Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Бартусявичюс Эвальдас Владович

Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания
<
Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Бартусявичюс Эвальдас Владович. Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания : ил РГБ ОД 61:85-3/561

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Анализ литературных данных

1.1. Теории и модели процесса узнавания изображений 9

1.2. Модели оценки степени сходства изобра жений 20

1.3. Влияние сходства изображений на точность их узнавания

1.4. Межполушарная асимметрия в процессе узнавания изображений 30

1.5. Процессы узнавания и воспроизведения изображений 31

1.6. Постановка задачи 32

Глава II. Методика психофизиологических исследований

2.1. Технические характеристики установок ис пользованных в экспериментах 35

2.2. Изображения использованные в работе 41

2.2.1. Принцип построения тест изобра жений и критерий оценки их сходства 41

2.2.2. Маскирующие изображения 44

2.2.3. Физические параметры тест и маек изображений 45

2.3. Общая процедура и основные типы проведен ных экспериментов 45

Глава III. Влияние степени сходства (по фрагментам) форм изображений на точность их узнавания

3.1. Зависимость точности воспроизведения оди ночных изображений от степени их сходства между собой в наборе 50

3.2. Зависимость точности воспроизведения пар изображений от степени сходства их форм в паре. 56

3.3. Влияние сходства пар изображений на точность ответа "одинаковое-различное" 62

3.4. Анализ ошибок воспроизведения пар изображе ний 64

Глава ІV. Влияние сходства (по трансформациям) форм изображений на точность их узнавания

4.1. Зависимость точности воспроизведения одиноч ных изображений от типа трансформации их форм

4.2. Зависимость точности воспроизведения двух одновременно предъявленных изображений от типа трансформации одного относительно дру гого в паре

4.3. Влияние типа трансформаций изображений в паре на точность ответа "одинаковое-различное" .

4.4. Анализ ошибок воспроизведения трансформиро ванных пар изображений

4.5. Исследование закономерности узнавания левого и правого изображений в паре

4.6. Зависимость точности воспроизведения транс формированных изображений от.их предъявления в различные полуполя мозга

Глава V. Моделирование на эвм результатов психофизиологических экспериментов

5.1. Алгоритмы,использованные в данной работе... 100

5.І.І. Модификации основного алгоритма 103

5.2. Изображения, использованные в машинных опытах 107

5.3. Процедура проведения машинного эксперимента 109

5.4. Результаты машинных экспериментов 109

5.4.1. Результаты опытов исследования влияния числа общих элементов изображений на скорость их опознания 109

5.4.2. Результаты опытов исследования влияния типа трансформаций на скорость их опознания 117

Глава VI. Обсуждение результатов

6.1. Обсуждение результатов психофизиологиче ских опытов 124

6.2. Обсуждение результатов машинных опытов.131

6.3. Сопоставление результатов машинных опытов с данными психофизиологических экспериментов 132

Выводы 138

Литература 140

Приложения 153

Введение к работе

__ Актуальность проблемы. Изучение механизмов зрительного восприятия у человека дает основу для построения алгоритмических моделей обработки зрительной информации. Интерес к таким моделям особенно обострился в настоящее время в связи с необходимостью создания искусственного зрительного анализатора широких возможностей (наиболее близкого к человеческому), предназначенного для очувствления работотехнических систем. Разработанные теории и модели опознания изображений еще не предоставляют достаточного материала для создания искусственного анализатора. Необходимы дальнейшие поиски и применение для изучения человеческого зрения нестандартных специфических и точных методик, позволяющих накопить новые факты о работе механизмов опознания изображений с параллельным их моделированием на ЭВМ.

Одним из основных параметров, влияющих на скорость и точность опознавания изображений человеком, является сходство предъявляемых для опознания форм. Процесс оценки сходства, как и процесс узнавания изображений, немыслим без процедуры сличения внешней информации со следами памяти. Основная функция сличения независимо от его конкретных механизмов заключается в выявлении сходства или различия между следами памяти и текущей перцептивной информацией. Как правило, в работах по исследованию процесса опознания изображений, не уделяется должного внимания влиянию степени сходства их форм на этот процесс. И наоборот, в исследованиях по определению сходства и различных моделях его оценки не рассматриваются механизмы опознавания изображений. Так как для обоих процессов (оценка сходства и узнава-

ниє) необходима процедура сличения, предполагается, что скорость и точность узнавания изображений зависит главным образом от принципов действия механизмов сличения (или принципов оценки сходства) внутренних следов с внешней информацией. Это не противоречит экспериментальным результатам, показавшим, что ошибки, совершенные при дефиците времени взрослыми испытуемыми

( Neisser, Novick;Lazar 1963 ) ИЛИ ДЄїЬМИ ( Unney I966; Hut-

tenioher i967;Bryant 197З ), обусловлены зрительным сходством.

