Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic
The article addresses the task of improving target recognition in onboard information support system for search and rescue operations in the Arctic region. One of the tasks performed by the complex is recognition of objects in twodimensional camera images, which suffer from the loss of the image bri...
Published in: | Radio industry (Russia) |
---|---|
Main Authors: | , , , , , , , , , , , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Russian |
Published: |
CRI Electronics
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | https://www.radioprom.org/jour/article/view/768 https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 |
id |
ftjradioindustry:oai:oai.radioprom.elpub.ru:article/768 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Radio industry (E-Journal) |
op_collection_id |
ftjradioindustry |
language |
Russian |
topic |
target recognition probability cascade classifier constant luminance principle constant color luminance principle вероятность распознавания цели каскадный классификатор принцип постоянной яркости; принцип постоянной цветовой яркости |
spellingShingle |
target recognition probability cascade classifier constant luminance principle constant color luminance principle вероятность распознавания цели каскадный классификатор принцип постоянной яркости; принцип постоянной цветовой яркости A. Zhdanov S. S. Matveev A. Yu. Petrov V. S. Rudyka A. S. Strakhov Yu. T. Sukhov M. А. Жданов С. С. Матвеев А. Ю. Петров В. С. Рудыка А. С. Страхов Ю. Т. Сухов М. Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
topic_facet |
target recognition probability cascade classifier constant luminance principle constant color luminance principle вероятность распознавания цели каскадный классификатор принцип постоянной яркости; принцип постоянной цветовой яркости |
description |
The article addresses the task of improving target recognition in onboard information support system for search and rescue operations in the Arctic region. One of the tasks performed by the complex is recognition of objects in twodimensional camera images, which suffer from the loss of the image brightness, being formed by constant brightness principle, with its direct impact on the probability of target recognition. To preserve the brightness of the image, the authors propose to process the primary signals of the camera according to the principle of constant color brightness. The proposed processing can increase the probability of correct target recognition. The paper analyzes the principles of encoding the primary signals of the television camera. For the object recognition problem, the cascades were trained based on the cascade classifier using the principles of constant brightness and constant color brightness. The output of the trained cascades has confirmed that the processing of the primary signals of a television camera based on the principle of constant brightness improves target recognition and therefore will increase the object recognition performance of the complex under development. В статье рассматривается задача повышения вероятности распознавания цели для бортового комплекса информационной поддержки проведения поисково-спасательных операций в условиях Арктики. Одной из задач разрабатываемого комплекса является распознавание объектов по двумерным изображениям телевизионной камеры, где, вследствие использования принципа постоянной яркости происходит потеря яркостной составляющей изображения, что может влиять на вероятность распознавания цели. Для сохранения яркостной составляющей изображения авторами предложено обрабатывать первичные сигналы телевизионной камеры согласно принципу постоянной цветовой яркости, использование которого может повысить вероятность распознавания цели. В работе проведен анализ принципов кодирования первичных сигналов телевизионного тракта, для задачи распознавания объектов было проведено обучение каскадов на основе каскадного классификатора с использованием принципов постоянной яркости и постоянной цветовой яркости. Полученные результаты работы обученных каскадов подтвердили, что обработка первичных сигналов телевизионной камеры на основе принципа постоянной яркости повышает вероятность распознавания цели и, следовательно, эффективность работы разрабатываемого комплекса при задаче распознавания заданных объектов. |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
A. Zhdanov S. S. Matveev A. Yu. Petrov V. S. Rudyka A. S. Strakhov Yu. T. Sukhov M. А. Жданов С. С. Матвеев А. Ю. Петров В. С. Рудыка А. С. Страхов Ю. Т. Сухов М. |
author_facet |
A. Zhdanov S. S. Matveev A. Yu. Petrov V. S. Rudyka A. S. Strakhov Yu. T. Sukhov M. А. Жданов С. С. Матвеев А. Ю. Петров В. С. Рудыка А. С. Страхов Ю. Т. Сухов М. |
author_sort |
A. Zhdanov S. |
title |
Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
title_short |
Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
title_full |
Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
title_fullStr |
Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
title_full_unstemmed |
Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic |
title_sort |
increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the arctic |
publisher |
CRI Electronics |
publishDate |
2020 |
url |
https://www.radioprom.org/jour/article/view/768 https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 |
geographic |
Arctic |
geographic_facet |
Arctic |
genre |
Arctic |
genre_facet |
Arctic |
op_source |
Radio industry (Russia); Том 30, № 3 (2020); 21-27 Радиопромышленность; Том 30, № 3 (2020); 21-27 2541-870X 2413-9599 10.21778/2413-9599-2020-30-3 |
op_relation |
https://www.radioprom.org/jour/article/view/768/417 Основы выживания. Арктический регион [Электронный ресурс]. URL: http://arctica.igps.ru/start (дата обращения: 20.04.2020). Особенности вертолетовождения в полярных районах Северного и Южного полушарий [Электронный ресурс]. URL: http://ooobskspetsavia.ru/2015/10/16/osobennosti-vertoletovozhdeniya-v-polyarnyx-rajonax-severnogo-i-yuzhnogopolusharij (дата обращения: 20.04.2020). Бортовой комплекс информационной поддержки проведения поисково-спасательных операций в условиях Арктики / С.А. Матвеев, С.А. Рудыка, Ю.В. Петров, А.С. Жданов // Вопросы радиоэлектроники. 2019. № 6. С. 30–37. DOI:10.21778/2218-5453-2019-6-30-37. Полосин Л. Л. Принцип постоянной цветовой яркости в телевидении // Телевизионная техника и связь. Спец. выпуск, посвященный 50-летию НИИТ. 1995. С. 28–37. Сухов Т. М., Беляев Е. А. Использование принципа постоянной цветовой яркости для передачи видеоинформации // Известия вузов. Приборостроение. 2011. Том 1. С. 55–59. Полосин Л. Л. Представление цветов в метрическом векторном пространстве // Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2013. Вып. 2. C. 54–61. Применение и реализации принципа постоянной цветовой яркости в цифровых системах кодирования видеоинформации / Т.М. Сухов, С.Ю. Страхов, Л.Б. Кочин, Е.А. Беляев // Труды СПИИРАН. 2017. Вып. 54. C. 84–105. Viola P., Jones M. J. Rapid Object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features. Computer Vision and Pattern Recognition, 2001, IEEE Publ, pp. 511–518. DOI:10.1109/CVPR.2001.990517 Стадник А. В., Кравчук А. В., Гулина К. И. Построение классификаторов с использованием искусственных нейронных сетей и принципа ADABOOST // Вестник РУДН, серия: Математика. Информатика. Физика. 2014. № 2. С. 431–436. Viola P., Jones M. Robust Real-Time Face Detection. International Journal of Computer Vision, 2004, no. 57(2), pp.137–154. Клэр А., Брэдски Г. Изучаем OpenCV 3. М.: ДМК Пресс, 2017. 826 с. Белых Е. А. Обучение каскадов Хаара // Вестник Сыктывкарского университета. Серия 1: Математика. Механика. Информатика. 2017. Выпуск 1 (22). С. 41–53. https://www.radioprom.org/jour/article/view/768 doi:10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 |
op_rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).Авторы подписывают с издателем журнала лицензионный договор. |
op_rightsnorm |
CC-BY |
op_doi |
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-6-30-37 https://doi.org/10.1109/CVPR.2001.990517 |
container_title |
Radio industry (Russia) |
container_volume |
30 |
container_issue |
3 |
container_start_page |
21 |
op_container_end_page |
27 |
_version_ |
1766336588785123328 |
spelling |
ftjradioindustry:oai:oai.radioprom.elpub.ru:article/768 2023-05-15T15:04:51+02:00 Increasing the probability of recognizing a target using a two-dimensional image from the sensor of the visible range of the onboard complex of information support for search and rescue operations in the Arctic Повышение вероятности распознавания цели по двумерному изображению с датчика видимого диапазона комплекса для обеспечения поисково-спасательных операций в условиях Арктики A. Zhdanov S. S. Matveev A. Yu. Petrov V. S. Rudyka A. S. Strakhov Yu. T. Sukhov M. А. Жданов С. С. Матвеев А. Ю. Петров В. С. Рудыка А. С. Страхов Ю. Т. Сухов М. 2020-08-14 application/pdf https://www.radioprom.org/jour/article/view/768 https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 rus rus CRI Electronics https://www.radioprom.org/jour/article/view/768/417 Основы выживания. Арктический регион [Электронный ресурс]. URL: http://arctica.igps.ru/start (дата обращения: 20.04.2020). Особенности вертолетовождения в полярных районах Северного и Южного полушарий [Электронный ресурс]. URL: http://ooobskspetsavia.ru/2015/10/16/osobennosti-vertoletovozhdeniya-v-polyarnyx-rajonax-severnogo-i-yuzhnogopolusharij (дата обращения: 20.04.2020). Бортовой комплекс информационной поддержки проведения поисково-спасательных операций в условиях Арктики / С.А. Матвеев, С.А. Рудыка, Ю.В. Петров, А.С. Жданов // Вопросы радиоэлектроники. 