Русский
!

Conference publications

Abstracts

XVI conference

Methods of matching of images based on the estimations of local deformations of the field of vision

Demin D.S., Pyt'ev u.P., Chulichkov A.I.

Faculty of Physics, MSU, 1, building 2, GSP-2, Leninskiye Gory, Moscow, 119992

1 pp. (accepted)

Пусть даны два изображения, эталонное $g(\cdot$, являющееся числовой функцией, заданной на области $X \subset R^2$, и предъявляемое для анализа $f(\cdot)$: $X \to R^1$, отличающееся от эталонного локальными деформациями области $X$ (поля зрения) и аддитивной погрешностью: $f(x)=g(u(x))+\nu(x)$, $x \in X$, здесь $u(\cdot)$: $X \to X$ - неизвестное поле локальных деформаций области $X$, $\nu(\cdot)$ - погрешность регистрации изображения $g(u(\cdot))$. По результатам наблюдения изображений $f(\cdot)$ и $g(\cdot)$ оценивается поле локальных деформаций методом эластичного совмещения [1], а также путем минимаксного оценивания гарантированной надежности поля локальных деформаций поля зрения.

Метод эластичного совмещения основан на минимизации функционала потенциальной энергии

$$ \pi[u(\cdot)]= D[u(\cdot)]+\alpha J[u(\cdot)],$$

где $ D[u(\cdot)]$ - функционал, описывающий близость деформированного и эталонного изображения, $ J[u(\cdot)]$ - функционал, описывающий энергию упругих деформаций поля зрения. Оптимизация происходит выбором поля $u(\cdot)$: $X \to X$. Использована модель двумерной упругой среды с отсутствием сдвиговых напряжений. Потенциал внешних сил задается квадратом нормы разности эталонного и деформированного изображений.

При минимаксном оценивании распределение случайной погрешности считается известным, строится случайное множество $S$ минимального размера, оценивающее поле $u$ с заданной надежностью [2], и строится оценка $\hat{u}$ поля $u$, минимизирующая максимальную погрешность:

$$h(\hat{u})=\min \limits_{\tilde{u}}} \max \limits_{u \in S} \|u-\tilde{u}\|^2.$$

В работе приводится сравнение результатов эластичного совмещения и минимаксного оценивания гарантированной надежности на изображениях рукописных надписей.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект № 08-07-00120-а.

Литература

1. Bernd Fisher, Jan Modersitzki FLIRT: A Flexible Image Registration Toolbox.

2. Пытьев Ю.П. Методы математического моделирования измерительно-вычислительных систем // М.:Физматлит, 2002. - 384с.



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533