RU36907U1 - AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES - Google Patents
AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGESInfo
- Publication number
- RU36907U1 RU36907U1 RU2003132925/20U RU2003132925U RU36907U1 RU 36907 U1 RU36907 U1 RU 36907U1 RU 2003132925/20 U RU2003132925/20 U RU 2003132925/20U RU 2003132925 U RU2003132925 U RU 2003132925U RU 36907 U1 RU36907 U1 RU 36907U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- module
- knowledge
- information
- Prior art date
Links
Description
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА БАЗЫ ЗНАНИЙAUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM
ПО ОБРАБОТКЕ, АНАЛИЗУ И РАСПОЗНАВАНИЮ ИЗОБРАЖЕНИЙON PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES
Полезная модель относится к вычислительной технике и информатике и может быть использована в автоматизированных системах анализа и распознавания тоновых, бинарных и цветных (фото-) изображений.The utility model relates to computing and computer science and can be used in automated systems for analysis and recognition of tone, binary and color (photo) images.
Задачи анализа и распознавания изображений широко распространены в промышленности, медицине, при автоматизации научных исследований, в экологии, геологии, прогнозировании природных катастроф и чрезвычайных ситуаций, военном деле и других отраслях знаний (см., например, RU 2163394 С2, 29.03.1999; RU 2178915 С2, 27.01.2002; ЕР 11844659 А1, 06.03.2000). Для решения задач обработки, анализа и распознавания изображений созданы алгоритмическо-программные системы, используюшие современные вычислительные средства (Ю.И.Журавлев, И.Б.Гуревич «Распознавание образов и анализ изображений // Искусственный интеллект: В 3-х книгах, книга 2. Модели и методы: Справочник. М.: Радио и связь, 1990. С. 149 - 191; Ю.И.Журавлев, И.Б.Гуревич. Методы и средства преобразования и обработки информации в задачах распознавания образов и анализа изображений // Параллельная обработка информации: В 5 т., т. 5: Проблемно-ориентированные и специализированные средства обработки информации.- ЬСиев: Наукова думка, 1990. - С. 218-318); И.Б.Гуревич, Ю.И.Журавлев, Д.М.Мурашов и др. «Система автоматизации научных исследований в области анализа и понимания изображений на основе накопления и использования знаний. Ч.1 // Автометрия. - 1999. - № 6. - С. 23-50).The tasks of image analysis and recognition are widespread in industry, medicine, in the automation of scientific research, in ecology, geology, forecasting natural disasters and emergencies, military affairs and other branches of knowledge (see, for example, RU 2163394 C2, 03/29/1999; RU 2178915 C2, 01/27/2002; EP 11844659 A1, 03/06/2000). To solve the problems of processing, analysis and recognition of images, algorithmic-software systems have been created that use modern computing tools (Yu.I. Zhuravlev, IB Gurevich “Pattern Recognition and Image Analysis // Artificial Intelligence: In 3 books, book 2 Models and Methods: Reference Book, Moscow: Radio and Communications, 1990. P. 149 - 191; Yu.I. Zhuravlev, IB Gurevich, Methods and Means of Converting and Processing Information in Image Recognition and Image Analysis Problems // Parallel information processing: V 5 t., T. 5: Problem-oriented s and specialized means of information processing. - Siev: Naukova Dumka, 1990. - S. 218-318); I.B. Gurevich, Yu.I. Zhuravlev, D.M. Murashov and others. “The system of automation of scientific research in the field of analysis and understanding of images based on the accumulation and use of knowledge. Part 1 // Autometry. - 1999. - No. 6. - S. 23-50).
Известна экспертная система обработки изображения (OCAPI) (V. Clement, М. Thonnat, J. Van Den Elst. Supervision of Perception Tasks for Autonomous Systems: The OCAPI Approach, INRIA Rapports de Recherche N2000, 1993, 28 p). Система содержит модуль, который вместе с драйвером интерфейса и интерфейсом пакета подпрограмм, может функционировать как интегрированная среда, предназначенная для обработки изображений. Модуль содержит знания о том, как в общем контексте управления внешней программной системой обеспечить следующие возможности.Known expert image processing system (OCAPI) (V. Clement, M. Thonnat, J. Van Den Elst. Supervision of Perception Tasks for Autonomous Systems: The OCAPI Approach, INRIA Rapports de Recherche N2000, 1993, 28 p). The system contains a module, which, together with the interface driver and the interface of the package of routines, can function as an integrated environment designed for image processing. The module contains knowledge on how to provide the following features in the general context of managing an external software system.