Предполагается, что по полученным результатам при исследовании влияния сходства изображений на точность их узнавания можно судить о принципах оценки сходства, используемых зрительной системой человека в процессе сличения форм. Однако до сих пор не существует однозначного мнения относительно определения меры сходства, что особенно важно при создании алгоритмов узнавания изображений. Недостаточно и экспериментальных данных о влиянии степени сходства изображений на точность их узнавания. Не изучался вопрос о возможном доминировании одного из полушарий мозга человека при определении сходства изображений. Не исследовались временные характеристики зрительной системы человека при установлении сходства между изображениями, что также важно для понимания работы механизмов узнавания и соответственно для построения алгоритмов.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось экспериментальное исследование влияния сходства изображений, предъявляемых в различных условиях, на точность их узнавания с последующим моделированием результатов на ЭВМ, для поисков оптимальных алгоритмов процесса узнавания. Для этого были поставлены следующие основные задачи:

J) исследовать зависимость точности узнавания изображений от числа общих элементов и различных линейных трансформаций их форм,

  1. исследовать и сравнить точность опознавания трансформированных изображений, представленных левому и правому полушариям мозга человека,

  2. в экспериментах на ЭВМ при использовании соответствующих алгоритмов исследовать влияние степени сходства форм изображений на скорость их узнавания и полученные результаты сравнить с данными психофизиологических опытов.

Основным положением, выдвигаемым в настоящей работе в качестве рабочей гипотезы, является предположение о том, что зрительная система человека осуществляет оценку сходства изображений как по отдельным фрагментам, так и посредством линейных трансформаций их форм и что этот процесс обусловлен механизмами узнавания изображений.

Научная новизна. Впервые экспериментально доказано, что зрительная система человека в процессе узнавания может оценивать сходство изображений по типу трансформации, необходимой для того, чтобы свести сравниваемые изображения друг к другу, и по числу совпадающих фрагментов сравниваемых форм. При этом предполагается, что оценка по "трансформации" предшествует оценке по фрагментам. Впервые показано, что точность узнавания отдельного изображения тем лучше, чем менее сходны изображения в наборе. Точность узнавания пары изображений тем лучше, чем более сходны изображения в паре. Отдельные изображения в паре опознаются не по отдельности, а связанно, что ускоряет их опознавание. Показано, что изображения, трансформированные зеркальными отображения-

ий или поворотом точнее опознаются левым полушарием.

Практическая ценность работы заключается в том, что полученные результаты пополняют знания о работе механизмов зрительной системы человека, необходимые для построения алгоритмических моделей, используемых для создания искусственных узнающих систем роботов. Данные могут быть использованы в системах человек-техника для подготовки тестов операторам, управляющим потоком сложной зрительной информации. Полученные результаты принесут пользу и в клинической психологии для диагностики заболеваний зрительных отделов мозга.

Результаты.работы вошли в спецкурсы "Биокибернетика" и "Процессы управления в живых системах", читаемые для студентов-биофизиков на факультете естественных наук ВГУ, используются при чтении курса лекции "Нейропсихология" для студентов-психологов ВГУ.

Влияние сходства изображений на точность их узнавания

Изучению влияния степени сходства форм набора изображений на точность их различия, идентификации или правильного воспроизведения посвящено немало работ (Фаермарк, 1961; Taylor,1969;Ванагас И др., 1974; Derks,Bauer, Briggs a Hocevar, 1975 J

Товбин, Десятникова, 1976; Singer а ъаРР1п, 1976 ). Однако результаты, полученные разными авторами не всегда однозначны. По данным работ (Фаермарк, 1967; Briggs a Hocevar , 1975; Товбин, Десятникова, 1976) можно заключить, что при уменьшении количества общих элементов между геометрическими фигурами (Фаермарк, 1967), цифрами (Товбин, Десятникова, 1976) или буквами (Briggs a Hocevar , 1975) увеличивается точность их различения. Но данные других авторов ( Derks a Bauer , 1974) противоречат такому выводу. По-видимому, получаемые различия в результатах могут быть обусловлены разными подходами авторов при подборе критериев оценки, сходства изображения, разными критериями оценки результатов, а также применением различных наборов тест изображений (как по объему набора, так и по типу формы), неодинаковой процедурой проведения опытов и др. факторами. Оюсудим некоторые из них подробнее.

