Эффективность, помехозащищенность и помехоустойчивость видовых оптико-электронных систем

248 ÐÀÇÄÅË 3 . Îñíîâíûå ïóòè ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ÎÝÑ лия специалистов, уже давшие практически значимые результаты, направ- лены на поиски метрик изображения, которые могли бы быть использованы при автоматическом обнаружении на них объектов местности. Одной из первоочередных задач дешифрирования изображений явля- ется выделение объектов искусственного происхождения, которые обычно и представляют практический интерес. Все искусственные объекты – про- дукт определенной технологической деятельности, для которой характерно стремление к максимальной простоте. Поэтому их конструкция обычно может быть представлена набором простых геометрических форм. Как пра- вило, если к форме объекта не предъявляются специфические требования (например, аэро- или гидродинамическая), то она будет содержать преиму- щественно прямые грани, а сам объект в плане выглядит как объединение конечного числа многоугольников с различной яркостью. Прямолинейные контрастные границы (прямые края), разделяющие эти многоугольники, и могут быть использованы в качестве основного признака при обнаружении объектов искусственного происхождения. При этом используется то обстоятельство, что прямую линию характе- ризуют некоторые абстрактные свойства: последовательность точек ее пе- ресечения строками прямоугольного растра может быть выражена арифме- тической прогрессией. Благодаря этому распознавание прямой линии мож- но осуществить путем сканирования изображения и использования обыч- ных логических линейных следящих схем для предсказания положений по- следующих точек пересечения. Другими признаками антропогенных объектов являются высокая сте- пень коллинеарности, регулярности, симметричности и резкости, наличие высокотемпературных элементов (выхлопные трубы), однородных и круго- вых структур (люки, колеса) [163], а также, при съемке в видимом и ближ- нем ИК диапазоне, многомодальности гистограммы распределения ярко- сти по площади объекта, являющейся следствием различной освещенности разноориентированных граней объекта, обычно расположенного на срав- нительно ровном фоне. Отметим далее, что проблема обнаружения движущихся объектов, в принципе, решается путем вычитания друг из друга изображений местно- сти, полученных с некоторым временным сдвигом (например, в смежных кадрах ОЭС). При этом на разностном изображении останутся лишь такие движущиеся объекты [244]. Как показали соответствующие исследования [162], при обнаружении объектов на оптико-электронных изображениях наиболее важны метрики, связанные с контрастом объектов, их размерами, формой (особенно с кон- турами, внешними границами) и текстурой. При этом, если используется