощью решетчатых структур для решения задач распознавания объемных объектов. Здесь представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов кодирования и обработки информации применительно к этому, точностных возможностей метода, установлены требования к позиционированию объектов на входе систем распознавания, а также приведены варианты схемных решений при построении датчиков структурного освещения и систем распознавания как с электронной, так и с оптической обработкой информации. Получены аналитические выражения для описания процесса кодирования и поведения корреляционного отклика от изменения формы распознаваемого объекта и его положения на входе системы распознавания. Установлено, что относительная точность распознавания объемных объектов находится в пределах 10-10. Для повышения точности предложено использовать дискретизацию входной информации. Результаты экспериментальных исследований достаточно хорошо согласуются с данными теоретического анализа.

For citation

References

1. Мировицкий Д.И., Самсонов Г.А., Шанин В.И. Интерференционно-теневое маркирование объемных моделей. - Радиотехника и электроника, 1972, т. 17, N 6, с. 1280-1285.
2. Will P.M., Pennington K.S. Grid Coding: A novel technologue for image processing. -Proc.JEEE, 1972, v. 60, N 6, p. 669-680.
3. Катыс Г.П. Обработка визуальной информации. -М.: Машиностроение, 1990. - 320 с.
4. Патрик Э. Основы теории распознавания образов. Пер. с англ. -М.: Сов. радио, 1980. - 408 с.
5. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов. Пер. c англ. - М.: Мир, 1978. - 411 c.
6. Benoit P., Mathieu E., Hormiere J. Characterization and control of threedimmational objects using fringe projection techniques. Nouv.Rev.Optique, 1975, v. 6, ? 2 p. 67-86.
7. Бекетова А.К., Белозеров А.Ф., Березкин А.Н. и др. Голографическая интерферометрия фазовых объектов. - Л.: Машиностроение, 1979. - 232 с.
8. Козачок А.Г. Голографические методы исследования в экспериментальной механике. - М.: Машиностроение, 1984. - 176 с.
9. Морошкин В.А., Черников А.Т., Шанин В.И. Автоматизация визуального контроля деталей методами когерентной оптики и голографии. Передовой производственный опыт, 1975, № 10, с. 17-20.
10. Применение методов Фурье-оптики. Под ред. Г.Старка. - М.: Радио и связь, 1988. - 535 с.
11. Васильев В.И. Распознающие системы. - Киев: Наукова думка, 1969. - 291 с.
12. Кудрявцев В.А., Пичугин А.П., Шанин В.И. Когерентно-оптический метод выявления дефектов на поверхности деталей. - Материалы Всесоюзной науч.-техн. конф. "Современная прикладная оптика и оптические приборы", ч. 2, Л., 1975, с. 6.
13. Шанин В.И., Кудрявцев В.А., Шапов В.С., Морошкин В.А. Система бесконтактного контроля формы сложных поверхностей. - Информационный листок N 378-76, ГОСИНТИ, 1976.
14. Кудрявцев В.А., Шанин В.И., Шапов В.С. Оценка метрологических возможностей когерентно-оптического метода бесконтактного контроля формы сложных поверхностей. Труды 2-ой Всесоюзной науч.-техн. конф. "Фотометрия и ее метрологическое обеспечение". М., 1976, с. 289.
15. Кудрявцев В.А., Шанин В.И., Шапов В.С. Анализ метрологических возможностей когерентно-оптического метода контроля формы сложных поверхностей. - Оптико-механическая промышленность, 1978, N 11, с. 8-10.
16. Ковалевский В.А. Методы оптимальных решений в распознавании изображений. -М.: Наука, 1976. -328 с.
17. Maron E. Real-time measurements by optical correletion. -Appl.Opt., 1970, N 9, p. 1385-1391.
18. Vander Lugt A., Rotz F.B., Klooster A. Character-reading by optikal spatial filtering. -Optical and Electrooptical Information Processing, 1965, p. 125-141.
19. Папулис А. Теория систем и преобразований в оптике. -М.: Мир, 1971. -495 с.
20. Мошкин В.И., Петров А.А., Титов В.С., Якушенков Ю.Г. Техническое зрение роботов. -М.: Машиностроение, 1990. -272 с.
21. Мировицкий Д.И., Самсонов Г.А., Шанин В.И. Микроинтерференционный метод в теории распознавания образов. -Труды 2-го Всесоюзного семинара-совещания "Метрология в радиоэлектронике". М., 1971, с. 363-365.
22. Евтихиев Н.Н., Мировицкий Д.И., Иванов В.П., Шанин В.И. О классификации типов поверхностей объемных тел по их оптическому рассеянию. -Труды ИГУ, 1972, с. 314-318.
23. Яхимович В.А. Транспортно-загрузочные и сборочные устройства и автоматы. -Киев: Техника, 1976. -191 с.
24. Иоффе Б.А. Электромагнитное опознавание и ориентирование деталей. -М.: Знание, 1976. -64 c.
25. Иванов А.А. Проектирование систем автоматического манипулирования миниатюрными изделиями. -М.: Машиностроение, 1981. -271 с.
26. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. -М.: Наука,1970.-856 с.
27. Петраков А.В. Автоматические телевизионные комплексы для регистрации быстропротекающих процессов. -М.: Энергоатомиздат, 1987.-152 с.
28. Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф., Мировицкий Д.И., Поветкин В.А., Шанин В.И. Рефлекторно-рефракторное интегральное голографирование. Сб. "Проблемы голографии", 1973, вып. 2, МИРЭА, с. 182-189.
29. Мировицкий Д.И., Евтихиев Н.Н., Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф., Шанин В.И., Усатюк В.В. Устройство для наблюдения объемных изображений. Авторское свидетельство N 378788, бюл. изоб. N 17, 1974.
30. Мировицкий Д.И., Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф. Микроволноводная оптика и голография. - М.: Наука, 1983. - 320 с.
31. Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф., Мировицкий Д.И., Шанин В.И. Устройство для возбуждения оптической линии. Авторское свидетельство ? 376843, бюл. изоб. N 19, 1973.
32. Будагян И.Ф., Дубровин В.Ф., Мировицкий Д.И., Камлюк С.Н., Шанин В.И. Устройство для получения согласованного фильтра. - Авторское свид. N 413559, бюл. изоб. N 30, 1974.
33. Марков П.И., Шаповалов В.М. Волоконно-оптические преобразователи в приборах технологического контроля. - Минск, Наука и техника, 1984. -112 с.
34. Бутусов М.М., Галкин С.Л., Оробинский С.П., Пал Б.П. Волоконная оптика и приборостроение. -Л.: Машиностроение, 1987. - 328 с.
35. Шанин В.И. Возможности когерентно-оптических методов при оценке качества волокон в текстильной промышленности. - Научные труды МАТИ, вып. 1(73). - М.: изд. ЛАТМЭС, 1998, c. 250-253.
36. Goodman L.A. Liquid-crystal displays. - Electrooptic effects and addressing techniques./RCA Rew. - 1974, v. 35, ? 4, p. 513-561.
37. Васильев А.А., Касасент Д.К., Компанец И.Н., Парфенов А.В. Пространственные модуляторы света. - М.: Радио и связь, 1987. - 320 с.