МПК7: G06F 17/30, G06T 1/00 ч 2.Далее разделить подцели на шаги, которые соответствуют базисным методам и алгоритмам специфической прикладной области. Концептуально эти шаги находятся па том же самом уровне, как и подпрограммы рассматриваемого пакета программ. Авторы считают определяющим наличие, по крайней мере, трех иерархических уровней (цели, подцели, шаги), чтобы иметь промежуточный уровень подзадач между глобальной целью и подпрограммами. 3.Допускать решение двух, или больше связанных задач без дублирования. Любая подзадача, пеобходимая для более чем одпой из задач, будет решаться только один раз. 4.Допускать итерационный процесс управления (например, в задачах обработки изображений сглаживание может требовать ряда итераций). 5. Разрешается возврат к предыдуш,им шагам в случае неудовлетворительных результатов. В этой системе эта общая стратегия решения задач реализована приблизительно в 60 правилах, некоторые из которых используют набор из 30 процедур на языке Prolog. Принципы построения баз знаний для систем распознавания образов с использованием компьютерных технологий, в том числе с обучением, известны (US 5159667, 27.10.1992; US 5748850, 05.05.1998; US 6577757, Bl, 10.06.2003), но они решают частные задачи, наполняя базы лишь повыми эталонными образами. Известны способ и система для конструирования средств обработки изображений (WO 01/67389 А1, G06T 1/00, 13.09.2001-ближайший аналог), в состав которой входит база знаний. Эта система представляет собой многофункциональное средство анализа изображений, предназначенное для разработки приложений, исследований и обучения. База знаний включает: -ядро системы, которое состоит из модулей, вызывающих операторы, управляющие операциями ввода/вывода и переводящие объекты данных во внутренний язык системы; -средства управления данными, которые отвечают за управление основной памятью (оптимизированной для обработки изображений), а также за создание, управление и уничтожение графических объектов и кортежей; -средства алгоритмического наполнения - библиотеку, включающую более 750 операторов для анализа изображений и визуализации данных;IPC7: G06F 17/30, G06T 1/00 h 2. Next, divide the sub-goals into steps that correspond to the basic methods and algorithms of a specific application area. Conceptually, these steps are at the same level as the routines of the software package in question. The authors consider determining the presence of at least three hierarchical levels (goals, subgoals, steps) to have an intermediate level of subtasks between the global goal and subprograms. 3. To allow the solution of two or more related tasks without duplication. Any subtask needed for more than one of the tasks will be solved only once. 4. To allow an iterative control process (for example, in image processing problems, smoothing may require a number of iterations). 5. It is allowed to return to the preliminaries, their steps in case of unsatisfactory results. In this system, this general problem-solving strategy is implemented in approximately 60 rules, some of which use a set of 30 procedures in Prolog. The principles of building knowledge bases for pattern recognition systems using computer technologies, including training, are known (US 5159667, 10.27.1992; US 5748850, 05/05/1998; US 6577757, Bl, 06/10/2003), but they solve particular problems filling the bases with only new reference images. A known method and system for constructing image processing means (WO 01/67389 A1, G06T 1/00, 09/13/2001, the closest analogue), which includes a knowledge base. This system is a multifunctional image analysis tool designed for application development, research and training. The knowledge base includes: -the core of the system, which consists of modules that invoke operators that control input / output operations and translate data objects into the internal language of the system; - data management tools that are responsible for managing the main memory (optimized for image processing), as well as for creating, managing and destroying graphic objects and tuples; - Algorithmic filling tools - a library that includes more than 750 operators for image analysis and data visualization;
ч средства отладки; - базу знаний операторов, которая содержит справочную информацию по каждому оператору системы (имена и количество операторов, типы параметров, предлагаемые значения параметров). Недостаток вышеуказанных баз знаний заключается в том, что ни одна из них не ставит и пе решает задачу анализа и распознавания изображений на основе автоматизации извлечения информации из изображений. Вместе с тем, построение базы знаний по анализу и распознавания изображений с автоматизацией извлечения информации из изображений, накапливающей и использующей знания по анализу и распознаванию изображений может значительно повысить эффективность решения задач в данной области. Задачей настоящего изобретения яв.11яется построение комплекса технических средств обработки данных, обеспечивающего автоматизированное формирование и пополнение базы