Добірка наукової літератури з теми "Автоматизована обробка зображень"

У роботі запропоновано метод очищення від шуму візуальної біометричної інформації за рахунок визначення структури моделі згладжуючої фільтрації візуальної інформації про ідентифіковану особистість на основі статистичного оцінювання якості очищення від шуму двовимірного сигналу. В результаті проведеного системного аналізу сучасних методів очищення зображення від шуму встановлено, що розглянуті методи мають один або більше з таких недоліків: не автоматизовано вибір структури та параметрів моделі фільтра та/або невисока точність очищення від адитивного та мультиплікативного шуму. Тому актуальною є розробка методу очищення від шуму візуальної біометричної інформації для проведення попередньої обробки зображення обличчя людини, що забезпечить необхідну якість зображень і не вимагатиме трудомісткої процедури визначення значень параметрів оператором на основі емпіричного досвіду. Визначено структуру моделі згладжуючої фільтрації. Запропоновано характеристики та критерій якості очищення від шуму візуального сигналу. Для визначення параметра порядку фільтра проведено чисельні дослідження за допомогою бази даних Siblings, що дозволило встановити найефективніший метод: у випадку адитивного гаусового шуму та у випадку мультиплікативного гаусового шуму, найменшу середньоквадратичну помилку, тобто таку, що відповідаєкритерію якості очищення від шуму візуального сигналу, забезпечує середньо a -усічений фільтр. Запропонований метод дозволяє ставити і вирішувати завдання попередньої обробки візуального сигналу, що використовуються для аналізу і зберігання візуальної інформації в інтелектуальних комп’ютерних системах біометричної ідентифікації особистості по зображенню обличчя.

Притаманна нашому часу інформатизація всіх галузей народного господарства зумовлює необхідність формування у майбутніх кваліфікованих робітників інформаційної компетенції, як складової професійної компетентності, що забезпечує ефективну діяльність випускника ПТНЗ в умовах інтенсивного використання інформаційно-комунікацій­них технологій. Формування інформаційних компетенцій безпосередньо пов’язано з інформатизацією освіти.Інформатизація освіти – упорядкована сукупність взаємопов’яза­них організаційно-правових, соціально-економічних, навчально-мето­дичних, науково-технічних, виробничих і управлінських процесів, спрямованих на задоволення інформаційних обчислювальних і телекомунікаційних потреб, що пов’язані з можливостями методів і засобів інформаційних та комунікаційних технологій (ІКТ) учасників навчально-виховного процесу, а також тих, хто цим процесом управляє та його забезпечує [3, 360]. Процес інформатизації освіти охоплено відповідною нормативно-правовою та законодавчою базою: Концепція інформатизації освіти (1984), Постанова Уряду України щодо забезпечення комп’ютерної грамотності учнів загальноосвітніх і професійно-технічних навчальних закладів (1985), Закон України «Про концепцію Національної програми інформатизації»(1998) та ін.Проблемам інформатизації освіти присвячені праці Л. Білоусової, В. Бикова, І. Булах, Т. Волкової, Р. Гуревич, Ю. Дорошенка, М. Жалдака, С. Жданова, М. Кадемії, В. Кухаренка, С. Сисоєвої, М. Шкіля та ін. Інформаційно-комунікаційні технології, стрімко вдосконалюючись, нарощують свій освітній потенціал, проте практика навчання свідчить про відставання темпів впровадження новітніх досягнень зазначених технологій у реальний навчальний процес професійно-технічних навчальних закладів України. Однією з вагомих причин такого відставання є недостатність спрямованості навчального процесу у ПТНЗ на забезпечення всебічної підготовки майбутнього кваліфікованого робітника до свідомого й ефективного застосування інформаційно-комунікаційних технологій у професійній діяльності.