RU2626342C1 - Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям - Google Patents

Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям Download PDF

Info

Publication number
RU2626342C1
RU2626342C1 RU2016117631A RU2016117631A RU2626342C1 RU 2626342 C1 RU2626342 C1 RU 2626342C1 RU 2016117631 A RU2016117631 A RU 2016117631A RU 2016117631 A RU2016117631 A RU 2016117631A RU 2626342 C1 RU2626342 C1 RU 2626342C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
dependencies
field
graphic
values
Prior art date
Application number
RU2016117631A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Александрович Бимбереков
Original Assignee
Павел Александрович Бимбереков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павел Александрович Бимбереков filed Critical Павел Александрович Бимбереков
Priority to RU2016117631A priority Critical patent/RU2626342C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2626342C1 publication Critical patent/RU2626342C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations

Abstract

Изобретение относится к восстановлению числовых данных по графическим зависимостям. Техническим результатом является повышение достоверности при восстановлении числовых данных с графических зависимостей. В способе восстановления числовых данных по графическим зависимостям производят наложение на поле исходных графических зависимостей поля графических зависимостей, отражающих числовую информацию. Выполняют проработку априорной информации по созданию восстанавливаемой графической информации путем установления отдельных достоверных значений, способов построения, размножения, копирования. Вводят дополнительные фильтры посредством разделения зон снимаемой деформации на участки с близкими систематическими значениями погрешностей поля графической информации, устанавливаемой путем анализа закономерностей погрешности сетки. Производят восстановление значений по указанным участкам с последующей корректировкой полученных числовых данных с учетом установленных систематических и отдельных частных погрешностей. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к восстановлению числовых данных по графическим зависимостям.
В технической литературе накоплено значительное количество графических зависимостей, исходные числовые данные и аналитические выражения для которых отсутствуют или получение их сопряжено с рядом трудностей. Это препятствует процессу производства специализированных расчетных программ на ЭВМ, для которого предпочтительно иметь аналитические выражения, табулированные числовые данные или иным образом представленные числовые массивы данных.
Известен способ наложения графиков на трехмерное изображение [1], включающий разделение по разным буферам и наложение объектов видеоинформации. Данный способ не может решить вопрос о восстановлении числовых данных с исходной информации.
Известен способ обработки информации и программа [2], использующий интерполяцию существующих объектов информации, их синхронизацию, редактирование изображения, частичное удаление информации и генерирование изображений. Данный способ не предусматривает процедуры установления достоверности исходной информации, выявление систематических ошибок изображения и не позволяет восстановление числовых данных, легших в основу исходной информации.
Для восстановления числовых данных по графическим зависимостям разработан ряд пакетов программ для ручного и/или автоматического снятия данных, например: GetData Graph Digitizer, Graph2Digit, G3Data, Grafula, а также пакета программ описанного в [3]. Эти программные пакеты используют итерационный и волновой алгоритмы извлечения числовых данных, используется шумоподавление у графических изображений. Доступные в технической литературе графические зависимости не всегда хорошо сохранились, могут иметь деформацию поля, а также получить отклонения от оригинала в результате копирования. Следует отметить, что значительные объемы графической информации были получены до широкого введения компьютерных технологий построения графиков. Такие зависимости, как правило, формировались посредством фиксации числовых данных в некотором масштабе на миллиметровой бумаге (имеющей свою, чаше систематическую, погрешность), затем калькировались (со своими, чаще несистематическими погрешностями), далее поступали в печать, где могли приобрести свои систематические и несистематические погрешности. Указанные выше программные пакеты не предполагают нейтрализации оговоренных выше погрешностей. Ниже изложим разработанный вариант получения числовых данных с точностью исходных графических зависимостей, предполагающий, однако, нейтрализацию части систематических и случайных погрешностей графиков.
Заявляемый способ позволяет получить новый по сравнению с прототипом результат, заключающийся в обеспечении большей достоверности при восстановлении числовых данных с графических зависимостей и возможно снижение трудоемкости процесса.
Указанный результат достигается за счет более детальной проработки априорной информации по созданию восстанавливаемой графической информации, введении в процедуру дополнительных фильтров посредством разделения зон снимаемой деформации на участки с близкими систематическими значениями погрешностей поля графической информации, устанавливаемой, например, путем анализа закономерностей погрешности сетки (в частности, путем наложения на графическую информацию сетку обрабатывающей программы) и/или сопоставлением достоверных данных из априорной информации с аналогичной информацией у восстанавливаемой графической информации. Например:
- производится проработка априорной информации по созданию исходных графических зависимостей посредством установления отдельных достоверных значений, способов и инструментария построения исходных графических зависимостей, размножения, копирования и вводятся в процедуру фильтры интерпретации считываемой информации в наложенном поле посредством установления систематических и частных погрешностей сетки исходных графических зависимостей или по его отдельным участкам, возможно по отдельным линиям сетки или участкам линий сетки;
- производится разбиение зоны исходной графической информации на участки с близкими систематическими значениями погрешностей поля сетки графической информации, нахождение значений отдельных точек исходных графических зависимостей в накладываемом поле или полях посредством совмещения этих точек с точками накладываемого поля или полей графических зависимостей с одновременной фиксацией их числовых значений и осуществляется последующая корректировка полученных числовых значений, учитывающая установленные погрешности поля графика;
- производится совмещение осей и линий сетки исходной графической информации с аналогичными в накладываемой графической информации, имеющей отражение в числовой информации, при этом числовые параметры диапазонов осей и сетки накладываемой графической информации выбираются преимущественно такими же, как у исходной графической информации.