знаний по анализу и распознаванию изображений в виде ориентированной на поиск по различным критериям упорядоченной совокупности информационных массивов - блоков задач. Каждый из этих блоков представляет собой структурированное описание задачи, сформированное с использованием иерархической классификации задач анализа, обработки и распознавания изображений, и тезауруса по анализу, обработке и распознаванию изображений. Технический результат, сформулированный в задаче настоящего изобретения, достигается тем, что база знаний по анализу и распознаванию изображений содержит центральный блок управления процессами обработки и передачи данных, пользовательский интерфейс, интерфейс внешней связи и комплексную подсистему организованного хранения знаний. Комплексная подсистема организованного хранения знаний включает в себя подключенные к общей информационно-управляющей магистрали модуль задач, модуль поддержки процессов планирования, управления и принятия решений, модуль алгоритмов, модуль промежуточных результатов решения задач, модуль эталонных и тестовых изображений, модуль извлечения, структурирования и записи новых знаний и модуль тезауруса, глоссария, библиографии и справочника. К общей информационно-управляющей магистрали подключен первый вход-выход центрального блока управления процессами обработки и передачи данных, второй вход-выход которого связан с пользовательским интерфейсом, а третий - с внутренним входом-выходом интерфейса внешней связи. Внешний вход-выход интерфейса внешней связи является входом-выходом базы знаний по анализу и ч распознаванию изображений с возможностью нодключения к системе анализа и обработки изображений. Центральный блок управления процессами обработки и передачи данных содержит взаимосвязанные поисковую и управляющую подсистемы. База знаний может характеризоваться и тем, что модули, входяпще в состав комплексной подсистемы организованного хранения знаний, выполнены в виде автономных реляционных баз данных. База знаний может также характеризоваться тем, что автономная реляционная база данных содержит по меньшей мере один блок памяти, ориентированный на хранение электронных таблиц, специализированный контроллер и блок связи с общей информационно-управляющей магистралью, первый вход-выход которого является входом-выходом модуля, а второй вход-выход соединён с общим входом-выходом контроллера, информационные и управляющие входы-выходы которого связаны соответственно с информационными и управляющими входами-выходами блока памяти. База знаний может характеризоваться, кроме того, тем, что автономная реляционная база данных содержит; по меньшей мере один блок памяти, ориентированный на хранение электронных таблиц, специализированный контроллер, блок проверки непротиворечивости вводимых знаний и блок связи с общей информационно-управляющей магистралью, первый вход-выход которого является входом-выходом модуля, а второй вход-выход соединён с общим входом-выходом контроллера, информационные и управляющие входы-выходы которого связаны соответственно с информационными и управляющими входами-выходами блока памяти и блока проверки непротиворечивости вводимых знаний. Существо изобретения поясняется на чертежах, где: на фиг. 1 представлена блок-схема патентуемой базы знаний; На фиг. 2, 3 - блок-схема автономной реляционной базы данных; на фиг. 4 - алгоритм поиска решений в базе знаний; на фиг. 5 - алгоритм планирования решения задачи. База знаний по анализу и распознаванию изображений (см. фиг. 1) содержит центральный блок 10 управления процессами обработки и передачи данных, по меньшей мере один пользовательский интерфейс 12, интерфейс 14 внешней связи и комплексную подсистему 20 организованного хранения знаний. Пользовательский интерфейс 12 предназначен для осуществления взаимодействия пользователя с базой знаний и служит для ввода, вывода и визуализации информации. .h debugging tools; - a knowledge base of operators, which contains reference information for each operator of the system (names and number of operators, parameter types, proposed parameter values). The disadvantage of the above knowledge bases is that none of them poses and solves the problem of image analysis and recognition based on the automation of information extraction from images. At the same time, building a knowledge base on image analysis and recognition with automation of extracting information from images, accumulating and using knowledge on image analysis and recognition, can significantly increase the efficiency of solving problems in this area. The objective of the present invention is the construction of a complex of technical means of data processing, which provides the automated formation and replenishment of a knowledge base for analysis and recognition of images in the form of a search-oriented set of information arrays - task blocks - based on various criteria. Each of these blocks is a structured description of the problem, formed using a hierarchical classification of tasks of analysis, processing and recognition of images, and a