Вивчення проблеми впровадження інноваційних виробничих технологій у процес підготовки кваліфікованих робітників поліграфічного профілю забезпечило можливість виявити суперечності між зростанням обсягів роботодавців до знань, умінь та професійних компетенцій в цілому, які необхідні конкурентоздатному фахівцю поліграфічної галузі та недостатньою модернізацією, відсутністю системи в оновленні змісту освіти в ПТНЗ. Педагогічна практика свідчить, що сьогодні ще далеко не всі навчальні заклади використовують у повному обсязі інформаційні технології з метою формування у випускників інформаційних компетенцій. Причини різні: відсутність відповідної матеріально-технічної бази (більшість ПК, які надані ПТНЗ за Державною програмою комп’ютеризації на сьогодні відносяться до застарілих моделей ); наявна кількість не відповідає потребам навчального процесу (при наявності 1 – 2 кабінетів не можливо повноцінно забезпечити загальноосвітню підготовку з предметів «Інформатика», «Інформаційні технології» та професійно-практичну підготовку з професій, які пов’язані з використанням комп’ютерної техніки у професійній діяльності); відсутність необхідних професійно-прикладних програмних продуктів (інноваційного дидактичного інструментарію); відсутність підручників, навчальних посібників, методичних рекомендацій, лабораторних робіт щодо оволодіння комп’ютерними технологіями професійно-орієнтованого змісту для учнів ПТНЗ; відсутність затверджених на державному рівні комплексних завдань та контрольних робіт з перевірки знань і умінь, навичок учнів з використанням тестових технологій (кожен навчальний заклад розробляє свої форми діагностики, що не сприяє уніфікації та стандартизації в освіті); відсутність внутрішньої мотивації як в учнів так і в педагогічних працівників до ефективного застосування інформаційних технологій у процесі підготовки до професійної діяльності); не розуміння педагогічними працівниками та адміністрацією ПТНЗ цілей використання інформаційних технологій.Сьогодення вимагає від педагога професійної майстерності не просто надання учням певних знань, а навчання їх мисленню, структуруванню інформації та цілеспрямованому відбору необхідного. Викладач спецтехнології і майстер виробничого навчання мають разом нести учням не просто нові знання, а новий тип оволодіння інформацією. У зв’язку з цим, особливого значення набуває переорієнтація мислення сучасного педагогічного працівника на усвідомлення принципово нових вимог до його педагогічної діяльності, до його готовності щодо використання засобів ІКТ у професійній діяльності як провідної педагогічної умови у процесі вивчення учнями ПТНЗ інноваційних виробничих технологій.Вивчаючи зарубіжний досвід, ми виокремили основні педагогічні цілі використання інформаційних технологій [1], [6], [8]:1. Розвиток особистості учня, підготовка його до продуктивної самостійної діяльності в умовах інформаційного суспільства, що включає: розвиток конструктивного, алгоритмічного мислення на основі спілкування з комп’ютером; розвиток творчого мислення за рахунок зменшення частки репродуктивної діяльності; розвиток комунікативних компетенцій на основі виконання сумісних проектів; формування уміння самостійно приймати рішення у складних виробничих ситуаціях; розвиток навичок дослідної діяльності (при роботі з моделюючими програмами та інтелектуальними навчальними системами); формування інформаційної культури, умінь обробляти інформацію.2. Реалізація соціального замовлення, яке обґрунтоване інформатизацією сучасного суспільства: професійна підготовка фахівців в галузі інформаційних технологій на різних рівнях (кваліфікований робітник, бакалавр, спеціаліст, магістр); підготовка учнів засобами педагогічних та інформаційних технологій до самостійної пізнавальної діяльності.Соціальне замовлення для освіти – вимоги зі сторони суспільства і держави до змісту освіти і якостей особистості, яка формується в освітній системі [8, 270].3. Інтенсифікація усіх рівнів навчально-виховного процесу: підвищення ефективності і якості навчання за рахунок використання інформаційних технологій; виявлення та використання стимулів пізнавальної діяльності; поглиблення міжпредметних зв’язків у результаті використання сучасних засобів обробки інформації при вирішенні завдань з різних предметів.