УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА РАСПОЗНАВАНИЯ ЗА СЧЕТ ПОВЫШЕНИЯ РАЗРЕШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

1. Способ повышения качества распознавания объекта на воссозданном на основе серий кадров изображении объекта, обладающем высоким разрешением, включающий, по меньшей мере, однократное осуществление следующей последовательности действий:
- получение серии изображений или последовательности видеокадров объекта;
- выбор изображения или видеокадра-аккумулятора и выполнение оценки перемещения элементов объекта относительно выбранного изображения или видеокадра-аккумулятора, по крайней мере, для одной полученной серии изображений или последовательности видеокадров;
- осуществление на основании проведенной оценки перемещения компенсации перемещения и накопление сигнала элементов объекта на основе выбранного изображения или видеокадра-аккумулятора, по крайней мере, для одной серии изображений или видеокадров;
- создание скомпенсированного изображения объекта высокого разрешения, полученного на основе компенсации и накоплении сигнала; и
- осуществление распознавания объекта в полученном скомпенсированном изображении, обладающем высоким разрешением.
2. Способ по п.1, в котором осуществление оценки перемещения включает:
- разделение каждого изображения или видеокадра последовательности на непересекающиеся блоки пикселей;
- сравнение блоков пикселей из текущего изображения или видеокадра последовательности с соответствующим блоком пикселей из выбранного изображения или видеокадра-аккумулятора последовательности;
- вычисление векторов перемещения для каждого блока пикселей, где вектор перемещения описывает сдвиг блока между двумя изображениями или видеокадрами, в котором сдвиг, вычисленный для каждого блока пикселей в изображении или видеокадре, является оцененным перемещением для текущего анализируемого кадра.
3. Способ по п.1, в котором вычисление векторов перемещения включает использование многомасштабного способа поиска векторов перемещения, где многомасштабный метод поиска векторов перемещения включает вычисление пирамид гауссианов.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий этапы удаления из анализа ненадежных блоков пикселей, которые не удовлетворяют критериям надежности.
5. Способ по п.4, в котором критерий надежности блока описывается следующим неравенством:
<mrow><mrow><mo>|</mo><mrow><msub><mi>V</mi><mi>C</mi></msub><mo>−</mo><mrow><mo>〈</mo><mi>V</mi><mo>〉</mo></mrow></mrow><mo>|</mo></mrow><mo><</mo><mi>T</mi></mrow>
,
C
где V вектор перемещения текущего анализируемого блока, 〈V〉 - средний вектор среди смежных соседних блоков текущего блока, T - заранее заданное пороговое значение.
6. Способ по п.4, в котором критерий надежности блока описывается следующим неравенством:
<mrow><mi>V</mi><mi>α</mi><mi>r</mi><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>≥</mo><mi>k</mi><mi>σ</mi></mrow>
,
где I - это дисперсия интенсивности пикселей анализируемого, kσ - уровень шума.
7. Способ по п.1, в котором вычисление оценки перемещения и компенсация перемещения включают:
- попарное сравнение текущего изображения или видеокадра с выбранным изображением или видеокадром-аккумулятором;
- создание скомпенсированного изображения путем накопления сигнала на основе упомянутого попарного сравнения.
8. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы осуществления алгоритмов стабилизации устройства, обеспечивающего получение серии изображений или последовательности видеокадров.
9. Способ по п.1, в котором вычисление компенсации перемещения включает расчет множества возможных векторов перемещения, и выбор вектора перемещения из множества возможных векторов перемещения на основе одного из алгоритмов совмещения блоков, где алгоритм совмещения блоков описывает совмещение блока из текущего изображения или кадра с соответствующим блоком в опорном изображении.
10. Способ по п.7, в котором алгоритм совмещения основан на результирующем значении метрики подобия.
11. Способ по п.7, в котором выбор вектора перемещения из множества возможных векторов перемещения основан на критерии наилучшего совмещения блоков, обеспечивающего данным вектором перемещения в соответствие с одной из выбранных метрик отличий.
12. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы удаления из анализа блоков, которые содержат только фон.
13. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы удаления из расчета векторов перемещения блоков пикселей, находящихся вдоль периметра изображения или кадра.
14. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы:
- удаления из расчета векторов перемещения ненадежных блоков пикселей, где ненадежные блоки не удовлетворяют критериям надежности;
- замещение каждого такого ненадежного блока пикселей блоком, компоненты пикселей которого вычислены на основе информации из соседних надежных блоков пикселей на основе применения одного из известных способов интерполяции.
15. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы расчета векторов движения на основе применения модели движения перспективного преобразования.
16. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы сглаживания каждой компоненты векторов перемещения для удаления шума с поля векторов перемещения путем применения одного из фильтров.
17. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы применения билинейной интерполяции для поля векторов перемещения.
18. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы процедуры компенсации перемещения, применяемые последовательно к каждому следующему изображению или видеокадру последовательности, и воссоздание скомпенсированного по движению изображения после итеративной процедуры накопления сигнала.
19. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы процедуры повышения пространственного увеличения разрешения, т.е. процесс изменения размера изображения или видеокадра.
20. Способ по п.19, в котором пространственное увеличение разрешения достигается за счет геометрического увеличения одного исходного изображения или видеокадра.
21. Способ по п.19, в котором пространственное увеличение разрешения достигается за счет геометрического увеличения при попиксельной компенсации движения с использованием бикубической интерполяции.
22. Способ по п.21, в котором геометрическое увеличения при попиксельной компенсации движения с использованием бикубической интерполяции включает следующие этапы:
- увеличение первого обрабатываемого изображения без движения;
- увеличение последующих изображений или кадров с учетом векторов перемещения.
23. Способ по п.1, в котором процедура накопления сигнала заключается в добавлении информации из текущего изображения или видеокадр в изображение или видеокадр-аккумулятор, где аккумулятором может считаться первое изображение или видеокадр в полученной серии последовательности.
24. Способ по п.1, в котором процедура накопления сигнала включает усреднение сигнала, полученного из изображении или видеокадре-аккумуляторе и текущего изображения или видеокадра с различными весами.
25. Способ по п.24, в котором процедура накопления сигнала включает добавление результатов обработки изображения или видеокадра-аккумулятора и очередного текущего обрабатываемого изображения или видеокадра в аккумулятор.
26. Способ по п.1, в котором дополнительно содержатся этапы сортировки исходных изображений или видеокадров, в соответствие с начальной оценкой качества каждого изображения или видеокадра на основе количества дефектов, содержащихся в нем.
27. Система повышения качества распознавания объекта на воссозданном на основе серий кадров изображении объекта, обладающим высоким разрешением, включающая:
- средство осуществления съемки;
- процессор;
- взаимодействующее с процессором электронное хранилище памяти;
- процессор выполнен с возможностью выполнения программных инструкций, включающих, по крайней мере, однократное осуществление следующей последовательности действий:
- получение серии изображений или последовательности видеокадров объекта;
- выбор изображения или видеокадра-аккумулятора и выполнение оценки перемещения элементов объекта относительно выбранного изображения или видеокадра-аккумулятора, по крайней мере, для одной полученной серии изображений или последовательности видеокадров;
- осуществление на основании проведенной оценки перемещения компенсации перемещения и накопление сигнала элементов объекта на основе выбранного изображения или видеокадра-аккумулятора, по крайней мере, для одной серии изображений или видеокадров;
- создание скомпенсированного изображения объекта высокого разрешения, полученного на основе компенсации и накоплении сигнала; и
- осуществление распознавания объекта в полученном скомпенсированном изображении, обладающим высоким разрешением.