thesaurus for analysis, processing and recognition of images. The technical result formulated in the task of the present invention is achieved by the fact that the knowledge base for image analysis and recognition contains a central control unit for the processing and data transfer processes, a user interface, an external communication interface and an integrated subsystem of organized knowledge storage. The complex subsystem of organized knowledge storage includes a task module connected to a common management information highway, a module for supporting planning, management and decision-making processes, an algorithm module, an intermediate module for solving problems, a reference and test image module, a module for extracting, structuring and recording new knowledge and module of the thesaurus, glossary, bibliography and reference. The first input-output of the central data processing and transmission control unit is connected to the common information-control highway, the second input-output of which is connected to the user interface, and the third to the internal input-output of the external communication interface. The external input-output of the external communication interface is the input-output of the knowledge base for analysis and recognition of images with the ability to connect to the image analysis and processing system. The central control unit for the processing and data transmission contains interconnected search and control subsystems. The knowledge base can also be characterized by the fact that the modules, which are part of the integrated subsystem of organized knowledge storage, are made in the form of autonomous relational databases. The knowledge base can also be characterized in that the autonomous relational database contains at least one memory block oriented to storing spreadsheets, a specialized controller, and a communication unit with a common information-control highway, the first input-output of which is the input-output of the module, and the second input-output is connected to the general input-output of the controller, the information and control inputs and outputs of which are associated with the information and control inputs and outputs of the memory block, respectively. The knowledge base may also be characterized in that the autonomous relational database contains; at least one memory block oriented to storing spreadsheets, a specialized controller, a unit for checking the consistency of input knowledge, and a communication unit with a common information and control line, the first input-output of which is the input-output of the module, and the second input-output is connected to a common controller input-output, the information and control inputs and outputs of which are associated with the information and control inputs and outputs of the memory unit and the unit for checking the consistency of input knowledge, respectively. The invention is illustrated in the drawings, where: in FIG. 1 is a block diagram of a patentable knowledge base; In FIG. 2, 3 is a block diagram of an autonomous relational database; in FIG. 4 - algorithm for finding solutions in the knowledge base; in FIG. 5 - an algorithm for planning a solution to a problem. The knowledge base for image analysis and recognition (see Fig. 1) contains a central unit 10 for controlling the processes of data processing and transmission, at least one user interface 12, an external communication interface 14, and an integrated subsystem 20 of organized knowledge storage. The user interface 12 is intended for user interaction with the knowledge base and is used for input, output and visualization of information. .
. Подсистема 20 включает в себя подключенные к общей информационноуправляющей магистрали 22: модуль 24 задач, модуль 26 поддержки процессов планирования, управления и принятия решений, модуль 28 алгоритмов, модуль 30 промежуточных результатов решения задач, модуль 32 эталонных и тестовых изображений, модуль 34 тезауруса, глоссария, библиографии и справочника, и модуль 36 извлечения, структурирования и записи новых знаний. К общей информационноуправляющей магистрали 22 подключен первый вход-выход центральной подсистемы 10 управления, второй вход-выход 52 которой связан с пользовательским интерфейсом 12. Третий вход-выход 54 связан с внутренним входом-выходом интерфейса 14 внешней связи, внешний вход-выход 56 которого является входом-выходом базы знаний по анализу и распознаванию изображений. Этот вход-выход 56 интерфейса 14 предназначен для подключения к системам анализа и обработки изображений и осуществляет обмен данными, в частности, может быть подключен к системе Чёрный квадрат по заявке RU 2003107587, 20.03.2003 или патенту RU 30206 U1, 20.03.2003. Центральный блок 10 управления процессами обработки и передачи данных содержит взаимосвязанные поисковую 102 и управляющую 104 подсистемы. Модуль 24 задач, модуль 26 поддержки процессов планирования, управления и принятия решений, модуль 28 алгоритмов, модуль 30 промежуточных