Зрение роботов

Научная библиотека

Научная библиотека

Зрение роботов

Хорн Б. К. П. Зрение роботов: Пер. с англ. — М.: Мир, 1989. — 487 с.

В книге американского автора излагаются принципы построения и методы проектирования визуальных средств робототехнических систем. Рассматриваются математические методы анализа зрительной информации, приводятся алгоритмы, позволяющие обрабатывать ее на вычислительных машинах. При этом упор делается на изучение хорошо зарекомендовавших себя на практике методах и алгоритмах.

Для научных работников, инженеров, студентов и аспирантов, занимающихся анализом зрительной информации в робототехнике и при создании искусственного интеллекта.

Оглавление

Предисловие редакторов перевода
Предисловие
1. Введение
1.1. Машинное зрение
1.2. Задачи, решаемые системой машинного зрения
1.3. Связь с другими областями
1.4. Обзор дальнейшего
1.5. Комментарии к литературе
2. Формирование и ввод изображения
2.1. Два аспекта формирования изображения
2.1.2. Ортогональная проекция
2.2. Яркость
2.3. Линзы
2.4. Видимый мир
2.5. Ввод изображения
2.5.1. Восприятие цвета
2.5.2. Случайность и шум
2.5.3. Дискретизация изображения
2.6. Комментарии к литературе
3. Бинарные изображения: геометрические характеристики
3.2. Простые геометрические характеристики
3.3. Проекции
3.4. Дискретные бииариые изображения
3.5. Кодирование с переменной длиной кодовой последовательности
3.6. Комментарии к литературе
4. Бинарные изображения: топологические характеристики
4.1.3. Последовательный алгоритм разметки
4.2. Локальные вычисления и итеративная модификация
4.2.3. Итеративная модификация
4.3. Комментарии к литературе
5. Области и сегментация изображения
5.2. Построение гистограммы
5.3. Пространственная взаимосвязь
5.4. Сегментация изображений
5.5. Использование цвета
5.6. Наращивание и разбиение областей
5.7. Комментарии к литературе
6. Обработка непрерывных изображений
6.2. Свертка и функция рассеяния точки
6.3. Передаточная функция
6.4. Преобразование Фурье и фильтрация
6.5. Преобразование Фурье для операции свертки
6.6. Обобщенные функции и единичные импульсы
6.7. Множители сходимости и единичный импульс
6.8. Частные производные и свертка
6.9. Круговая симметрия и изотропные операторы
6.10. Размывание, расфокусировка и скоростной смаз
6.11. Восстановление и улучшение изображений
6.12. Корреляция и энергетический спектр
6.13. Оптимальная фильтрация и подавление шума
6.14. Модели изображений
6.15. Комментарии к литературе
7. Обработка дискретных изображений
7.2. Пространственная дискретизация изображения
7.3. Теорема отсчетов
7.4. Дискретное преобразование Фурье
7.5. Круговая свертка
7.6. Некоторые полезные правила
7.7. Комментарии к литературе
8. Края и их обнаружение
8.2. Дифференциальные операторы
8.3. Дискретные аппроксимации
8.4. Локальные операторы и шум
8.5. Выделение и локализация края
8.6. Заключение и примеры
8.7. Комментарии к литературе
9. Светлота и цвет
9.2. Мондрианы
9.3. Восстановление светлоты
9.4. Решение обратной задачи
9.5. Нормализация светлоты
9.6. Выбор порога
9.7. Вычисление светлоты в дискретном случае
9.8. Физическая модель
9.9. Комментарии к литературе
10. Карта отражательной способности. Стереофотометрия
10.2. Фотометрия
10.3. Формирование изображения
10.4. Двухлучевая функция отражательной способности
10.5. Протяженные источники света
10.6. Отражательные свойства поверхности
10.7. Яркость поверхности
10.8. Ориентация поверхности
10.9. Карта отражательной способности
10.10. Полутона на изображении
10.11. Полутоновая графика
10.12. Стереофотометрия
10.13. Восстановление альбедо