Виходячи із цілей інформатизації освіти, розширенням масштабів упровадження засобів інформаційно-комунікаційних технологій у професійно-технічні навчальні заклади формуються нові завдання, які передбачають: створення автоматизованих систем з розроблення комп’ютерно-орієнтованих програмно-методичних комплексів, підтримки наукових досліджень, моніторингу результатів впровадження педагогічних інновацій, оцінювання і моніторингу результатів навчальної діяльності, підтримки процесу навчання, інформатизації бібліотечних систем, інформаційно-аналітичних систем управління освітою і навчальними закладами [3, 362]. Отже, діяльність педагога професійної майстерності має бути спрямованою на системне вивчення, оволодіння і використання комп’ютерних технологій, як педагогічної умови, що дозволяє активізувати діяльність учнів у будь-якій предметній області та формувати інформаційну компетенцію майбутніх випускників.Сьогодні відбувається перегляд Державних стандартів професійної освіти, розробляються нові стандарти на основі професійних компетенцій, які включають в освітній простір не тільки кваліфікаційні характеристики випускників по професії (що повинен знати чи вміти випускник ПТНЗ), а й ті компетенції, які формують учня як конкурентоздатного фахівця на ринку праці. До числа таких компетенцій ми відносимо інформаційну компетенцію.Інформаційна компетенція формується при допомозі реальних об’єктів (комп’ютер, телевізор, телефон тощо) та самих інформаційних технологій (ЗМІ, електронна пошта, Інтернет, мультимедіа). В її структуру входять уміння та навички учнів по відношенню до інформації, яка міститься в навчальних предметах і оточуючому світі: самостійно шукати, аналізувати і відбирати інформацію, організовувати, перетворювати, зберігати та передавати її [5, с. 57].Сьогодні багато українських економістів і політологів вважають, що зростання закордонних інвестицій на внутрішньому ринку – це нові високі технології, сучасна організація виробництва, випуск якісної, конкурентоздатної продукції [7, 153]. Динамічні зміни у видавничо-полігра­фічній галузі в останнє десятиріччя підтвердили цю істину. На зламі століть техніка і технологія галузі зазнала значних якісних змін. Усі підприємства впроваджують сьогодні найсучаснішу комп’ютерну техніку, принципово нове обладнання і матеріали. Широке впровадження цифрових технологій сприяло інтеграції видавничих і поліграфічних процесів, створенню настільних видавничо-поліграфічних систем. Відбувся безповоротний технологічний стрибок, який докорінно змінив характер роботи працівників галузі, а отже і вимагає оновлення і зміст професійної освіти поліграфічного профілю.Маркетингове дослідження поліграфічних підприємств показало, що роботодавці відмовляються від робітників, які мають вузьку спеціалізацію, а володіння інформаційними технологіями вони відносять до складу ключових соціально-професійних компетенцій. Сучасний кваліфікований робітник має уміти самостійно вносити в систему своєї діяльності наростаючий потік інформації. Інформаційна насиченість видавничо-поліграфічної галузі потребує перебудови усього навчального процесу у ПТНЗ. Отже, у процесі підготовки кваліфікованих робітників поліграфічного профілю маємо враховувати, що інформаційні технології є джерелом отримання інформації про інноваційні виробничі технології; сформовані в учнів інформаційні компетенції надають вагомої переваги при працевлаштуванні у галузі та подальшому кар’єрному зростанні. Отже, інформаційна компетенція майбутнього робітника видавничо-поліграфічної профілю – це задана соціальним замовленням норма (вимога) до професійної підготовки учня ПТНЗ, необхідна для його якісної продуктивної діяльності у галузі в умовах інформатизації суспільства, розвитку науки, комп’ютерної техніки, різноманітних програмно-технічних засобів, ресурсів, виробництва, технологій.В якості прикладу розглянемо кваліфікаційні вимоги до інформаційних компетенцій випускника ПТНЗ за професією «Оператор комп’ютерного набору; Оператор комп’ютерної верстки»: технічна підготовка: технічна робота з комп’ютером, управління файлами (архівування, створення копій), робота із замовником, планування і нормування; технічне обслуговування: проектування технічної системи, адміністрування технічних систем, технічна підтримка; верстання: коректура тексту, попередній дизайн видання, верстання сторінки, корекції технологічного процесу; отримання зображення: робота із сканером, цифрове перетворення, редагування зображення; виведення даних: спуск полос і шпальт, пробні відбитки, монтаж, виготовлення форм.