результатов решения задач, модуль 32 эталонных и тестовых изображений и модуль 34 тезауруса, глоссария, библиографии и справочника вьщолнены в виде автономных реляционных баз 240-340 данных (см. фиг. 2). Каждая из автономных реляционных баз 200 данных модулей 24-32 содержит один или более блоков 202 памяти, ориентированных на хранение электронных таблиц, специализированный контроллер 203 и блок 204 связи с общей информационно-управляющей магистралью 22. Первый вход-выход 205 блока 204 связи является входом-выходом модуля, а второй вход-выход 206 соединён с общим входом-выходом контроллера 203. Информационные и управляющие входывыходы 207 контроллера 203 связаны соответственно с информационными управляющими входами-выходами 207 блоком 202 памяти. Модуль 36 извлечения, структурирования и записи новых знаний также вьшолнен в виде автономной реляционной базы 360, структура которой подобна вышеописанной, показана на фиг. 3. Она содержит блок 362 памяти, ориентированный на хранение электронных таблиц, снециализированный контроллер 363, блок 364 связи с общей информационно-управляющей магистралью 22, блок 368 проверки непротиворечивости вводимых знаний. Первый вход-выход 365 блока 364 связи х является входом-выходом модуля 360, а второй вход-выход 366 соединён с общим входом-выходом контроллера 363. Информационные и управляющие входы-выходы 367, 369 контроллера 363 связаны соответственно с информационными и управляющими входами-выходами блоков 362 и 368. Модуль 24 задач содержит знания о классификациях задач, знания о типовых и решенных задачах в виде структурированных описаний, блоки задач. Модуль 26 поддержки процессов планирования, управления и принятия решений содержит общие сведения о решении задач с помощью программного обеспечения ЭВМ, общие знания по обработке, анализу и распознаванию изображений, знания о прикладной области, а также решающие правила различных типов, соответствующих выбранной модели решения задач. Модуль 28 алгоритмов содержит знания об используемой библиотеке обработки изображений: сведения об алгоритмах, их входных параметрах, результатах и способах оценки качества работы алгоритмов. Модуль 30 промежуточных результатов решения задач служит для сохранения и последующего использования результатов работы алгоритмов обработки и распознавания. Модуль 32 эталонных и тестовых изображений используется для тестирования алгоритмов и обучения. Модуль 34 содержит тезаурус, глоссарий, библиографию и справочник. Тезаурус и глоссарий используются при составлении описаний задач, а также являются семантической базой используемой модели решения задач. Данный модуль 34 также выполняет функции справочника пользователя Help. Модуль 36 извлечения, структурирования и записи новых знаний предназначен для введения новых описаний задач в базу знаний, автоматизированного выявления зависимостей, характеристик и формализованного выражения свойств изображений, а также проверку непротиворечивости вводимых знаний с уже имеющимися в базе. Каждый из модулей состоит из одной или группы таблиц базы знаний, управляющей подсистемы (контроллера таблиц) и может быть связан (если это функционально необходимо) с соответствующим пользовательским интерфейсом. Контроллер таблиц осуществляет обработку и обмен данными между таблицами базы знаний и управляющей подсистемой.. Subsystem 20 includes connected to a common management information highway 22: task module 24, module 26 for supporting planning, management and decision-making processes, module 28 for algorithms, module 30 for intermediate results of problem solving, module 32 for reference and test images, module 34 for thesaurus, glossary , bibliography and reference, and module 36 extraction, structuring and recording of new knowledge. The first input-output of the central control subsystem 10 is connected to the common control information highway 22, the second input-output 52 of which is connected to the user interface 12. The third input-output 54 is connected to the internal input-output of the external communication interface 14, the external input-output 56 of which is input-output of the knowledge base on image analysis and recognition. This input-output 56 of interface 14 is intended for connection to image analysis and processing systems and exchanges data, in particular, it can be connected to the Black Square system according to the application RU 2003107587, 03.20.2003 or patent RU 30206 U1, 03.20.2003. The central unit 10 for controlling the processes of data processing and transmission contains interconnected search 102 and control 104 subsystems. Module 24 of tasks, module 26 of support for planning, management and decision-making processes, module 28 of algorithms, module 30 of intermediate results of solving problems, module 32 of reference and test images and module 34 of the thesaurus, glossary, bibliography and reference book are implemented as autonomous relational databases 240- 340 data (see FIG. 2). Each of the autonomous relational databases 200 of the modules 24-32 contains one