Далее производится восстановление значений по указанным участкам с возможной последующей корректировкой полученных числовых данных, с учетом установленных систематических и, возможно, отдельных частных погрешностей. После восстановления числовых значений исходных графических зависимостей для оценки полученных числовых и, возможно, аналитических зависимостей может быть произведено их наложение в графическом представлении на поле исходных графических зависимостей, возможно по отдельным участкам. Далее произведено сравнение полученных и исходных графических зависимостей и уточнение погрешностей полученных значений и выражений с возможным уточнением полученных значений и выражений, повторяемое до получения заданной точности результата.
Процедура может производиться как в автоматическом, использующих известные алгоритмы извлечения числовых данных, шумоподавление и т.д., так и в ручном режиме или комбинации указанных режимов. Способ можно использовать и для восстановления числовых значений объемных графических данных при обработке их отдельных проекций.
Способ осуществляется следующим образом.
Исходные зависимости копируются, поворачиваются до удобного положения для снятия данных (как всего графика или по частям графика), как правило, до выведения оси абсцисс исходного графика (или отдельных линий сетки) в горизонтальную плоскость. При необходимости процедура повторяется нужное количество раз. Подготовленная копия графика вставляется как объект в поле программы, в которой будут восстанавливаться численные данные, например в программы электронных таблиц, имеющих встроенный графический редактор, и там на него накладывается график с соответствующими значениями по осям. Для визуального считывания у накладываемого графика оформляется прозрачная подложка всего поля графика и его области построения. Производится совмещение поля исходного графика и области построения графика электронных таблиц перемещением их границ. Причем у графика электронных таблиц такое перемещение возможно изменением как полей всего графика, так и границ области построения графика. Нужное число зависимостей на графике электронных таблиц и точек в них может быть сразу заложено при построении или добавляться по мере надобности. При значительной деформации поля исходного графика совмещение его с накладываемым возможно по отдельным частям (областям). Кроме того, предусматривается усложненный процесс, включающий:
1) предварительное нахождение значений линий осей и сетки графика в поле обрабатывающей графическую информации программы;
2) получение зависимостей для них в ортогональной и/или заданной системе координат;
3) возможно, получение достаточно точного аналитического описания поля (частей поля) графической информации в ортогональной и/или заданной системе координат, возможно, описывающих все или по частям поля сетки исходной графической информации (что позволит далее исключить систематические ошибки вызванные деформацией поля графика и, возможно, исключить ошибки посредством сглаживания случайных погрешностей сетки и осей, полученных при построении оригинального графика);
4) установление систематических и, возможно, случайных ошибок исходной графической информации, вызванные, например, деформацией поля графика, посредством сопоставления поля сетки исходной графической информации и графиков в накладываемых полях, соответствующих полученным аналитическим для них выражениям;
5) нахождение значений искомых числовых зависимостей в ортогональной и/или другой заданной системе координат;
6) корректировка значений в ортогональной и/или заданной системе координат с учетом ранее полученных значений и/или зависимостей линий сетки и осей координат;
7) проверка полученных значений искомого графика по некоторым достоверным значениям, полученным из априорной информации, выявление погрешностей полученных зависимостей (систематической и/или случайных) и последующая корректировка искомых зависимостей.
На фиг. 1-3 представлены варианты восстановления числовых данных с исходной графической информации: фиг. 1 - относительной скорости протекания жидкости через диск водомета; фиг. 2 - коэффициента засасывания водометного комплекса; фиг. 3 - поправки на уменьшение концевых потерь при работе винта в насадке.
Пример реализации способа.
Продемонстрируем работу способа на примере зависимостей водометных движителей водоизмещающих судов, опубликованных в [4] в самом простом ручном варианте при малозначимом искажении исходного поля графической информации. Для простейшей ручной реализации способа использованы программа для копирования графика и вращения его поля (нами использован Photoshop) и программа электронных таблиц с графическим редактором (нами использован Excel). По восстановленным числовым значениям как вариант окончательного результата получим аппроксимационные аналитические выражения.
Исходные точки данных для дальнейшей расстановки в соответствии с восстанавливаемыми графиками удобно закладывать первоначально на прямых линиях (нами практиковалось расположение параллельно оси абсцисс). Приведем рисунки XI-6, XI-5, Х-17 из [4] (фиг. 1-3), с наложенными на них точками из восстановленных значений. В частности, на фиг. 2 хорошо устанавливается и исключается при снятии данных случайная погрешность нанесения у исходной информации линии сетки при tв = -0,1. Положение точек находится перебором их числовых значений последовательным приближением до совпадения на графике с восстанавливаемыми значениями.
Ниже приведем полученные аппроксимационные зависимости по восстановленным значениями (крестообразные точки) на графиках фиг. 1-3 и аналитические выражения (1)-(5).
Одновальная установка:
Figure 00000001
Двухвальная установка:
Figure 00000002
где
Figure 00000003
- относительная скорость протекания жидкости через диск водомета;
Figure 00000004
(tB - коэффициент засасывания;
Figure 00000005
- коэффициент нагрузки).
Figure 00000006
где χσP и σP - поправка на уменьшение концевых потерь и коэффициент нагрузки эквивалентного гребного винта.
a, b, с - коэффициенты, определяемые выражениями:
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
где λP - значение относительной поступи.
Figure 00000010
Figure 00000011
где
Figure 00000012
- отношение осадки к диаметру винта водомета.
Предложенный способ восстановления числовых данных по имеющимся графическим зависимостям вполне эффективен, а в его простейшей реализации доступен широкому кругу пользователей традиционных пакетов программ.
Источники информации
1. Патент РФ 2524837. Устройство обработки информации, способ обработки информации и программа.
2. Патент РФ 2537800. Способ и устройство для наложения графиков на трехмерное изображение.
3. Автоматизация процесса оцифровки, обработки графической информации и цифровых данных [Электронный ресурс] http://bibliofond.ru/view.aspx?id=606903 (Дата обращения 16.09.2015).
4. Басин A.M. Ходкость и управляемость судов / A.M. Басин. - М: Транспорт, 1964. - 476 с.

