Preview

Известия Юго-Западного государственного университета

Расширенный поиск

Метод коррекции дисторсии в задачах обработки изображений этикеток

https://doi.org/10.21869/2223-1560-2019-23-3-135-147

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования. В работе объектом исследования являются методы и алгоритмы автоматического получения и улучшения качества цифровых изображений в контроллерах для систем этикетирования и систем обработки и распознавания изображений. Цель работы – разработка новых методов улучшения качества и обработки изображений для использования в оптико-электронных устройствах и системах технического зрения. Отмечена актуальность научно-технической задачи по расширению функцио-нальных возможностей и повышению качества функционирования вычислительных устройств в системах управления и контроля качества этикетирования объектов, в частности, отмечена необходимость выделения изображения этикетки с целью определения нарушения качества ее нанесения. В качестве основной корректируемой особенности получаемых изображений выбрана дисторсия.

Методы. Рассмотрены основные подходы, используемые при определении и коррекции дисторсии, выяв-лены их недостатки, проведен анализ основных методов, описанных в литературе. В работе использо-вались аппарат аналитической геометрии, теория распознавания образов, методы обработки и анализа растровых изображений.

Результаты. Разработан метод обработки изображений для улучшения их качества, программное обе-спечение для обнаружения и обработки изображений этикеток и документов. Предложен вариант определения радиальной дисторсии при смещении наблюдения в различных направлениях. Выполнено моделирование разработанного метода с помощью специально созданного программного обеспечения. Проведены экспериментальные исследования созданного программного обеспечения. Приведены их результаты и отмечены достоинства и недостатки.

Заключение. Разработанный метод может использоваться в устройствах получения и обработки изо-бражений, функционирующих в автоматическом режиме и применяемых в системах технического зрения и контроля качества этикетирования.

Об авторах

Д. А. Волков
Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина
Россия
Волков Денис Андреевич, ассистент


В. С. Панищев
Центр информационных технологий в проектировании Российской академии наук
Россия
Панищев Владимир Славиевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник


М. И. Труфанов
Центр информационных технологий в проектировании Российской академии наук
Россия
Труфанов Максим Игоревич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник


Список литературы

1. Панищев В.С., Решетникова В.П., Чернецкая И.Е. Блок управления автоматизированной системой нанесения этикеток на подвижный объект // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2010. Т. 53. № 9. С. 5862.

2. Панищев В.С., Славкова О.Б. Схема управления шаговым двигателем для автоматизированной системы нанесения этикетки на подвижный объект // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2012. Т. 55. № 2. С. 4346.

3. Панищев В.С., Славкова О.Б. Алгоритм работы автоматической системы нанесения этикетки на подвижный объект // Информационно-измерительные диагностические и управляющие системы. Диагностика 2011: сборник материалов II Международной научно-технической конференции. Курск, 2011. С. 152155.

4. Devernay F., Faugeras O. Straight lines have to be straight // MVA. 2001. N13(1). P. 1424.

5. Beyer H. Accurate calibration of CCD-cameras //Proc. International Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, Urbana Champaign. IEEE CS Press, Piscataway, June 1992.

6. Tsai R. A versatile camera calibration technique for highaccuracy 3D machine vision metrology using offtheshelf TV cameras and lenses // IEEE Robotics Autom, 1987. N3(4), P. 323–344.

7. Faugeras O. Toscani G. Structure from Motion using the Reconstruction and Reprojection Technique // IEEE Workshop on Computer Vision, Miami Beach, November-December, IEEE CS Press, Piscataway, 1987. P. 345–348.

8. Lavest J., Viala M., Dhome M. Do we really need an accurate calibration pattern to achieve a reliable camera calibration // Proceedings of the 5th European Conference on Computer Vision. Vol. 1 of Lecture Notes in Computer Science, Freiburg, Germany. Springer, Berlin Heidelberg New York, June 1998. P. 158–174.

9. Brown D. Closerange camera calibration // Photogrammetric Engineering, 1971, N37(8), P. 855–866.

10. Deriche R., Vaillant R., Faugeras O. From noisy edge points to 3D reconstruction of a scene: A robust approach and its uncertainty analysis // Proceedings of the 7th Scandinavian Conference on Image Analysis, Alborg, Denmark, August 1991. P. 225–232.

11. Shah S., Aggarwal J.K. Intrinsic parameter calibration procedure for a (highdistortion) fisheye lens camera with distortion model and accuracy estimation // Pattern Recognition, N29(11). P. 1175–1788.

12. Devernay F. A nonmaxima suppression method for edge detection with subpixel accuracy // Technical report RR 2724, NRIA, 1995.

13. Otsu N. A Threshold Selection Method from GrayLevel Histograms // IEEE Trans. Syst . Man Cybern. 1979. Vol. 9, No.1. P. 6266.

14. Коростелев С.И. Программа для распознавания образов // Молодежь и XXI век: матер. XXXV межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований: в 2 ч. Курск, 2007. Ч.1. С. 2021.


Для цитирования:


Волков Д.А., Панищев В.С., Труфанов М.И. Метод коррекции дисторсии в задачах обработки изображений этикеток. Известия Юго-Западного государственного университета. 2019;23(3):135-147. https://doi.org/10.21869/2223-1560-2019-23-3-135-147

For citation:


Volkov D.A., Panishchev V.S., Truphanov M.I. A Method for Distortion Correction in Label Images Processing. Proceedings of the Southwest State University. 2019;23(3):135-147. (In Russ.) https://doi.org/10.21869/2223-1560-2019-23-3-135-147

Просмотров: 31


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-1560 (Print)
ISSN 2686-6757 (Online)