Поиск объектов на изображениях с помощью графов

Abstract

Данная работа посвящена проблеме поиска объектов на изображении. Для её решения предлагается использовать метод на основе применения графа, описывающего изображение. Данный граф должен обладать тем свойством, что отдельным объектам на изображении должны соответствовать его подграфы. Тогда задача поиска объекта сводится к выделению соответствующего подграфа. Для описания изображения предлагается использовать граф, построенный на основе использования структурных элементов, выделенных с помощью мультимасштабного представления. Данный граф позволяет отражать структуру как текстурированных, так и нетекстурированных объектов. Для выделения подграфов, соответствующих искомым объектам, используются средства, основанные на построении дополнительного графа-пирамиды. Экспериментальная проверка использования данного графа и средств его обработки для поиска текстурированных и слабо текстурированных объектов показала их высокую эффективность. Сравнение с аналогами показало значительное превосходство предложенных средств при поиске слабо текстурированных объектов.

Дана робота присвячена проблемі пошуку об’єктів на зображенні. Для її вирішення пропонується використовувати метод на основі вживання графа, що описує зображення. Даний граф повинен володіти тією власти- вістю, що окремим об’єктам на зображенні повинні відповідати його підграфи. Тоді задача пошуку об’єкта зводиться до виділення відповідного підграфа. Для опису зображення пропонується використовувати граф, побудований на основі використання структурних елементів, виділених за допомогою мультимасштабного представлення. Даний граф дозволяє відображати структуру як текстурованих, так і нетекстурованих об’єктів. Для виділення підграфів, відповідних шуканим об’єктам, використовуються засоби, засновані на побудові додаткового графа-піраміди. Експериментальна перевірка використання даного графа і засобів його обробки для пошуку текстурованих і слабо текстурованих об’єктів показала їх високу ефективність. Порівняння з аналогами показало значну перевагу запропонованих засобів при пошуку слабо текстурованих об’єктів.

This work is devoted to object search in images. To solve this problem, the method based on the use of a graph that describes the image is applied. The given graph should have such property that the individual objects in the image must comply with its subgraphs. In such case, the task of object search is limited to allocation of corresponding subgraph. To describe the images, it is suggested to use a graph constructed on the basis of the structural elements, which are identified with the help of multi-scale representation. This graph can reflect the structure of both textured and non-textured objects. To separate subgraphs, which correspond to the desired objects, the tools based on the construction of additional graph pyramid are used. Experimental verification of a given graph, and means of processing to search for textured and weakly textured objects demonstrated their high efficiency. Comparison to analogues showed significant superiority of the proposed means at searching poorly textured objects.