Анотація до роботи:

Сачанюк-Кавецька Н.В. Елементи око-процесорної обробки зображень в логіко-часовому середовищі. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю: 05.13.06 – Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. – Державний науково-дослідний інститут інформаційної інфраструктури, Львів, 2002.

Дисертаційна робота присвячена розробці формального математичного апарату логіко-часових функцій і побудові на цій основі елементів технології око-процесорної обробки образної інформації. Доведено можливість використання апарату логіко-часових функцій при паралельній обробці зображень. Вдосконалено операцію диференціювання логіко-часових функцій та доведено основні властивості цієї операції, які підвищують ефективність обробки зображень. Розроблено методи апаратного визначення похідної логіко-часової функції k-значної логіки, як результат виконання спеціальної операції нерівнозначного віднімання. Для підтвердження результатів дослідження проведено комп’ютерне моделювання можливостей використання логіко-часових функцій і їх похідних для обробки зображень. Розглянуто можливий схемотехнічний варіант попередньої обробки зображень.

Ключові слова: обробка зображень, логіко-часова функція, око-процесор, операція диференціювання логіко-часових функцій, операція нерівнозначного віднімання.

У дисертаційній роботі теоретично узагальнено та вперше вирішено наукову задачу підвищення швидкодії око-процесорної обробки зображень шляхом формалізації градієнтних операторів у логіко-часовому середовищі. Обґрунтовано доцільність використання логіко-часових функцій для розпаралелювання і попередньої обробки зображень. Результати, отримані в дисертаційній роботі доведено до практичної реалізації та впроваджено.

В роботі одержано такі основні результати:

1. Вдосконалено поняття похідної логіко-часової функції, похідних вищих порядків та операції диференціювання, як базової операції око-процесорної обробки зображень, шляхом формування з набору ЛЧФ єдиної характеристичної функції, адекватної вхідному зображенню. Використання характеристичної функції дозволяє підвищити достовірність обробки зображень не менше ніж у два рази.

2. Розроблено методи апаратного визначення похідної ЛЧФ k-значної логіки, як результат виконання спеціальної операції, на базі яких можлива побудова технічних засобів обробки зображень.

3. Класифіковано ЛЧФ k-значної логіки та доведено функціональну повноту системи цих функцій відносно операцій диференціювання та нерівнозначного віднімання, що дозволяє оптимізувати технічні засоби око-процесорної обробки зображень.

4. Аналітично доведено, що операція диференціювання, завдяки своїм основним властивостям (ЛЧФ та її інверсія мають рівні похідні; похідна від суми по модулю два ЛЧФ двійкової логіки дорівнює сумі по модулю два похідних ЛЧФ; похідні вищого порядку ЛЧФ двійкової логіки переходять у початкову функцію в залежності від тривалості вхідного сигналу, вираженого в -інтервалах), надає нові можливості розробки більш ефективних методів обробки зображень.

5. Запропоновано та досліджено структури елементів диференціювання, які дозволяють підвищити ефективність розпізнавання зображень за рахунок уточнення структури око-процесорного способу обробки зображень.

6. Проведено комп’ютерне моделювання можливостей використання ЛЧФ і їх похідних для обробки зображень.

Публікації автора:

1. Кожем’яко В.П., Сачанюк Н.В., Понура О.І. Поняття та застосування похідної ЛЧФ //Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2000. - № 3. – С. 80-84.

2. Кожем’яко В.П., Сачанюк Н.В., Понура О.І. Реалізація KVP-перетворень в технічних засобах око-процесорного типу //Вісник Державного університету „Львівська політехніка”: Елементи теорії та прилади твердотілої електроніки. – 2000. - № 393. – С. 68-78.

3. Кожемяко В.П., Понурая Е.И., Сачанюк Н.В. Некоторые вопросы теории взаимодействия ЛВФ //Электронное моделирование. – 2001. –Т. 23, №3.–С.3-14.

4. Кожем’яко В.П., Сачанюк Н.В., Понура О.І. Оцінка методом кореляційного аналізу точності фільтрації логіко-часових функцій //Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2001. - № 4. – С. 79-84.

5. Kozhemyako V.P., Ponuraya E.I., Sachaniuk N.V. The optical objects recognition by unobviously expressed signs //Intern. workshop “Optoelectronic and hybrid optical/digital systems for image/signal processing - ODS’99.” - Lviv. - 1999. - P.23.

6. Kozhemyako V.P., Ponuraya E.I., Sachaniuk N.V., Hamdi R. The logic-temporary function derivative using in image recognition //Proc. of SPIE. Optoelectronic and hybrid optical/digital systems for image and signal processing. – 2000. -Vol. 4148. –P. 50-54.

