<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">uprinmatus</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of the Southwest State University. Series: IT Management, Computer Science, Computer Engineering. Medical Equipment Engineering</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2223-1536</issn><publisher><publisher-name>Юго-Западный государственный университет</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">uprinmatus-17</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>РАСПОЗНАВАНИЕ И ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>IMAGE RECOGNITION AND PROCESSING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Сегментирование данных в задачах распознавания объектов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Data Segmentation in Object Recognition Tasks</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Дегтярев</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Degtyarev</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Дегтярев Сергей Викторович, д-р технических наук, проф.</p><p>ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey V. Degtyarev, Dr. of Sci. (Engineering), Professor </p><p>50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040</p></bio><email xlink:type="simple">sergeyd12@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Криушин</surname><given-names>Е. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kriushin</surname><given-names>E. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Криушин Евгений Александрович, аспирант</p><p>ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Evgeny A. Kriushin, Post-Graduate Student</p><p>50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040</p></bio><email xlink:type="simple">eugeniyPWN@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Никулин</surname><given-names>Д. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nikulin</surname><given-names>D. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Никулин Денис Владимирович, аспирант</p><p>ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Denis V. Nikulin, Post-Graduate Student</p><p>50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040</p></bio><email xlink:type="simple">se_vv@bk.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванова</surname><given-names>Е. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanova</surname><given-names>E. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Иванова Елена Николаевна, канд. технических наук</p><p>ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elena N. Ivanova, Cand. of Sci. (Engineering)</p><p>50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040</p></bio><email xlink:type="simple">sergeyd12@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Юго-Западный государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Southwest State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>05</month><year>2023</year></pub-date><volume>11</volume><issue>2</issue><fpage>76</fpage><lpage>86</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Дегтярев С.В., Криушин Е.А., Никулин Д.В., Иванова Е.Н., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Дегтярев С.В., Криушин Е.А., Никулин Д.В., Иванова Е.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Degtyarev S.V., Kriushin E.A., Nikulin D.V., Ivanova E.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://uprinmatus.elpub.ru/jour/article/view/17">https://uprinmatus.elpub.ru/jour/article/view/17</self-uri><abstract><p>Цель исследования - исследование возможности ускорения процессов распознавания объектов на изображениях при помощи алгоритмов сегментирования данных по заданным параметрам с помощью устройства упрощённого аппаратного распознавания образов.</p><sec><title>Методы</title><p>Методы: используется метод деления кадра при помощи устройства упрощённого аппаратного распознавания образов на наиболее подходящие под описание искомых объектов контуры. Сегментирование данных производится устройством, способным формировать массив координат, которые определяют области, отвечающие заданным параметрам. Устройство принимает ряд параметров, таких как: цветовой диапазон; форма контура; размер; допустимые отклонения формы и размера контура. Привычная схема процесса распознавания объектов модифицируется предварительной обработкой вне конечной системы, за счёт чего исчезает необходимость в таких этапах, как «Первичная обработка» и «Формирование признаков».</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты: сегментирование данных ускоряет процесс распознавания объектов на кадре конечной системой ввиду уменьшения области поиска. Результат скорости распознавания зависит от количества найденных объектов и их размеров. В приведенном примере результат увеличения скорости может достигать 8 раз.