CC BY
79
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Информационные технологии
УДК 004.932.2
Ю. В. Борисов, А. С. Лисица Научный руководитель - А. Г. Зотин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ХАФА ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ЛИНИЙ НА ФОТОГРАФИЯХ И КАДРАХ ВИДЕОПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ, СДЕЛАННЫХ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯ
Проанализирован вопрос о нахождении графических примитивов на фотографиях и кадрах видеопоследовательностей.
В современных компьютерных технологиях активно развивается трехмерное моделирование. Создание моделей, в частности помещений, очень трудоемкий процесс. Поэтому, для упрощения данной процедуры стает потребность в автоматизации с учетом использования фото- и видеоданных.
Поскольку внутри зданий преобладают прямые линии, то для того чтобы получить трехмерную модель из фотографии или кадров видеопоследовательностей, необходимо выделить опорные линии. Наиболее широко применяется преобразование Хафа - метод по извлечению элементов из изображения, используемый в анализе, обработке изображения и компьютерном зрении. Данный метод предназначен для поиска объектов, принадлежащих определённому классу фигур, проходящих через достаточное количество необходимых точек. В простейшем случае преобразование Хафа является линейным преобразованием для обнаружения прямых, которые можно записать в виде
r = x х cos 6 + y x sin 6
где х и у координаты точки на изображении; r - длина радиус-вектора ближайшей к началу координат точки на прямой; 9 - это угол между этим вектором и осью координат.
Для каждой точки и её соседей алгоритм определяет, достаточен ли вес границы в этой точке. Если да, то алгоритм вычисляет параметры прямой и увеличивает значение в ячейке аккумулятора, соответствующей данным параметрам [1].
В связи с тем, что в большинстве случаев внутри зданий преобладают прямые линии, то целесообразным является использование преобразования Хафа, поскольку оно имеет сравнительно простую алгоритмическую реализацию.
Библиографическая ссылка
1. Дегтярева А., Вежневец В. Преобразование Хафа (Hough transform) // Компьютерная графика и мультимедиа. 2003. Вып. № 1(2).
© Борисов Ю. В., Лисица А. С., 2012
УДК 658/562:621.396:681.5
А. К. Волков, А. К. Волков Научный руководитель - И. А. Семёнова Ульяновское высшее авиационное училище гражданской авиации (институт), Ульяновск
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВИБРОИЗОБРАЖЕНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНЫХ ПАССАЖИРОВ
Технология виброизображения позволит совершить реальный переворот в системах безопасности, разработать новое поколение биометрических систем идентификации состояния человека и перестроить юридическую систему на контроль намерений совершения преступлений.
В настоящее время технологии виброизображения способные получать информацию о состоянии человека могут быть использованы в антитеррористической борьбе и выявлении агрессивных и потенциально опасных пассажиров [1].
Технологии виброизображения измеряют и анализируют микродвижения человека, их можно назвать нанопсихологией, так как они позволяет регистрировать смещение центра тяжести человека с точностью до нескольких нанометров и исследовать поведение и состояние человека аналогично классической психологии.
Техническая задача определения психофизиологического состояния человека относится к биометрии. Биометрия объединяет физику, математику, медицину и психологию для измерения биологических и/или
поведенческих характеристик человека с целью идентификации личности и психофизиологического состояния человека [2].
Виброизображение по своим физическим свойствам является таким же первичным, как и другие известные изображения, например, обычное цветное изображение объектов, термоизображение или рентгеновское изображение. Каждое из этих первичных изображений дает свою неповторимую информацию об объекте.
Виброизображение - это изображение, отражающее пространственно-временные параметры движения и вибрации объекта.
Несомненным плюсом применения технологии виброизображения является то, что эта система по-
Секция «Информационнее системы и технологии»
зволяет дистанционно и автоматически вычислять и визуально оценивать психоэмоциональное состояние человека с помощью программной обработки телевизионного сигнала и его преобразования в виброизображение. Для её применения необходимо и достаточно иметь в комплекте: цифровую видеокамеру, микрофон, специальное программное обеспечение и персональный компьютер.