Отже, процес формування інформаційних компетенцій майбутніх поліграфістів ґрунтується на знаннях та навичках з п’яти основних галузей: системотехніки, отримання зображення, верстання, електронного чи графічного виводу, технічного обслуговування. Інформаційні компетенції поліграфістів передбачають наявність таких професійно-важливих якостей: гнучкість і динамічність мислення, здатність аналізувати ситуацію, відповідальність, високий рівень розвитку концентрації та стабільності уваги, швидкість сприйняття, кольоровідчуття, просторова уява, координація рухів, естетичний і художній смак, оперативне мислення та пам’ять, стійкість до зовнішніх перешкод, уміння розподіляти та переключати увагу [4, 284].Педагогічний колектив Міжрегіонального вищого професійного училища з поліграфії та інформаційних технологій має значний досвід у системному оновленні змісту поліграфічної професійної освіти з врахуванням: потреб суспільства; нової техніки; технологій; результатів праці; взаємовідносин між замовником, роботодавцем, працівником тощо. Розробка нового змісту навчання з використанням інформаційних технологій вимагає дотримання системного професійного аналізу, формування в учнів інформаційних компетенцій як професійно важливих якостей. Вагомим внеском в оновлення змісту освіти стала розробка галузевого електронного «Термінологічного довідника (для учнів ПТНЗ поліграфічного профілю, майстрів виробничого навчання, викладачів)» [9]. Електронний довідник складається з двох розділів. Перший розділ «Терміни та визначення понять» містить українські видавничі та поліграфічні терміни пов’язані з професійною видавничою діяльністю і технологією виробництва паперу, фарб тощо. Терміни упорядковано в алфавітному порядку. Тлумачне визначення термінів здійснено українською мовою, крім того, дається англійська та російська назва кожного терміна. У другому розділі авторами презентовано огляд напрямів та технологічних процесів видавничо-поліграфічної галузі українською і англійською мовами, розділ унаочнено рисунками і фотографіями (загалом 35 рисунків двома мовами). Електронний довідник «загорнуто» в систему електронного пошуку, – пошук в якій організований таким чином, що система сканує весь зміст намагаючись знайти в ньому хоча б щось схоже на запит. Використання такого сучасного засобу навчання як електронний довідник дозволяє впроваджувати нову форму організації навчання – E-learning. Поняття «E-learning» походить від термінологічного словосполучення (Electronic Learning) і означає електронне навчання (або Інтернет-навчання). E-learning – це надання доступу до комп’ютер­них навчальних програм (coursware) через мережу Інтернет чи корпоративні Інтернет-мережі. Синонімом E-learning є термін WBT (Web-based Training) – навчання через веб [8, 185]. Використання інноваційних засобів навчання, нових форм організації навчання на основі комп’ю­терних технологій вирішує завдання: збагачення знаннями та вміннями у галузі інформаційних технологій; розвитку стійкої пізнавальної мотивації, інтелектуальних та комунікативних здатностей учнів ПТНЗ.Окремо слід зазначити, що в умовах інформатизації освіти, в професійно-педагогічній діяльності вчителя, поряд із традиційними функціями, з’являється необхідність виконання нових, які пов’язані з його особистою ІКТ-компетентністю. ІКТ-компетентність вчителя – комплекс якостей особистості, що забезпечують її гнучкість і готовність швидко прилаштовуватися до будь-яких змін у професійній діяльності в умовах інформатизації освіти, використовувати продуктивні ідеї, напрацьовані в одній галузі, до іншої, а також стимулюючий потяг до самовираження [2, 10].Таким чином, формування інформаційної компетенції майбутнього робітника видавничо-поліграфічної галузі, як складової соціально-професійної компетентності залежить від багатьох чинників – починаючи з комп’ютерно-орієнтованих засобів навчання, зокрема програмних засобів навчального призначення і закінчуючи ІКТ-компетентністю самих педагогічних працівників. На нашу думку, дослідження проблеми формування інформаційної компетенції майбутнього кваліфікованого робітника видавничо-поліграфічної галузі, як педагогічної умови впровадження інноваційних виробничих технологій у зміст освіти дасть змогу професійним навчальним закладам спрямувати психолого-педагогічне, методичне забезпечення навчального процесу в необхідному напрямі.