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение: алгоритмы распознавания позволяют производить обработку значительно быстрее за счёт значительного сокращения рабочей области относительно исходного кадра. Для получения хорошего результата необходимо тщательно подбирать сам алгоритм распознавания для конечной системы либо закрашивать область кадра, которая не была определена устройством, как искомая. Это необходимо, так как большинство алгоритмов распознавания не предназначено для работы с подобным подходом.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The purpose of the research is to study the possibility of accelerating the processes of object recognition in images using algorithms for segmenting data according to specified parameters using a device for simplified hardware pattern recognition.</p><sec><title>Methods</title><p>Methods: the method of dividing the frame, with the help of a device simplified hardware pattern recognition, into the contours most suitable for the description of the sought objects is used. Data segmentation is performed by a device capable of forming an array of coordinates that define areas corresponding to the specified parameters. The device accepts a number of parameters, such as: color range; contour shape; the size; permissible deviations in the shape and size of the contour. The usual scheme of the object recognition process is modified by preliminary processing outside the final system, due to which the need for such stages as "Primary processing" and "Formation of features" disappears.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results: data segmentation speeds up the process of recognizing objects on a frame by the end system, due to a decrease in the search area. The speed superiority result depends on the number of objects found and their size. In a simple example given, the result of increasing the speed can be up to 8 times.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion: recognition algorithms will be able to perform processing much faster, due to a significant reduction in the working area, relative to the original frame. To obtain a good result, it is necessary to carefully select the recognition algorithm itself for the final system, or paint over the area of the frame that was not determined by the device as the desired one. This is necessary, since most recognition algorithms do not know how to work with this approach.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>распознавание</kwd><kwd>области распознавания</kwd><kwd>координаты сегмента для распознавания</kwd><kwd>массив координат объектов</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>recognition</kwd><kwd>recognition areas</kwd><kwd>segment coordinates for recognition</kwd><kwd>an array of object coordinates</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дегтярёв С. В., Лысенко Я. А., Иванова Е. Н. Синтез структур устройств контроля показаний панелей приборов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2015. Т. 13, № 6. С. 20-25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Degtyarev S. V., Lysenko Ya. A., Ivanova E. N. Sintez struktur ustroistv kontrolya pokazanii panelei priborov [Synthesis of structures of indication control devices dashboards]. Informatsionno-izmeritel'nye i upravlyayushchie sistemy = Information-Measuring and Control Systems, 2015, vol. 13, no. 6, pp. 20-25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Оптико-электронное устройство параллельного контроля показаний панели приборов / С. В. Дегтярев, Я. А. Лысенко, Е. Н. Иванова [и др.] // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2016. Т. 14, № 10. С. 31-33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Degtyarev S. V., Lysenko Ya. A., Ivanova E. N., eds. Optiko-elektronnoe ustroistvo parallel'nogo kontrolya pokazanii paneli priborov [Optical-electronic device for parallel control of instrument panel readings]. Informatsionno-izmeritel'nye i upravlyayushchie sistemy = Information-Measuring and Control Systems, 2016, vol. 14, no. 10, pp. 31-33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Криушин Е. А. Аппаратный ускоритель обработки изображения для систем распознавания образов // Глобализация науки и техники в условиях кризиса: материалы XXIX Всероссийской научно-практической конференции (15 марта 2021г.): в 2 ч. Ростов н/Д: Изд-во Южного университета ИУБиП, 2021. Ч. 1. 314 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kriushin E. A. [Hardware accelerator of image processing for image recognition system]. Globalizatsiya nauki i tekhniki v usloviyakh krizisa. Materialy XXIX Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii (15 marta 2021g.) [Globalization of science and technology in a crisis. Materials of the XXIX All-Russian Scientific and Practical Conference (March 15, 2021)]. Rostov-on-Don, Publishing House of the Southern University IUBiP, 2021, pt. 1. 