В экспериментах, проведенных Теулором (Taylor , 1969), испытуемые сравнивали набор неосмысленных фигур, часть которых была наименована вербализована) перед экспериментом, а другая часть - невербализована. При последовательном предъявлении сравниваемых стимулов были получены временные реакции меньшие для вербализованных фигур, чем для невербализованных. Эти результаты указывают на то, что испытуемые могут оценивать сходство фигур - 27 не только по их форме, но и по смысловому значению фигуры.

Не исключено, что различие в результатах вышеупомянутых работ (Фаермарк, 1967; Taylor , 1969; Ванагас и др., 1974; Derks a Bauer , I974;Briggs a Hocevar , 1975) были обусловлены именно этим фактором, так как одни исследователи (Фаермарк, 1967; тауіог ,1969; Ванагас и др., 1974) использовали привычные человеку стимулы, а другие (Derks a Bauer , 1974) неосмысленных (трудно вообразимые) знаки. Поэтому мы считаем, что для исследования влияния сходства форм набора стимулов на точность их идентификации целесообразнее использовать неосмысленные фигуры. Кроме того, нежелательно в такого рода экспериментах использовать фигуры, образованные из неоднородных элементов (линии разных ориентации, углов, кривизн и т.п.). Неоднородность форм знаков может существенным образом исказить результаты и тем самым затруднить интерпретацию результатов с точки зрения сходства фигур. Например, известно, что знаки, образованные из кривых линий, узнаются лучше, чем составленные из прямых линий (Ванагас и др., 1974). Различие в ориентациях линий образующих знаки, тоже ВЛИяеТ На процесс ИХ Сравнения ( Singer a Lappin, 1976 ).

Несомненно важным фактором, влияющим на результаты экспериментов, является инструктаж испытуемых перед опытом. Большинство исследователей (Sekular а АЪгатэ, 1968; Тау1ог,19б9; ВатЪег; 1969; Derks, 1972; Derks a Bauer,1974 ) требуют ОТ испытуемых сравнивать фигуры по сходству и оценивать их ответами типа "одинаковые" или "различные". Ответы такого типа исключают возможность количественной оценки влияния сходства форм на ответы испытуемых при постоянном изменении сходства фигур.

Как правило, в работах по изучению закономерности процесса идентификации изображений, как функции изменения их формы, не - 28 употребляется термин "сходство изображений". Этот термин в литературе в основном употребляется в исследованиях субъективных оценок форм, а также при оценке изменения формы, связанных с отдельными частями изображения. Однако, по нашему мнению, преобразование изображения по какой-нибудь линейной трансформации вполне можно рассматривать как изменение его сходства по отношению к другому.

К настоящему времени имеется немалое количество работ, в которых сравнивается время реакции (ВР) и точность идентификации одинаковых И различных форм (Nickerson, 1967; Staller а Sekuler,1977), одинаковых И зеркальных (Deregowski,1971;Brod-saw a al.,1976; Staller a Sekuler,1977 ), трансформированных ПО повороту и зеркальному отражению ( Lappin, 1971; Royer, 1971; May a Vilson, 1973; Shepard,i975 ). Эти исследования содержат ряд противоречивых данных. Например, Брадшоу и др. (Bradsaw a ai., 1976), Сталер, Секюлер (Staller a Sekuler,1977 ), исследуя ВР индентификации одинаковых (ОД) и зеркальных (30) форм, предвяв-ляемых по два одновременно, получили, что ВР на ОД меньше, чемНа 30. Однако результаты Исследований ДерегОВСКИ (Deregowski ,1971) показывают, что точность воспроизведения одинаковых форм меньше, чем симметричных относительно вертикальной оси.