7. Кожем’яко В.П., Сачанюк Н.В., Понура О.І. Моделювання обробки зображень в базисі логіко-часових функцій // Тези доповідей Міждерж. наук.-метод. конф. „Комп’ютерне моделювання”. – Дніпродзержинськ: Дніпродзержинський державний технічний університет. - 2000. – С. 110-111.

8. Sachaniuk N. Mathematical models of interaction of logic-temporary functions // Intern. conf. on optoelectronic information technologies “Photonics – ODS 2000”: Abstracts. – Vinnitsa. -2000. –
   P. 29-30.

9. Сачанюк Н.В., Асмолова О.В., Хілесь Шади Мязін. Доцільність використання нейронних мереж для реалізації KVP- //Intern. conf. on optoelectronic information technologies “Optoelectronic information-energy technologies”. Abstracts. - Vinnitsa. – 2002. – P. 24.

10. Кожем’яко В.П., Сачанюк-Кавецька Н.В. Використання апарату логіко-часових функцій для обробки зображень //Праці міжнар. конф. з індуктивного моделювання “МКІМ-2002.” – Т. 1, Ч. 2. – Львів: Державний НДІ інформаційної інфраструктури. – С. 314-320.

Сачанюк-Кавецька Н.В. Елементи око-процесорної обробки зображень в логіко-часовому середовищі. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю: 05.13.06 – Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. – Державний науково-дослідний інститут інформаційної інфраструктури, Львів, 2002.

Дисертаційна робота присвячена розробці формального математичного апарату логіко-часових функцій і побудові на цій основі елементів технології око-процесорної обробки образної інформації. Доведено можливість використання апарату логіко-часових функцій при паралельній обробці зображень. Вдосконалено операцію диференціювання логіко-часових функцій та доведено основні властивості цієї операції, які підвищують ефективність обробки зображень. Розроблено методи апаратного визначення похідної логіко-часової функції k-значної логіки, як результат виконання спеціальної операції нерівнозначного віднімання. Для підтвердження результатів дослідження проведено комп’ютерне моделювання можливостей використання логіко-часових функцій і їх похідних для обробки зображень. Розглянуто можливий схемотехнічний варіант попередньої обробки зображень.

Ключові слова: обробка зображень, логіко-часова функція, око-процесор, операція диференціювання логіко-часових функцій, операція нерівнозначного віднімання.

Сачанюк-Кавецкая Н.В. Элементы глаз-процессорной обработки изображений в логико-временной среде. – Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 – Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. – Государственный научно-исследовательский институт информационной инфраструктуры, Львов, 2002.

Целью диссертационной работы является повышение быстродействия глаз-процессорной обработки изображений путём формализации необходимых для обработки операций над логико-временными функциями и исследование их свойств.

В соответствии с поставленной целью диссертационная работа содержит решение таких задач:

анализ и систематизация методов математического представления и обработки образной информации;

формирование формального математического аппарата, описывающего операции взаимодействия логико-временных функций, необходимых для глаз-процессорной обработки изображений;

классификация логико-временных функций и доказательство функциональной полноты системы этих функций;

исследование свойств операции дифференцирования, дающих возможность аппаратной реализации данной операции;

проведение компьютерного моделирования обработки логико-временных функций;

разработка элементов глаз-процессорной обработки изображений, базирующихся на операции дифференцирования соответствующих логико-временных функций.

Доказана возможность использования аппарата логико-временных функций при параллельной обработке изображений.

Рассмотрена усовершенствованная операция дифференцирования логико-временных функций, позволяющая осуществлять предварительную аналитическую обработку изображений.

Выделено три класса логико-временных функций k-значной логики, замкнутых относительно операций дифференцирования и специальной операции неравнозначного вычитания. Используя теорему Кузнецова А.В. доказано базовую функциональную полноту системы логико-временных функций k-значной логики, что позволяет оптимизировать технические средства глаз-процессорной обработки изображений.

Аналитически доказаны основные свойства операции дифференцирования (логико-временная функция и её инверсия имеют равные производные, производная суммы по модулю два функций двоичной логики равняется сумме по модулю два производных логико-временных функций, производные высших порядков логико-временных функций двоичной логики переходят в начальную функцию в зависимости от длительности входного сигнала, выраженного в -интервалах), обеспечивающих разработку новых методов обработки изображений и повышающих их эффективность. Разработаны методы аппаратного определения производной логико-временной функции, как результат выполнения специальной операции неравнозначного вычитания.

Для подтверждения теоретических результатов проведено компьютерное моделирование обработки логико-временных функций и разработано схемотехнический вариант элементов глаз-процессорной обработки изображений, который подтвердил высокую эффективность введенной автором операции дифференцирования.