314 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Труды ИСА РАН: Системное моделирование. Наукометрия и управление наукой. Распознавание образов / под ред. С. В. Емельянова. М.: Ленанд, 2015. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Trudy ISA RAN: Sistemnoe modelirovanie. Naukometriya i upravlenie naukoi. Raspoznavanie obrazov [Proceedings of ISA RAS. System modeling. Scientometrics and Science Management. Pattern Recognition ]; ed. by S. V. Emelyanov. Moscow, Lenand Publ., 2015, 104 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Информационные технологии и вычислительные системы: Обработка информации и анализ данных. Программная инженерия. Математическое моделирование. Прикладные аспекты информатики / под ред. С. В. Емельянова. М.: Ленанд, 2015. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Informatsionnye tekhnologii i vychislitel'nye sistemy: Obrabotka informatsii i analiz dannykh. Programmnaya inzheneriya. Matematicheskoe modelirovanie. Prikladnye aspekty informatiki [Information technology and computing systemsю Information processing and data analysis. Software engineering. Mathematical modeling. Applied Aspects of Informatics]; ed. by S. V. Emelyanov. Moscow, Lenand Publ., 2015. 104 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Информационные технологии и вычислительные системы. Вычислительные системы. Компьютерная графика. Распознавание образов. Математическое моделирование / под ред. С. В. Емельянова. М.: Ленанд, 2015. 100 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Informatsionnye tekhnologii i vychislitel'nye sistemy. Vychislitel'nye sistemy. Komp'yuternaya grafika. Raspoznavanie obrazov. Matematicheskoe modelirovanie [Information technology and computing systems. Computing systems. Computer graphics. Pattern recognition. Mathematical modeling]; ed. by S. V. Emelyanov. Moscow, Lenand Publ., 2015. 100 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Труды ИСА РАН: Математические модели социально-экономических процессов. Моделирование характеристик деятельности отраслевых и региональных подсистем. Динамические системы. Математические проблемы динамики неоднородных систем: Информационные технологии / под ред. С. В. Емельянова. М.: Ленанд, 2015. 112 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Trudy ISA RAN: Matematicheskie modeli sotsial'no-ekonomicheskikh protsessov. Modelirovanie kharakteristik deyatel'nosti otraslevykh i regional'nykh podsistem. Dinamich- eskie sistemy. Matematicheskie problemy dinamiki neodnorodnykh sistem: Informatsionnye tekhnologii [Proceedings of ISA RAS. Mathematical models of socio-economic processes. Modeling the performance characteristics of sectoral and regional subsystems. Dynamical systems. Mathematical problems of the dynamics of inhomogeneous systems. Information technologies]; ed. by S. V. Emelyanov. Moscow, Lenand Publ., 2015, 112 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дударев В. А. Методы распознавания образов в компьютерном конструировании неорганических соединений. М.: Синергия, 2014. 325 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dudarev V. A. Metody raspoznavaniya obrazov v komp'yuternom konstruirovanii neorganicheskikh soedinenii [Methods of pattern recognition in computer design of inorganic compounds]. Moscow, Synergy Publ., 2014. 325 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Автоматическое управление и вычислительная техника: сборник. М.: Машиностроение, 2016. Вып. 10. 256 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Avtomaticheskoe upravlenie i vychislitel'naya tekhnika: sbornik [Automatic control and computer technology. Collection]. Moscow, Mechanical Engineering Publ., 2016, is. 10. 256 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Астахова И., Мищенко В., Краснояров А. Модели распознавания образов на основе нечетких нейронных сетей. М.: Palmarium Academic Publishing, 2013. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Astakhova I., Mishchenko V., Krasnoyarov A. Modeli raspoznavaniya obrazov na osnove nechetkikh neironnykh setei [Pattern recognition models based on fuzzy neural networks]. Moscow, Palmarium Academic Publishing, 2013. 104 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Капитонова Т. А. Нейросетевое моделирование в распознавании образов. Философско-методические аспекты. М.: Мир, 2019. 549 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kapitonova T. A. Neirosetevoe modelirovanie v raspoznavanii obrazov. Filosofsko- metodicheskie aspekty [Neural network modeling in pattern recognition. Philosophical and methodological aspects]. Moscow, Mir Publ., 2019. 