|
Кроме того, данные об изображении, представленном в виде размеченного графа, имеют ряд перечисленных ниже существенных преимуществ по сравнению с традиционным представлением данных: 1) устойчивость данных: коэффициенты Габора инвариантны к изменениям интенсивности и контрастности изображений; 2) сжимаемость данных для хранения графа изображения размерностью 128x128 пикселей (1,6 Кб) требуется на порядок меньший объем памяти; 3) масштабируемость данных разреженный граф способен легко приспосабливаться к геометрическим изменениям (размер, перспектива, поворот в глубину и т.д.); изменения в размерах изображения в пиксель ориентированном представлении данных потребуют более сложных преобразований; 4) распределенность данных граф содержит достаточно информации, которая распределена в простых, но многочисленных коэффициентах Габора; даже если информация в каком-либо узле графа будет утеряна, распознавание все также будет возможно за счет информации в оставшихся узлах. Недостатком функций Габора является их чувствительность к фоновым изменениям, в связи с этим введем понятие коэффициента джета 0е1) Понятие джета. В разделе 2.3 работы было отмечено, что узлы графа изображения размечаются локальными откликами вейвлет-преобразования джетами. Джет описывает маленький фрагмент полутонового изображения -Л _» \(х) вокруг заданного пикселя (*) = (х,у) [24]. Описание джета основано на вэйвлетпреобразовании Габора, определяемом как свертка [24] /;(*)= ( Х'^Х' семейством функций Г абора [24] 46 |
жду узлами, а узлы помечены локальными откликами вейвлет-преобразования, которые условно называют джетами Уе1$) [79]. Использующиеся при этом вейвлеты устойчивы к изменению яркости, малым перемещениям и искажениям. Над сформированными графами моделей могут быть легко проведены операции сдвига, масштабирования, поворота, искажения в процессе разметки. Таким образом, используя математический аппарат вейвлет-преобразований размеченного графа, можно скомпенсировать большую часть изменений, которым может быть подвергнуто изображение. Использование размеченного графа в качестве основного объекта представления является удобным при оперировании с различными видами когерентных объектов (одного класса) и может быть достаточным при нахождении различия среди объектов разной структуры (разные классы). Однако, для внутриклассового различия объектов такого, например, как распознавание человека по фотопортрету (класс человеческие лица), необходимо иметь специфическую информацию по общей структуре объектов класса (расположение глаз, губ, носа и т.д.). Это очень важно при выделении из изображения тех структурных особенностей, которые важны для процедуры распознавания, например, относительное расположение зрачков, носа, губ и т.д. Кроме того, данные об изображении, представленном в виде размеченного графа, имеют ряд перечисленных ниже существенных преимуществ по сравнению с традиционным представлением данных: 1) устойчивость данных коэффициенты Габора инвариантны к изменениям интенсивности и контрастности изображений; 2) сжимаемость данных для хранения графа изображения размерностью 128x128 пикселей (1,6 Кб) требуется на порядок меньший объем памяти; 3) масштабируемость данных разреженный граф способен легко приспосабливаться к геометрическим изменениям (размер, перспектива, поворот в глубину и т.д.); изменения в размерах изображения в пиксель60 61 ориентированном представлении данных потребуют более сложных преобразований; 4) распределенность данных граф содержит достаточно информации, которая распределена в простых, но многочисленных коэффициентах Габора; даже если информация в каком-либо узле графа будет утеряна, распознавание все также будет возможно за счет информации в оставшихся узлах. 2.3.3. Понятие джета В подразделе 2.3.2 настоящей работы было отмечено, что узлы графа изображения размечаются локальными откликами вейвлет-прсобразования джетами. Джет описывает маленький фрагмент полутонового изображения 1(х) вокруг заданного пикселя х = (х,у) [79]. Описание джета основано на вэйвлетпреобразовании Габора, определяемом как свертка с семейством функций Габора к] ( к)хг Л / ч/ А*)=^гехР1 а { 2о') ехр (/ЛуЗс) ехр V в форме плоских волн с волновым вектором кг ограниченным огибающей Гаусса. Обычно используют дискретный набор из 5-ти различных частот с индексами V = 0,...,4, и 8-ми ориентаций с индексами // = 0,...,7 ( к 'К р \С05?0 А *'П(РиУ у*2 ку~2 2 л,<ри у где индекс у = // + . Это квантование равномерно покрывает всю полосу в частотной области. Ширина Гауссиана ст/Аг контролируется параметром сг = 2/Т. |