Дереговски (Deregowski , 1971) и Роер (Royer , 1971)сравнивали ВР и число ошибок при опознавании изображений из двух различных алфавитов тест изображений (ТИ). Один был составлен только из различных по форме ТИ. Второй - включал небольшое количество различных по форме ТИ, а остальные представляли собой их линейные трансформации. Было показано, что ВР и число ошибок при опознавании ТИ из первого алфавита меньше. В то же время Мей - 29 и Вилсон ( мау a Viison, 1973) показали, что число правильных ответов при идентификации ТИ возрастает с уменьшением числа различных по форме ТИ в алфавите и с увеличением за их счет числа трансформированных изображений тех же форм. Только в исследованиях (БатЪег, 19б9; Nichemon, 1965, 1967 ) ПО сравнению ВР идентификации одинаковых и различных относительно эталонов изображений авторы приходят к единому мнению. Данные этих работ показывают, что ВР на одинаковые изображения всегда меньше, чем на различные.

Принцип построения тест изобра жений и критерий оценки их сходства

Для построения ТИ служила прямоугольная рамка, имевшая 12 отрезков одинаковой длины (рис. 5А). С помощью рамки были построены четыре основных, различных по форме, знака, применявшиеся во всех опытах данной работы (рис. 5Б). Знаки строились следующим образом: 2) они имели одинаковое число вертикально и горизонтально ориентированных отрезков (по три в знаке);3) имели одинаковое число свободных концов и типов узлов, возникающих при соединении отрезков.

Соблюдение указанных условий построения знаков обеспечило с нашей точки зрения то, что каждое из четырех ТИ (рис. 3 Б) имело одинаковое количество информативных параметров. Различие между изображениями состояло в том, что они между собой имели разную степень сходства «Критерием оценки степени сходства служило число совпадающих отрезков форм изображений. Это число определялось при помощи логической функции конъюнкции. Использованные в наших экспериментах ТИ были образованы при помощи рамки, состоящей из 12 отрезков (рис. 5 А). Исходя из этого, степень сходства ч I изображения cj-ым оценивалась по формуле:где & - знак логического оператора конъюнкции,К - номер отрезка в прямоугольной рамке (рис. 5 А), Xі ..X " переменные, обозначающие наличие или отсутствие К-го отрезка. При наличии отрезка ХК&ХК=1» ПРИ отсутствии Х &Хк=0 Сходство всего алфавита ТИ выражалось следующим образом: подсчитывалась степень сходства каждого изображения с каждым, после чего оно усреднялось арифметически:где \\ - число изображений в наборе. - 44 По этой же формуле под считывала сь и степень сходства одного алфавита по отношению к другому.Степень сходства ТИ в настоящей работе изменялась в интервале 0Tv =2 (совпадение двух отрезков) до $ =6 (совпадение шести отрезков, т.е. одинаковых). 2.2.В. Маскирующие изображения

В большинстве опытов применялся метод визуальной маскировки. Применение визуальной маскировки, как показали работы Спер-линг (1967), позволяет ограничить время анализа изображений в иконической памяти. Это в свою очередь помогает оценить время, необходимое для узнавания одного или другого объекта. В опытах настоящей работы использовалась специфическая обратная маскировка, при которой линии тест и маск-изображений должны были идеально совпадать на экране. В работе Ванагаса и др. (1974) было показано, что такая визуальная маскировка является более эффективной по сравнению с маск-эффектом вспышки, шумового поля или смысловой формы. Маск-изображением (ММ) служила прямоугольная рамка (рис. I А), при помощи которой были образованы все изображения. Это позволило создать одинаковый эффект маскировки для всех тест изображений (ТИ).. В опытах, где ТИ предъявлялись при помощи тахистоскопа "СоЪга -4», т.е. на слайдах, на маскирующую рамку накладывались дополнительные шумовые линии, которые, как показала практика, улучшали маек эффект. Это можно объяснить тем, что рамочки слайдов всегда имеют небольшой люфт в кассетах, вследствие чего страдает точность совпадения линий тест и маск-изображений и соответственно эффективность маскировки. Нанесенные дополнительные шумовые линии, по нашему мнению, устраняли это. ТИ, использованные для маскировки одиночных и - 45 парных ТИ, показаны соответственно на рис. 6.".2.3. Физические параметры тест и маек изображений