Claims (10)

1. Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям, включающий наложение на поле исходных графических зависимостей поля графических зависимостей, отражающих числовую информацию, отличающийся тем, что производится проработка априорной информации по созданию исходных графических зависимостей посредством установления отдельных достоверных значений, способов и инструментария построения исходных графических зависимостей, размножения, копирования и вводятся в процедуру фильтры интерпретации считываемой информации в наложенном поле посредством установления систематических и частных погрешностей сетки исходных графических зависимостей или по его отдельным участкам, возможно по отдельным линиям сетки или участкам линий сетки.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процедура повторяется нужное количество раз до получения соответствия найденных значений исходных графических зависимостей с заданной точностью при использовании априорной информации отдельных значений исходных графических зависимостей.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производится разбиение зоны исходной графической информации на участки с близкими систематическими значениями погрешностей поля сетки графической информации, нахождение значений отдельных точек исходных графических зависимостей в накладываемом поле или полях посредством совмещения этих точек с точками накладываемого поля или полей графических зависимостей с одновременной фиксацией их числовых значений и осуществляется последующая корректировка полученных числовых значений, учитывающая установленные погрешности поля графика.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производится:
1) предварительное нахождение значений линий осей и сетки графика в накладываемом поле или полях, обрабатывающей графическую информацию программы;
2) получение для них аналитических зависимостей в ортогональной и/или заданной системе координат, возможно, описывающих все или по частям поля сетки исходной графической информации;
3) установление систематических и, возможно, случайных ошибок исходной графической информации, вызванные, например, деформацией поля графика, посредством сопоставления поля сетки исходной графической информации и графиков в накладываемых полях, соответствующих полученным аналитическим для них выражениям.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производится совмещение осей и линий сетки исходной графической информации с аналогичными в накладываемой графической информации, имеющей отражение в числовой информации, при этом числовые параметры диапазонов осей и сетки накладываемой графической информации выбираются преимущественно такими же, как у исходной графической информации.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после восстановления числовых значений исходных графических зависимостей производится наложение в графическом представлении полученных числовых и, возможно, аналитических зависимостей, возможно по участкам, на поле исходных графических зависимостей и производится сравнение и уточнение погрешностей полученных значений и выражений с возможным уточнением полученных значений и выражений, повторяемое до получения заданной точности результата.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процедура может производиться как в автоматическом, использующим известные алгоритмы извлечения числовых данных, шумоподавление, так и в ручном режиме или комбинации указанных режимов.
RU2016117631A 2016-05-04 2016-05-04 Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям RU2626342C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117631A RU2626342C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117631A RU2626342C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2626342C1 true RU2626342C1 (ru) 2017-07-26

