УДК 621.396.96
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ НИЖНИХ ГРАНИЦ ТОЧНОСТИ СОВМЕЩЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
В.А. Душепа, ассистент каф. 501; М.Л. Усс, к.т.н., доц.
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»
Одной из фундаментальных задач обработки изображений является задача совмещения изображений. Она находит применение в дистанционном зондировании Земли, компьютерном зрении, корреляционно-экстремальных системах навигации и других областях. Методы совмещения разделяют на площадные (area-based), которые используют непосредственно интенсивности пикселей, и основанные на выделении деталей (признаков) изображений (feature-based): точек, линий, контуров и др. объектов.
Качество совмещения обычно характеризуют вероятностью правильного совмещения (надежность совмещения) и среднеквадратической ошибкой совмещения (точность совмещения). Для определения потенциальной точности совмещения получила распространение граница Крамера-Рао, которая устанавливает минимально достижимое значение среднеквадратической ошибки совмещения. Учитывая, что граница Крамера-Рао в ряде задач может давать неточные результаты, представляет интерес исследование и сравнение альтернативных нижних границ точности. Это относится, например, к случаю низкого отношения "сигнал-шум", когда граница Зива-Закаи, как следует из существующих публикаций, существенно точнее описывает реальный характер изменения значений среднеквадратических ошибок оценок. Имеются и другие методы вычисления нижней границы: границы Бхаттачари, Баранкина и др. Перечисленные границы могут оказаться более точными, чем граница Крамера-Рао, однако требуют более сложных вычислений.
В работе проведено экспериментальное исследование различных границ точности при совмещении реальных изображений площадными (area-based) алгоритмами совмещения. Задача ограничена случаем параллельного переноса изображений (пространственное преобразование – сдвиг вдоль двух координатных осей на плоскости). В работе обсуждаются преимущества и недостатки альтернативных методов вычисления нижней границы. Показана принципиальная возможность их использования для оценки точности совмещения реальных изображений.
Нет похожих статей