or more memory blocks 202 oriented to storing spreadsheets, a specialized controller 203 and a communication unit 204 with a common information and control highway 22. The first input-output 205 of the communication unit 204 is an input -output of the module, and the second input-output 206 is connected to a common input-output of the controller 203. The information and control inputs-outputs 207 of the controller 203 are connected respectively with the information control inputs-outputs 207 of the memory unit 202. The module 36 for extracting, structuring and recording new knowledge is also implemented in the form of an autonomous relational base 360, the structure of which is similar to that described above, is shown in FIG. 3. It contains a memory block 362 oriented to storing spreadsheets, a specialized controller 363, a communication block 364 with a common information and control highway 22, and a block 368 for checking the consistency of input knowledge. The first input-output 365 of the communication unit 364 x is the input-output of the module 360, and the second input-output 366 is connected to a common input-output of the controller 363. The information and control inputs and outputs 367, 369 of the controller 363 are connected respectively with the information and control inputs - outputs of blocks 362 and 368. Module 24 of the tasks contains knowledge about classifications of tasks, knowledge of typical and solved problems in the form of structured descriptions, task blocks. The module 26 for supporting planning, management and decision-making processes contains general information about solving problems using computer software, general knowledge on processing, analysis and recognition of images, knowledge about the application area, as well as decision rules of various types corresponding to the selected model for solving problems. Algorithm module 28 contains knowledge about the image processing library used: information about the algorithms, their input parameters, results and methods for evaluating the quality of the algorithms. Module 30 of the intermediate results of problem solving serves to save and subsequently use the results of processing and recognition algorithms. Module 32 reference and test images is used for testing algorithms and training. Module 34 contains a thesaurus, glossary, bibliography, and reference. The thesaurus and the glossary are used in the preparation of task descriptions, and are also the semantic base of the model used to solve problems. This module 34 also functions as a Help user directory. The module 36 for extracting, structuring, and recording new knowledge is intended for introducing new task descriptions into the knowledge base, automated detection of dependencies, characteristics, and formalized expression of image properties, as well as checking the consistency of input knowledge with existing in the database. Each of the modules consists of one or a group of knowledge base tables, a control subsystem (table controller) and can be connected (if it is functionally necessary) with the corresponding user interface. The table controller processes and exchanges data between the knowledge base tables and the control subsystem.
пользователем. К этим процедурам относятся: поиск решения типовой или аналогичной задачи среди имеющихся в базе знаний, а также планирование решения. Обе процедуры подробно рассматриваются ниже.by user. These procedures include: finding a solution to a typical or similar problem among the knowledge in the database, as well as planning a solution. Both procedures are discussed in detail below.
А) Поиск решения типовой или аналогичной задачи по анализу, обработке или распознаванию изображений среди имеющихся в базе знаний. Алгоритм приведен на фиг. 4.A) Search for a solution to a typical or similar problem in the analysis, processing or recognition of images among the available knowledge base. The algorithm is shown in FIG. 4.
Этан 1. Пользователь вводит исходные данные. Система производит анализ предъявленного изображения (изображений) и извлечение полезной информации об этом изображении, которая будет использована при постановке задачи и поиске решения (формат изображения, количество градаций яркости, пр. признаки).Ethan 1. The user enters the source data. The system analyzes the presented image (s) and extracts useful information about this image, which will be used in setting the problem and finding a solution (image format, number of gradations of brightness, etc. signs).
Этап 2. Пользователь через пользовательский интерфейс 12 создает объект, соответствующий постановке конкретной задачи, для чего вводится максимально возможное количество данных о задаче. Учитывается информация, полученная на 1-ом этапе.Stage 2. The user through the user interface 12 creates an object corresponding to the formulation of a specific task, for which the maximum possible amount of data about the task is entered. The information received in the 1st stage is taken into account.