Family

ID=59495848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016117631A RU2626342C1 (ru) 2016-05-04 2016-05-04 Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2626342C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110399878A (zh) * 2019-06-14 2019-11-01 南京火眼锐视信息科技有限公司 表格版式恢复方法,计算机可读介质以及计算机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU145066A1 (ru) * 1961-02-13 1961-11-30 Г.Я. Пудков Устройство дл определени значений графически заданных функций
SU960845A1 (ru) * 1979-12-10 1982-09-23 Научно-Исследовательский Институт Ядерной Физики,Электроники И Автоматики При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова Анализатор законов распределени
SU1084837A1 (ru) * 1982-12-07 1984-04-07 Институт Технической Кибернетики Ан Бсср Устройство дл считывани графической информации
US20150262395A1 (en) * 2014-03-11 2015-09-17 Sas Institute Inc. Sample data computation for rendering of graph elements

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU145066A1 (ru) * 1961-02-13 1961-11-30 Г.Я. Пудков Устройство дл определени значений графически заданных функций
SU960845A1 (ru) * 1979-12-10 1982-09-23 Научно-Исследовательский Институт Ядерной Физики,Электроники И Автоматики При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова Анализатор законов распределени
SU1084837A1 (ru) * 1982-12-07 1984-04-07 Институт Технической Кибернетики Ан Бсср Устройство дл считывани графической информации
US20150262395A1 (en) * 2014-03-11 2015-09-17 Sas Institute Inc. Sample data computation for rendering of graph elements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SU 145066 A, 1962. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110399878A (zh) * 2019-06-14 2019-11-01 南京火眼锐视信息科技有限公司 表格版式恢复方法,计算机可读介质以及计算机
CN110399878B (zh) * 2019-06-14 2023-05-26 南京火眼锐视信息科技有限公司 表格版式恢复方法,计算机可读介质以及计算机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3506211B1 (en) Generating 3d models representing buildings
US10388045B2 (en) Generating a triangle mesh for an image represented by curves
Jamin et al. CGALmesh: a generic framework for delaunay mesh generation
Shen et al. Fuzzy vector median-based surface smoothing
Pan et al. An adaptable-multilayer fractional Fourier transform approach for image registration
EP2808810B1 (en) Compression and decompression of 3d modeled object
JP7029283B2 (ja) 画像の補完
JP5837363B2 (ja) 3dモデル化オブジェクトのウォータマーキング
JP2003288372A (ja) Cad用解析結果データ処理装置及びcad用解析結果データ処理方法並びにcad用解析結果データ処理プログラム
KR101853237B1 (ko) 딥 러닝을 이용한 3차원 기하 디노이징 방법 및 그 장치
Hendriks et al. The generalized radon transform: Sampling, accuracy and memory considerations
RU2626342C1 (ru) Способ восстановления числовых данных по графическим зависимостям
CN117078518A (zh) 一种基于多模态迭代融合的三维点云超分方法
JPH0567179A (ja) 形状データ処理方法及び装置
JP2012069084A (ja) 重み付きテンプレートマッチング実行装置およびプログラム
GB2580596A (en) Interactive system for automatically synthesizing a content-aware fill
CN115661340A (zh) 一种基于源信息融合的三维点云上采样方法与系统
Adhikary et al. A slice-based algorithm for automatic and feature-preserving hole-filling in a CAD mesh model
JP4714050B2 (ja) 3次元形状モデル生成システム
JP2008533614A (ja) 整合輪郭プロファイルを生成するシステム及び方法
Brunet et al. Immersive data comprehension: visualizing uncertainty in measurable models
Borole et al. Patch-based inpainting for object removal and region filling in images
Wang et al. A binary morphology-based filtering algorithm for reverse engineering
Li et al. Efficient completion for corrupted low-rank images via alternating direction method
Fayolle et al. Shape recovery using functionally represented constructive models