2019. № 6. С. 30–37. DOI:10.21778/2218-5453-2019-6-30-37. Полосин Л. Л. Принцип постоянной цветовой яркости в телевидении // Телевизионная техника и связь. Спец. выпуск, посвященный 50-летию НИИТ. 1995. С. 28–37. Сухов Т. М., Беляев Е. А. Использование принципа постоянной цветовой яркости для передачи видеоинформации // Известия вузов. Приборостроение. 2011. Том 1. С. 55–59. Полосин Л. Л. Представление цветов в метрическом векторном пространстве // Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2013. Вып. 2. C. 54–61. Применение и реализации принципа постоянной цветовой яркости в цифровых системах кодирования видеоинформации / Т.М. Сухов, С.Ю. Страхов, Л.Б. Кочин, Е.А. Беляев // Труды СПИИРАН. 2017. Вып. 54. C. 84–105. Viola P., Jones M. J. Rapid Object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features. Computer Vision and Pattern Recognition, 2001, IEEE Publ, pp. 511–518. DOI:10.1109/CVPR.2001.990517 Стадник А. В., Кравчук А. В., Гулина К. И. Построение классификаторов с использованием искусственных нейронных сетей и принципа ADABOOST // Вестник РУДН, серия: Математика. Информатика. Физика. 2014. № 2. С. 431–436. Viola P., Jones M. Robust Real-Time Face Detection. International Journal of Computer Vision, 2004, no. 57(2), pp.137–154. Клэр А., Брэдски Г. Изучаем OpenCV 3. М.: ДМК Пресс, 2017. 826 с. Белых Е. А. Обучение каскадов Хаара // Вестник Сыктывкарского университета. Серия 1: Математика. Механика. Информатика. 2017. Выпуск 1 (22). С. 41–53. https://www.radioprom.org/jour/article/view/768 doi:10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).Авторы подписывают с издателем журнала лицензионный договор. CC-BY Radio industry (Russia); Том 30, № 3 (2020); 21-27 Радиопромышленность; Том 30, № 3 (2020); 21-27 2541-870X 2413-9599 10.21778/2413-9599-2020-30-3 target recognition probability cascade classifier constant luminance principle constant color luminance principle вероятность распознавания цели каскадный классификатор принцип постоянной яркости; принцип постоянной цветовой яркости info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 ftjradioindustry https://doi.org/10.21778/2413-9599-2020-30-3-21-27 https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-6-30-37 https://doi.org/10.1109/CVPR.2001.990517 2020-09-25T13:20:52Z The article addresses the task of improving target recognition in onboard information support system for search and rescue operations in the Arctic region. One of the tasks performed by the complex is recognition of objects in twodimensional camera images, which suffer from the loss of the image brightness, being formed by constant brightness principle, with its direct impact on the probability of target recognition. To preserve the brightness of the image, the authors propose to process the primary signals of the camera according to the principle of constant color brightness. The proposed processing can increase the probability of correct target recognition. The paper analyzes the principles of encoding the primary signals of the television camera. For the object recognition problem, the cascades were trained based on the cascade classifier using the principles of constant brightness and constant color brightness. The output of the trained cascades has confirmed that the processing of the primary signals of a television camera based on the principle of constant brightness improves target recognition and therefore will increase the object recognition performance of the complex under development. В статье рассматривается задача повышения вероятности распознавания цели для бортового комплекса информационной поддержки проведения поисково-спасательных операций в условиях Арктики. Одной из задач разрабатываемого комплекса является распознавание объектов по двумерным изображениям телевизионной камеры, где, вследствие использования принципа постоянной яркости происходит потеря яркостной составляющей изображения, что может влиять на вероятность распознавания цели. Для сохранения яркостной составляющей изображения авторами предложено обрабатывать первичные сигналы телевизионной камеры согласно принципу постоянной цветовой яркости, использование которого может повысить вероятность распознавания цели. В работе проведен анализ принципов кодирования первичных сигналов телевизионного тракта, для задачи распознавания объектов было проведено обучение каскадов на основе каскадного классификатора с использованием принципов постоянной яркости и постоянной цветовой яркости. Полученные результаты работы обученных каскадов подтвердили, что обработка первичных сигналов телевизионной камеры на основе принципа постоянной яркости повышает вероятность распознавания цели и, следовательно, эффективность работы разрабатываемого комплекса при задаче распознавания заданных объектов. Article in Journal/Newspaper Arctic Radio industry (E-Journal) Arctic Radio industry (Russia) 30 3 21 27 |