Тест и маек изображения в виде белых линий на темном фоне (негативные диапозитивы) предъявляли на белом экране (тахисто-скоп "Cobra -4") или на матрице (программный тахистоскоп) на расстоянии 2,3 м от глаз испытуемого. Угловые размеры ТИ -125 х 125 . Угловой размер пары изображений - 3I5 . Расстояние между изображениями в паре 25 (рис. 6 Г). Толщина линий ТИ и МИ - 51. Освещаемость линий ТИ - 12 лк, МИ - 48 лк. Такое соотношение освещенностей было подобрано исходя из результатов наших опытов, где было показано, что увеличение освещенности линий МИ (освещенность линий ТИ постоянная) повышает маек эффект, т.е. время для опознавания ТИ увеличивается. Эта зависимость стабилизируется, когда соотношение освещенностей линий ТИ и МИ равнялось; 1:4. Параметры матриц программного тахистоскопа описаны в 2.1. Время экспозиции ТИ - 10 мс, МИ - 500 мс во всех опытах было постоянным. Время анализа ТИ изменялось при помощи межстимульного интервала (МСИ), т.е. интервала между концом предъявления ТИ и началом предъявления МИ. Это обеспечивало постоянство соотношения энергетических параметров ТИ и МИ..

Зависимость точности воспроизведения пар изображений от степени сходства их форм в паре.

Было проведено две серии опытов. В первой серии исследовалась динамика узнавания во времени различных по сходству наборов изображений. Во второй - зависимость процента правильно воспроизведенных изображений из этих наборов при стационарном времени их предъявления.

Изображения. Для предъявлений изображений по одному были составлены два набора, имеющие по четыре ТИ (рис. 7 А, Б). Наборы А и Б отличались степенью сходства $ . Степень сходства наборов оценивалась при помощи формулы (2.2).

Процедура. В первой серии испытуемые были разбиты на две группы по двое в каждой. Одна группа должна была хорошо ознако - 52 миться и научиться рисовать ТИ из набора А, другая - из набора Б (рис. 7 А. Б).

Целью испытуемых было воспроизвести (нарисовать) увиденные на экране ТИ. Предъявлялись ТИ с различными межстимульными интервалами (МСИ). Крайние значения диапазона времени МСИ подбирались с таким расчетом: минимальное - при котором испытуемые могут правильно воспроизвести около 20-30 % ТИ (порог случайного угадывания), максимальное - при котором процент правильных ответов достигает 90-100 %, В индивидуально установленном во время опыта диапазоне, МСИ изменялся через 2 мс. При каждой длительности МСИ предъявлялось по 20 ТИ. Длительность МСИ в опыте изменялась случайным образом.

После опыта подсчитывалось число (в % ) правильно воспроизведенных ТИ для каждой длительности МСИ. Из полученных результатов строились зависимости % правильных ответов от времени, доступного для анализа ТИ, т.е. Т + МСИ. А также для каждого испытуемого подсчитывалось среднее время узнавания по формуле:где Щ - среднее время узнавания, X - значение Т + МСИ, р, вероятности узнавания при Х[,, I - число использованных длительностей (Т + МСИ) в опыте.

По окончании опытов со всеми испытуемыми делался перерыв на 10 дней. После перерыва группы испытуемых менялись наборами ТИ, т.е. для групп, которым предъявляли набор А, теперь предъявляли набор Б и наоборот. И снова с каждым испытуемым проводилось по 6-8 опытов. После окончания эксперимента сравнивалось среднее время узнавания при воспроизведении набора A (sSJ = 5,00) и набора Б ( = 3,75).Вторая серия опытов отличалась от первой только ием, что - 53 МСИ был постоянен в течение опыта для каждого испытуемого. МСИ устанавливался для каждого испытуемого отдельно в предварительных опытах с расчетом получения 45-65 % точности узнавания ТИ.

Результаты. На рис. 8 представлены результаты первой серии опытов, т.е. зависимость процента правильно воспроизведенных ТИ от длительности Т + МСИ. Предъявлено среднее последних 4-х опытов каждого испытуемого. Результаты первых опытов отбрасывались, так как среднее время узнавания в них менялось из-за проходящего процесса обучения. Среднее время узнавания стабилизировалось после 3-5 опытов в зависимости от индивидуальных особенностей испытуемых. Из представленного графика видно, что набор Б, который составлен из более различающихся ТИ ( = 3,75), чем набор A (v = 5,00) узнается точнее (I кривая) при всех МСИ. Среднее время узнавания набора А - 23,2 + 1,3 мс, Б - 19,6 + + 1,2 мс.По результатам первой серии опытов можно заключить, что при предъявлении изображений по одному точнее узнается набор ТИ, составленный из менее сходных форм.На рис. 9 представлены результаты второй серии опытов,где МСИ был постоянен - 40 мс. Подбор такого МСИ соответствовал опыту предыдущей серии.В этой серии участвовали 6 испытуемых, каждый в 3-х опытах. По результатам видно, что и при этой методике набор Б опознается достоверно точнее (63,4 %), чем набор А (50,2 %).Обе серии опытов показали, что при предъявлении ТИ по одному точнее опознается набор, составленный из менее сходных изображений.