У статті наведено класифікацію автоматизованих систем обробки біомедичних зображень, їх режим роботи. У більшості випадків для існуючих програмних засобів обробки та аналізу медичних клітинних зображень рекомендовано використовувати автоматичний режим, проте це не дає досягти бажаного результату.Мета дослідження – удосконалити методи обробки зображень та усунути недоліки існуючих методів виявлення пухлинних клітин у крові.Матеріали і методи. Для аналізу медичних зображень клітинних структур та отримання основних морфологічних параметрів об’єктів на цифрових зображеннях необхідно враховувати необхідність “доведення” отриманого зображення до необхідної якості. В подальшому цифрове зображення повинно точно представляти оригінальне оптичне зображення з необхідною для кожного специфічного додатку роздільною здатністю. Роздільна здатність у цифровому форматі характеризується двома параметрами: фотометричною роздільною здатністю – дозвіл яскравісний і просторовою роздільною здатністю. Реалізація завдань з оброблення зображень досягається використанням математичних операцій: лінійна і нелінійна фільтрація; арифметико-логічні операції; математична морфологія; порогова сегментація; інтерактивні вимірювання; препарування зображень тощо.Результати досліджень та їх обговорення. Для успішного застосування методів виявлення пухлинних клітин в крові та кістковому мозку необхідно удосконалювати методи ідентифікації дисемінованих пухлинних клітин (ДПК) і циркулюючих пухлинних клітин (ЦПК). Процес отримання, оброблення та визначення мікроскопічних зображень циркулюючих пухлинних клітин за допомогою розробленої авторами інформаційної технології для визначення ЦПК в крові людини, слід відзначити, що в її основу покладено удосконалений ISET - метод виявлення ЦПК. Сам метод та ISET -технологія на сьогодні є одним із найефективніших засобів виявлення ЦПК у крові людини.Висновки. Удосконалений метод та інформаційна технологія забезпечують: максимальне збереження цілості й неушкодженості ЦПК; мінімальний вплив (лікаря) на процес визначення та підрахунку ЦПК.

Курочкін В. М. Метод та технологія автоматизованої обробки даних аерофотозйомки з географічною прив’язкою. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – інформаційні технології. – Національний авіаційний університет, Київ, 2017. У дисертаційній роботі запропоновано неперервну пошарову модель зображення на основі кластерного аналізу та локальної сплайн апроксимації, що описує розподіл інтенсивності неоднорідного цифрового зображення у вигляді суміші розподілів складових з ваговими коефіцієнтами, а також метод оцінки пошарових складових, що дозволяє побудову просторової апроксимації складових текстур зображення та побудувати нові оцінки числових характеристик посівної площі. Запропоновано геоінформаційну технологію автоматизованої обробки даних аерофотозйомки з географічною прив’язкою «Vagabond», що призначена для забезпечення інформацією процесів прийняття рішень шляхом організації неперервних спостережень та обробки їх результатів. Розроблено локальну геоінформаційну систему «VagabondGIS» що входить до технології багаторівневого моніторингу на локальному рівні.