ANALYSIS OF MODERN IMAGE SEGMENTATION OR MOBILE ROBOT NAVIGATION
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2024.2.082Keywords:
image, segmentation, method, pixel, correlation-extreme navigation systems, mobile robot, viewing surface, current image, reference image, mutual correlation function, autocorrelation functionAbstract
Today, it is impossible to imagine the modern world without mobile robots (MR), which must perform their functions in a timely and efficient manner. In Ukraine, for many years, the study of MR navigation using correlation-extreme navigation systems (CENS) has been carried out. There may be cases in the operation of the MR CENS when it is necessary to urgently re-plan the MR route. Such a situation can cause a problem in solving the problem of image segmentation required for high-precision MR navigation. Therefore, the task of developing methods for image segmentation is relevant. The aim of this paper is to analyse the current methods of image segmentation and methods that can be used for MR navigation. The analysis of existing image segmentation methods, such as threshold-based methods, segmentation by regions, edge segmentation, and clustering-based segmentation, is presented, and the main methods used in the CENS of MR are analysed. The results of the study indicate that the disadvantages of most of the above methods include high requirements for computing resources and long image processing time, so the existing methods of image segmentation for the purposes of MR navigation should be used to prepare reference images in cases where there are no strict time constraints. As the analysis has shown, the developed methods of segmentation for the benefit of MR do not take into account the peculiarities of the construction and operation of CENS MR, as well as the peculiarities of describing the objects of the imaging surface. In this regard, the task of developing new methods of image segmentation for the purposes of navigation of MR equipped with CENS is important and requires further search for new solutions.Downloads
References
Особливості застосування безпілотних літальних апаратів органами та підрозділами поліції: метод. рек. / А. А. Саковський, С. М. Науменко, С. І. Кравченко, І. М. Єфіменко та ін. Київ: Нац. акад. внутр. справ. 2022. 72 с.
Методи фільтрації сигналів у кореляційно-екстремальних системах навігації // В.К. Баклицкий, А.М. Бочкарев, М.П. Мусьяков. – М.: Сов. Радио. – 1986. – 216 с.
Кузовков Н. Т., Саличев О. С. Інерціальна навігація і оптимальна фільтрація. М.: Машинобудування, 1982.
Petrovska, I. and Kuchuk, H. (2023), “Adaptive resource allocation method for data processing and security in cloud environment”, Advanced Information Systems, Vol. 7(3), pp. 67–73, doi: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2023.3.10
Білоглазов І. М., Тарасенко В.П. Кореляційно-екстремальні системи. М.: Сов. радио, 1974.
Sotnikov O., Petrov K., Udovenko S., Gnusov Yu., Radchenko V., Kaliakin S., Gromliuk K., Kyrychenko O. The Use of Coplanar Transmission Lines for Protecting Receiving Antenna Systems from Powerful. Problemele energeticii regionale. 2023. –1 (57), рр. 134-146. https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.11
Yuheng S., Hao Y. Image Segmentation Algorithms Overview. 2017. URL: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1707/1707.02051.pdf
Otsu, N. (1979). A Threshold Selection Method from Gray-Level Histograms. IEEE TRANSACTIONS ON SYSTREMS, MAN, AND CYBERNETICS, SMC-9(1), 62–66.
Bernsen J. Dynamic thresholding of grey-level images. Proc. Eighth Int’l Conj Pattern Recognition. 1986. P. 1251-1255.
Kovalenko, A. and Kuchuk, H. (2022), “Methods to Manage Data in Self-healing Systems”, Studies in Systems, Decision and Control, Vol. 425, pp. 113–171, doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-96546-4_3
URL https://towardsdatascience.com/understanding-k-means-clustering-in-machinelearning-6a6e67336aa1
N. Yeromina, V. Samoilenko, D. Chukanivskyi, O. Zadkova, O. Brodova, O. Levchenko. The Method of Iterative Formation of Selective Reference Images, IJETER, 8 (7), 2020, pp. 3753-3759, doi:10.30534/ijeter/2020/ 138872020.
Свиридов А. C., Коваленко А. А., Кучук Г. А. Метод перерозподілу пропускної здатності критичної ділянки мережі на основі удосконалення ON/OFF-моделі трафіку. Сучасні інформаційні системи. 2018. Т. 2, № 2. С. 139–144. DOI: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2018.2.24
Коваленко А. А., Кучук Г. А. Методи синтезу інформаційної та технічної структур системи управління об’єктом критичного застосування. Сучасні інформаційні системи. 2018. Т. 2, № 1. С. 22–27. DOI: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2018.1.04
Кучук Г.А. Метод мінімізації середньої затримки пакетів у віртуальних з’єднаннях мережі підтримки хмарного сервісу / Г.А. Кучук, А.А. Коваленко, Н.В. Лукова-Чуйко // Системи управління, навігації та зв’язку. – Полтава . ПНТУ, 2017. – Вип. 2(42). – С. 117-120.
Худов В.Г. Аналіз відомих методів сегментування зображень, що отримані з бортових систем оптикоелектронного спостереження / В.Г. Худов, Г.А. Кучук, О.М. Маковейчук, А.В. Крижний // Системи обробки інформації, 2016. – Вип. 9 (146). – С. 77-80.
Ruban, I.V., Martovytskyi, V.O., Kovalenko, A.A. and Lukova-Chuiko, N.V. (2019), “Identification in Informative Systems on the Basis of Users' Behaviour”, Proceedings of the International Conference on Advanced Optoelectronics and Lasers, CAOL 2019-September,9019446, pp. 574-577,
Sotnikov O., Kartashov V., Tymochko O., Sergiyenko O., Tyrsa V., Mercorelli P., Flores-Fuentes W. Methods for ensuring the accuracy of radiometric and optoelectronic navigation systems of flying robots in a developed infrastructure (eds) Machine Vision and Navigation. Springer, Cham, https://doi.org/10.1007/978-3-030-22587-2_16.
Sotnikov O., Tymochko O., Bondarchuk S., Dzhuma L., Rudenko V., Mandryk Ya., Surkov K.2, Palonyi A., Olizarenko S. Generating a Set of Reference Images for Reliable Condition Monitoring of Critical Infrastructure using Mobile Robots. Problemele energeticii regionale. 2023. –2 (58), рр. 41-51. https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.04
S. Trehubenko, L. Berkman, N. Yeromina, S. Petrov, Y. Bryzhatyi, H. Kovalov, V. Dachkovskyi, L. Mikhailova. The Operation of Detection Systems in Conditions of Contrast Decrease of Ground Objects, IJETER, 8 (1), 2020, pp. 208-212, doi:10.30534/ijeter/2020/28812020.
Sotnikov O., Petrov K., Udovenko S., Gnusov Yu., Radchenko V., Kaliakin S., Gromliuk K., Kyrychenko O. The Use of Coplanar Transmission Lines for Protecting Receiving Antenna Systems from Powerful. Problemele energeticii regionale. 2023. –1 (57), рр. 134-146. https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.11