Этап 3. На основе созданного объекта формируется сложный запрос. Условия запроса учитывают свойства элементов объекта постановки задачи. Для свойств элементов, отражающих смысловое содержание, из модуля 34 тезауруса предварительно производится выборка дескрипторов, которые включаются в условную часть запроса.Stage 3. Based on the created object, a complex request is generated. The query conditions take into account the properties of the elements of the problem statement object. For the properties of elements that reflect semantic content, descriptors are preliminarily selected from the thesaurus module 34, which are included in the conditional part of the request.
Этап 4. Результатом запроса является множество описаний задач (рещений), содержащих алгоритмы (операторы) решения. Описания ранжируются в соответствии с выбранной мерой близости.Stage 4. The query result is a set of descriptions of problems (solutions) containing algorithms (operators) of the solution. Descriptions are ranked according to the selected proximity measure.
Этап 5. Выбирается алгоритм, соответствующий первому из ранжированных описаний.Step 5. The algorithm corresponding to the first of the ranked descriptions is selected.
Этан 6. Алгоритм запускается на исполнение.Ethan 6. The algorithm is launched.
Этап 7. Анализируется полученная выборка описаний задач. Если выборка не удовлетворяет пользователя (множество пустое или описаний слишком много), то в постановку задачи вносятся изменения, и делается новый запрос.Step 7. The resulting sample of task descriptions is analyzed. If the selection does not satisfy the user (the set is empty or there are too many descriptions), then changes are made to the problem statement and a new request is made.
Б) Процедура планирования решения задачи включает этапы, показанные на фиг. 5:B) The procedure for planning a solution to a problem includes the steps shown in FIG. 5:
Этап 1. В поисковой подсистеме по найденному описанию типовой задачи (см. процедуру по п. А) производится формирование запроса для поиска описаний (типовых) подзадач. ч алгоритмов посылает запрос. Этап 3. Для каждой из типовых подзадач формируется запрос для поиска описаний составляющих подзадач и других компонентов. Этап 4. По результатам серии запросов формируется схема (план) решения задачи и выводится на пользовательский интерфейс 12 (на экран монитора в окно редактора). Управляющая подсистема 104 осуществляет контроль алгоритмов, включенных в схему рещения, на совместимость по типам входных и выходных данных, а также назначает начальные значения параметров алгоритмов. Этап 5. Пользователь корректирует сформированную схему решения и параметры алгоритмов. В результате формируется программа, составленная на макроязыке системы обработки и анализа изображений. Этап 6. Пользователь компилирует и запускает программу на исполнение. Этап 7. Пользователь оценивает результаты решения задачи, при необходимости корректирует схему решения и параметры алгоритмов. По результатам оценки пользователь осуществляет введение новых описаний задач в базу знаний и проверку непротиворечивости вводимых знаний уже имеющимся в базе. Система включает, в частности, следующие базовые средства для обработки изображений: аффинные преобразования, преобразования Фурье, Габора, вейвлетпреобразования; матричную фильтрацию, вьщеление яркостных переходов и контуров, методы сегментации, морфологические операции, методы анализа текстур, алгоритмы факторного анализа, алгоритмы распознавания и принятия решений. По технологии plug-in в систему в процессе эксплуатации могут быть добавлены новые алгоритмы обработки, преобразования, анализа и распознавания изображений, средства визуализации, расширенные средства поиска в базе данных. Это осуществляется без изменения основы системы (управляющих связей и архитектуры) с сохранением уже накопленных знаний в базах данных (их количество также может быть увеличено). Так, например, удачная последовательность алгоритмов анализа изображений может быть добавлена как новый алгоритм с описанием, указьюающим рекомендуемые области компетенции. Патентуемый объект реализован в открьггой системе «Черный квадрат. Версия 1.1, предназначенной для автоматизации научных исследований в области обработки, анализа и распознавания изображений на базе ПЭВМ.Stage 1. In the search subsystem, according to the found description of the typical task (see the procedure under item A), a query is generated to search for descriptions of (typical) subtasks. h algorithms sends a request. Stage 3. For each of the typical subtasks, a request is generated to search for descriptions of the constituent subtasks and other components. Stage 4. Based on the results of a series of queries, a scheme (plan) for solving the problem is formed and displayed on the user interface 12 (on the monitor screen in the editor window). The control subsystem 104 monitors the algorithms included in the solution scheme for compatibility by input and output data types, and also assigns the initial values of the algorithm parameters. Stage 5. The user adjusts the generated decision scheme and the parameters of the algorithms. As