В последнее время террористы все чаще используют транспорт, в том числе воздушные суда, для совершения террористических актов.
В связи с этим требуется разработка специальных мер защиты, способных значительно снизить риск проникновения на борт самолета лиц, представляющих угрозу общественной безопасности.
Необходимо внедрение специальных технических средств, способных отражать объективные данные о потенциальной угрозе для окружающих того или иного пассажира. Данные средства призваны оказать существенную помощь людям, чьим профессиональным долгом является обеспечение безопасности и охрана правопорядка.
Одними из самых перспективных технических средств, которые могут с эффективностью применяться для обеспечения транспортной (в том числе и авиационной) безопасности, могут стать технические средства на основе технологии виброизображения, совместившие в себе последние достижения в области биометрии и психологии [3].
Библиографические ссылки
1. Отчет о научно-исследовательской работе «Создание системы дистанционного бесконтактного сканирования и идентификации психофизиологического состояния человека» Шифр: лот № 2005-БТ-13.2/003. СПб.: Многопрофильное предприятие «Эл-сис», 2006.
2. Минкин В. А. Виброизображение. СПб. : Реноме, 2007.
3. Минкин В.А., Николаенко Н.Н. Телевизионные методы выявления агрессивности // Современное телевидение : тр. 14-й Всерос. науч.-техн. конф. М., 2006.
© Волков А. К., Волков А. К., 2012
УДК 004.891.3
А. Н. Володина Научный руководитель - А. Н. Горошкин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева. Красноярск
СТРУКТУРА И ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ
В ОБЛАСТИ МЕДИЦИНЫ
Раскрыта тема процесса разработки экспертной системы, приводиться анализ теоретических сведений, как в широком смысле, так и на примере отдельной предметной области применения экспертной системы -медицины. Актуальность данного исследования объясняется необходимостью внедрения интеллектуальных систем во врачебную деятельность, для увеличения эффективности диагностики и лечения заболеваний в различных разделах медицины.
Использование современных информационных технологий становится критическим фактором развития большинства отраслей знания и областей практической деятельности, поэтому разработка и внедрение информационных систем является одной из самых актуальных задач. Необходимость создания ЭС (экспертных систем) была вызвана острой нехваткой специалистов-экспертов, которые смогли бы в любой момент квалифицированно отвечать на многочисленные вопросы в своей области знаний.
В последнее время неуклонно возрастает значение информационного обеспечения различных медицинских технологий, так как именно в этой области очень важна и необходима систематизация, сохранение и передача накопленных знаний и опыта молодым специалистам для их обучения, а так же помощи в лечении и диагностики болезней. Медицинские экспертные системы позволяют врачу не только проверить собственные диагностические предположения, но и обратиться к компьютеру за консультацией в трудных диагностических случаях. На сегодняшний день уже созданы ЭС в области медицины, они внедрены в эксплуатацию и активно используются в медицинских
учреждениях. В пример можно привести ЭС под названием PUFF - это экспертная система для диагностики заболеваний легких (1987). Данные с измерительных приборов поступают в PUFF, затем система сама ставит диагноз пациенту и дает рекомендации для дальнейшего лечения [2].
У полностью оформленной экспертной системы в основном присутствуют четыре основных компонента: база знаний (набор всех используемых медицинских определений, данных о симптомах, диагнозы, заболеваниях, методы их профилактики и лечения и др.) машина вывода, модуль извлечения знаний и система объяснения принятых решений (диагноз и метод лечения должны быть теоретически обоснованы, исходя из симптомов больного). Некоторые медицинские системы вдобавок имеют модуль связи с измерительными приборами, с которых данные сразу попадают в ЭС и на их основе система строит комплекс симптомов больного.
В ходе работ по созданию экспертных систем сложилась определенная технология их разработки, включающая шесть следующих этапов: идентификацию, концептуализацию, формализацию, выполнение, тестирование, опытную эксплуатацию.