10.14. Таблицы ориентации поверхности
10.15. Комментарии к литературе
11. Карта отражательной способности: восстановление формы по полутонам
11.1.2. Линейные карты отражательной способности
11.1.3. Карты отражательной способности, обладающие круговой симметрией
11.1.4. Общий случай
11.2. Характеристические и начальные линии
11.3. Особые точки
11.4. Степенные ряды в окрестности особой точки
11.5. Границы объекта. Ограничивающий контур
11.6. Стереографическая проекция
11.7. Релаксационные методы
11.8. Восстановление дальности по игольчатой диаграмме
11.9. Комментарии к литературе
12. Поле движения. Оптический поток
12.2. Оптический поток
12.3. Гладкость оптического потока
12.4. Доопределение оптического потока
12.5. Граничные условия
12.6. Дискретный случай
12.7. Разрывы оптического потока
12.8. Комментарии к литературе
13. Фотограмметрия и стереовидение
13.2. Фотограмметрия
13.3. Абсолютная ориентация
13.3.2. Геометрическая интерпретация абсолютной ориентации
13.3.3. Решение переопределенной системы
13.4. Относительное ориентирование
13.5. Применение известной относительной ориентации
13.6. Вычисление глубины
13.7. Внешнее ориентирование
13.8. Внутреннее ориентирование
13.9. Поиск сопряженных точек
13.9.2. Корреляционные методы
13.9.3. Методы, основанные на отождествлении краев
13.9.4. Интерполяция
13.10. Комментарии к литературе
14. Классификация образов
14.2. Векторы признаков
14.3. Основной подход
14.4. Классификация по ближайшему соседу
14.5. Классификация по ближайшей центроиде
14.6. Пример: классификация лейкоцитов
14.7. Конструирование моделей, использующих плотность вероятности
14.8. Кластеры разной формы
14.9. Автоматическое формирование кластера
14.10. Сказка
14.11. Комментарии к литературе
15. Многогранные объекты
15.2. Восстановление трехмерных структур
15.3. Градиентное пространство
15.4. Полутона и градиентное пространство
15.5. Сегментирование и множественность объектов
15.6. Маркировка линейных рисунков
15.7. Демонстрация копии
15.8. Комментарии к литературе
16. Расширенные сферические образы
16.2. Сферический образ
16.3. Гауссова кривизна
16.4. Расширенный сферический образ
16.5. Примеры расширенных сферических образов
16.6. Дискретный случай
16.7. Расширенный сферический образ тора
16.8. Разбиение единичной сферы
16.9. Гауссова кривизна тела вращения
16.10. Гауссова кривизна в общем случае
16.11. Приложение расширенного сферического образа
16.12. Комментарии к литературе
17. Пассивная навигация. Определение структуры по движению
17.2. Предварительные методические сведения
17.3. Поступательное движение
17.4. Вращательное движение
17.5. Общий случай
17.6. Комментарии к литературе
18. Выбор деталей из контейнера
18.2. Мотивировка
18.3. Контейнер деталей
18.4. Сегментация
18.5. Модели — прототипы объектов
18.6. Кажущееся сокращение поверхности
18.7. Вычисление моментов
18.8. Невыпуклые объекты
18.9. Ориентация в пространстве
18.10. Представление вращений
18.11. Сопоставление гистограмм ориентации
18.12. Перепроектирование игольчатых диаграмм
18.13. Коррекции отклонения от идеала
18.14. Выбор объектов, которые можно взять
18.15. Перемещение руки
18.16. Преобразование координат глаз — рука
18.17. Объекты произвольной формы
18.18. Заключение
18.19. Заключительное слово
18.20. Комментарии к литературе
Приложение: используемый математический аппарат
П.1. Решение треугольников
П.2. Действия над векторами
П.3. Дифференцирование по векторной и матричной переменным
П.4. Метод наименьших квадратов для решения линейных уравнений
П.5. Множители Лагранжа
П.6. Вариационное исчисление
П.7. Комментарии к литературе
Литература