Модификации основного алгоритма

Для моделирования конкретных ситуаций опознавания изображений дополнительно использовались несколько модификаций описанного алгоритма, который в дальнейшем будем называть ІФ.Для опознавания одиночных изображений использовался алгоритм ІФ2, который, в отличие от основного алгоритма, сокращение списка возможных гипотез проводил только в случае, если признаки не были обнаружены, т.е. при Ук = 0 исключается из проверки эта-лоны с Хк =1 а ПРИ У =І исключение не проводилось. Такая процедура сокращения списка возможных гипотез приводит к тому, что - 104 принятие окончательного решения может осуществляться только по значению функции у = I. Нетрудно видеть, что в этом случае,если первой была выдвинута неправильная гипотеза, то после ее проверки из списка не будет исключена ни одна гипотеза.

В моделировании зависимости точности опознавания пар ТИ от их степени сходства использовался основной алгоритм несколько измененный для опознавания пар (2 Ф). Для алгоритма 2 Ф было введено дополнительное условие: при опознавании второго изображения из пары ТИ, в первую очередь проверяется не идентичен ли он первому. Это условие исходило из анализа ошибок психофизиологических опытов. Для первой модификации (2 Ф I) после сличения эталонного и предъявленного изображений в памяти оставались лишь фрагменты, которые совпали при сличении. Следующая гипотеза выдвигается на основе совпавших фрагментов, т.е. в наборе эталонов идет поиск изображений, имеющих эти фрагменты. При нахождении первого эталона, имеющего эти фрагменты, он выдвигается за гипотезу и т.д. до узнавания. Вторая модификация (2 Ф 2) после процесса сличения запоминала фрагменты, которые не совпали. Следующая гипотеза выдвигается из тех эталонных ТИ, которые не имели этих фрагментов и т.д. до исключения несовпавших элементов, т.е. до полного совпадения - узнавания.

При использовании алгоритма І Ф для моделирования трансформированных ТИ было принято (для упрощения моделирования), что трансформация изображения соответствует отдельной гипотезе. Поэтому эталонные ТИ и их трансформации описывались двумерным массивом (рис. 31). В машинных экспериментах, при предъявлении ТИ по одному, использовались четыре модификации алгоритма ІФ, которые отличались последовательностью выдвижения гипотез.30 - зеркальное отображение к-ого изображения относительно вертикальной оси; 30" " - относительно горизонтальной оси;ПО к+- поворот к-того изображения на +90;П0К— поворот ктого изображения на -90;П0К++ -поворот к-того изображения на 180. - 106 ное изображение или его трансформация выдигается случайным образом из представленного списка гипотез.

Алгоритм I.T.2. В этом случае гипотеза выдвигается следующим образом: случайным образом выбирается один стойбик в массиве (напр. - к-тый, рис. ЗІ). В первую очередь проверяется эталон этого изображения Эк... При несовпадении случайным образом выбирается следующий столбик, в котором есть хотя бы одно изображение. Если в этом столбике еще не вычеркнут из массива эталон, то он и выдвигается за гипотезу. Если эталон уже вычеркнут в результате проверки гипотез раньше, то случайным образом выбирается из этого столбика другая гипотеза, которая сравнивается с представленным изображением. Процесс вычеркивания и выдвижения гипотез из массива продолжается да узнавания предъявленного изображения.Как видно, при использовании этого алгоритма приоритет оставляется эталонным ТИ.

Алгоритм І.Т.З. Алгоритм действует аналогично I.T.S до нахождения Эк. В случае его несовпадения или не нахождения (вычеркнут) проверяется ТИ трансформированное при помощи 30 f по отношению к эталону. Если это тоже не совпало, дальше гипотезы из столбика выдвигаются случайным образом. В этом алгоритме приоритет оставляется эталонным и трансформированным при помощи зеркального отображения относительно вертикальной оси ТИ.Алгоритм І.Т.4. В этом случае случайным образом выбирается какой-то столбик. После этого гипотезы из столбика выдвигаются по следующему порядку.

Похожие диссертации на Влияние сходства форм изображений на точность их узнавания