549 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гендерная классификация по изображению лица / Л. А. Шмаглит, М. Н. Голубев, А. Н. Ганин, В. В. Хрящев // Цифровая обработка сигналов и ее применение: доклады XIV Международной конференции (DSPA-2012). М., 2012. Т. 2. 425 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shmaglit L. A., Golubev M. N., Ganin A. N., Khryashchev V. V. [Gender classification by facial image]. Tsifrovaya obrabotka signalov i ee primenenie: doklady XIV Mezhdu- narodnoi. konferentsii (DSPA-2012). [Digital signal processing and its application (DSPA- 2012). Reports of the XIV International Conference], Moscow, 2012, vol. 2, 425 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Миленький А. В. Классификация сигналов в условиях неопределенности. Статистические методы самообучения в распознавании образов. М.: Советское радио, 2017. 328 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Milenky A. V. Klassifikatsiya signalov v usloviyakh neopredelennosti. Statisticheskie metody samoobucheniya v raspoznavanii obrazov [Classification of signals in conditions of uncertainty. Statistical methods of self-learning in pattern recognition]. Moscow, Soviet Radio Publ., 2017. 328 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алгоритмы распознавания объектов / А. А. Цветков, Д. К. Шорох, М. Г. Зубарева [и др.] // Технические науки: проблемы и перспективы: материалы IV Международной научной конференции (г. Санкт-Петербург, июль 2016 г.). СПб.: Свое издательство, 2016. С. 20-28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tsvetkov A. A., Shorokh D. K., Zubareva M. G., eds. [Object recognition algorithms]. Tekhnicheskie nauki: problemy i perspektivy: materialy IV Mezhdunarodnoi nauchnoi kon- ferentsii (g. Sankt-Peterburg, iyul' 2016 g.) [Technical sciences. Problems and prospects. Materials of the IV Intern. Scientific. Conf. (St. Petersburg, July 2016)]. St. Petersburg, Own Publishing House, 2016, pp. 20-28. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Автоматическое управление и вычислительная техника: сборник. М.: Машиностроение, 2015. Вып. 10. 256 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Avtomaticheskoe upravlenie i vychislitel'naya tekhnika: sbornik [Automatic control and computer technology. Collection]. Moscow, Mechanical Engineering Publ., 2015, is. 10. 256 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Локтев А. А., Алфимцев А. Н., Локтев Д. А. Алгоритм распознавания объектов // Вестник МГСУ. 2012. № 5. С. 194-201.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Loktev A. A., Alfimtsev A. N., Loktev D. A. Algoritm raspoznavaniya ob"ektov [Object recognition algorithm]. VestnikMGSU = NewspaperMGSU, 2012, no. 5, рр. 194-201.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Елисеева И. И., Рукавишников В. О. Группировка, корреляция, распознавание образов (статистические методы классификации и измерения связей). М.: Огни, 2016. 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Eliseeva I. I., Rukavishnikov V. O. Gruppirovka, korrelyatsiya, raspoznavanie obrazov (statisticheskie metody klassifikatsii i izmereniya svyazei) [Grouping, correlation, pattern recognition (statistical methods of classification and measurement of connections)]. Moscow, Lights Publ., 2016. 144 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бойко И. А., Гурьянов Р. А. Распознавание объектов на основе видеосигнала, полученного с камеры, установленной на подвижной платформе // Молодой ученый. 2013. № 6 (53). С. 34-36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boyko I. A., Guryanov R. A. Raspoznavanie ob"ektov na osnove videosignala, polu- chennogo s kamery, ustanovlennoi na podvizhnoi platforme [Object recognition based on the video signal received from a camera installed on a mobile platform].Molodoi uchenyi = Young Scientist, 2013, no. 6 (53), pp. 34-36.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Работягов А. Основы распознавания образов. М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2014. 273 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rabotyagov A. Osnovy raspoznavaniya obrazov [Fundamentals of pattern recognition]. Moscow, LAP Lambert Academic Publishing, 2014. 273 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фукунага К. Введение в статистическую теорию распознавания образов. М.: Наука, 2013. 368 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fukunaga K. Vvedenie v statisticheskuyu teoriyu raspoznavaniya obrazov [Introduction to the statistical theory of pattern recognition]. Moscow, Nauka Publ., 2013. 368 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