a result, a program is compiled compiled in macro language of the image processing and analysis system. Step 6. The user compiles and runs the program for execution. Step 7. The user evaluates the results of solving the problem, if necessary, adjusts the solution scheme and parameters of the algorithms. Based on the results of the assessment, the user introduces new task descriptions into the knowledge base and checks the consistency of the entered knowledge already in the database. The system includes, in particular, the following basic means for image processing: affine transforms, Fourier transforms, Gabor transforms, wavelet transforms; matrix filtering, embedding brightness transitions and contours, segmentation methods, morphological operations, texture analysis methods, factor analysis algorithms, recognition and decision-making algorithms. Using plug-in technology, new algorithms for processing, converting, analyzing and recognizing images, visualization tools, and advanced database search tools can be added to the system during operation. This is done without changing the basis of the system (control connections and architecture) while preserving the already accumulated knowledge in the databases (their number can also be increased). For example, a successful sequence of image analysis algorithms can be added as a new algorithm with a description indicating recommended areas of competence. The patented object is implemented in the Black Square. Version 1.1, designed to automate scientific research in the field of processing, analysis and recognition of images based on PC.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003132925/20U RU36907U1 (en) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003132925/20U RU36907U1 (en) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU36907U1 true RU36907U1 (en) | 2004-03-27 |
Family
ID=36297129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003132925/20U RU36907U1 (en) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU36907U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533173C1 (en) * | 2010-11-08 | 2014-11-20 | Нек Корпорейшн | Information processing device |
RU2538938C2 (en) * | 2013-04-11 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method of forming two-dimensional image of biosignal and analysis thereof |
CN110780982A (en) * | 2018-07-27 | 2020-02-11 | 深圳百迈技术有限公司 | Image processing method, device and equipment |
-
2003
- 2003-11-14 RU RU2003132925/20U patent/RU36907U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533173C1 (en) * | 2010-11-08 | 2014-11-20 | Нек Корпорейшн | Information processing device |
RU2538938C2 (en) * | 2013-04-11 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method of forming two-dimensional image of biosignal and analysis thereof |
CN110780982A (en) * | 2018-07-27 | 2020-02-11 | 深圳百迈技术有限公司 | Image processing method, device and equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20240095867A1 (en) | Patent mapping | |
Soibelman et al. | Management and analysis of unstructured construction data types | |
Bravoco et al. | Requirement definition architecture—an overview | |
McKeown Jr et al. | Automating knowledge acquisition for aerial image interpretation | |
US20080112620A1 (en) | Automated system for understanding document content | |
CN110287097A (en) | Batch testing method, device and computer readable storage medium | |
Froeschl | Metadata management in statistical information processing: a unified framework for metadata-based processing of statistical data aggregates | |
Bonczek et al. | Developments in decision support systems | |
Pinzger et al. | Architecture recovery for product families | |
RU2256224C1 (en) | Database for processing, analyzing and recognizing images | |
Cybulski | Introduction to software reuse | |
Lee et al. | A form driven object-oriented reverse engineering methodology | |
RU36907U1 (en) | AUTOMATED KNOWLEDGE BASE SYSTEM FOR PROCESSING, ANALYSIS AND RECOGNITION OF IMAGES | |
Ferguson et al. | A standardized representation of convolutional neural networks for reliable deployment of machine learning models in the manufacturing industry | |
CN112100395A (en) | Expert cooperation feasibility analysis method | |
Peters et al. | A model of software engineering | |
Chen et al. | Employing a parametric model for analytic provenance | |
Burd et al. | A method for the identification of reusable units through the reengineering of legacy code | |
Jaziri et al. | Ontology theory, management and design: An overview and future directions | |
WO2001079996A1 (en) | Method for extracting business rules | |
Štěpánková et al. | Preprocessing for data mining and decision support | |
Menzel et al. | IDEF5 ontology description capture method: Concepts and formal foundations | |
CN117391643B (en) | Knowledge graph-based medical insurance document auditing method and system | |
Polyvyanyy | Process querying: methods, techniques, and applications | |
Silva-Lepe | Techniques for Reverse-engineering and Re-engineering into the Object-Oriented Paradigm |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20111115 |