<?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">izvestswsu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия Юго-Западного государственного университета</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of the Southwest State University</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2223-1560</issn><issn pub-type="epub">2686-6757</issn><publisher><publisher-name>ЮЗГУ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">izvestswsu-84</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>Технические науки</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ФОРМИРОВАНИЕ ПРИЗНАКОВОГО ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ ЗАДАЧ КЛАССИФИКАЦИИ СЛОЖНОСТРУКТУРИРУЕМЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ОСНОВЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ОКОН И НЕЙРОСЕТЕВЫХ СТРУКТУР</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>THE FORMATION OF FEATURE SPACE FOR CLASSIFICATION PROBLEMS OF COMPLEX STRUCTURED IMAGES BASED ON SPECTRAL WINDOWS AND NEURAL NETWORK STRUCTURES</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>Филист</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Filist</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">sfilist@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>Али Кассим</surname><given-names>К. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kassim</surname><given-names>K. D.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">kaboosd@mail.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>Кузьмин</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuzmin</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ku3bmin@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>Шаталова</surname><given-names>О. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shatalova</surname><given-names>O. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.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>Алябьев</surname><given-names>Е. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Аlyabyev</surname><given-names>Е. А.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">sfilist@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Southwest State University</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>08</month><year>2016</year></pub-date><volume>0</volume><issue>4</issue><fpage>56</fpage><lpage>68</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Филист С.А., Али Кассим К.Д., Кузьмин А.А., Шаталова О.В., Алябьев Е.А., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Филист С.А., Али Кассим К.Д., Кузьмин А.А., Шаталова О.В., Алябьев Е.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Filist S.A., Kassim K.D., Kuzmin A.A., Shatalova O.V., Аlyabyev Е.А.</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://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/84">https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/84</self-uri><abstract><p>Самоорганизующиеся нейросетевые структуры предназначены для выделения на изображении сегментов заданного класса. актуальность в разработке интеллектуальных систем классификации сложнострук-турируемых изображений возникает при обработке рентгенограмм. Для классификации сложнострукту-рируемых изображений предложены компьютерные технологии, построенные на методологии бустинга. Пространство информативных признаков формируется посредством спектральных окон, полученных в результате сканирования исходного изображения. Спектральные окна предлагается использовать в качестве альтернативы примитивам Хаара, используемым в методе классификации изображений Виолы-Джонса. Спектральные окна, принадлежащие к различным классам, располагаются в виде кластеров на плоскости Кохонена. Для формирования кластеров используются правила коррекции векторов весов текущего примера, построенные на основе известного правила Кохонена. Предварительно вводится расстояние на плоскости Кохонена и осуществляется коррекция весовых коэффициентов кластеров, позволяющая снизить величины незначащих компонент векторов, определяющих координаты кластеров. На основе кластерной структуры плоскости Кохонена строятся сильные классификаторы. В качестве примера реализации сильного классификатора приведена структура сильного классификатора на нейронных сетях прямого распространения блочного типа. В качестве примера реализации предложенной компьютерной технологии рассмотрена задача классификации рентгенограмм грудной клетки с пневмонией.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Self-organizing neural network structures are designed to highlight the segments of a given class in the image. The relevance in the development of intelligent classification systems of complex structured images occurs when we process radiographs. For classification of complex structured images there have been proposed computer technologies based on boosting methodology. The space of informative features is formed by spectral windows obtained by scanning the original image. The spectral windows can be used as an alternative to the primitives of Haar being used for the image classification by Viola-Jones. The spectral windows belonging to different classes are arranged in the form of clusters on the plane of Kohonen. For clusters formation the rules of correcting the vectors of weights of the current example are used being constructed on the Kohonen rule. Initially distance is entered in the plane of Kohonen and the correction of the weight coefficients of clusters is carried out, allowing to reduce the magnitudes of insignificant component vectors, determining the coordinates of the clusters. Based on the cluster structure of the plane of Kohonen, strong classifiers are built. As an example of implementation of strong classifier there has been given the structure of a strong classifier based on neural networks of direct distribution of block type. As an example of implementation of the proposed computer technology there has been considered the task of classifying radiographs of chest with pneumonia.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>классификация сложноструктурируемых изображений</kwd><kwd>методология бустинга</kwd><kwd>спектральный анализ</kwd><kwd>сети Кохонена</kwd><kwd>слабые классификаторы</kwd><kwd>обучение классификаторов</kwd><kwd>алгоритм</kwd><kwd>classification of complex structured images</kwd><kwd>methodology of boosting</kwd><kwd>spectral analysis</kwd><kwd>Kohonen networks</kwd><kwd>weak classifiers</kwd><kwd>classifiers training</kwd><kwd>algorithm</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">Томакова Р.А. Проектирование гибридной нейронной сети для анализа сложноструктурированных медицинских изображений // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. - 2011. - Т.10. - № 4. - С.916-923.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Томакова Р.А. Проектирование гибридной нейронной сети для анализа сложноструктурированных медицинских изображений // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. - 2011. - Т.10. - № 4. - С.916-923.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Автоматические классификаторы сложно структурируемых изображений на основе мультиметодных технологий многокритериального выбора / С.А. Филист, М.В. Дюдин, И.В. Зуев [и др.] // Вопросы радиоэлектроники. Серия «Системы и средства отображения информации и управления спецтехникой» (СОИУ). - 2015. - Вып. 1. - С.130-140.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Автоматические классификаторы сложно структурируемых изображений на основе мультиметодных технологий многокритериального выбора / С.А. Филист, М.В. Дюдин, И.В. Зуев [и др.] // Вопросы радиоэлектроники. Серия «Системы и средства отображения информации и управления спецтехникой» (СОИУ). - 2015. - Вып. 1. - С.130-140.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Томакова Р.А., Филист С.А. Метод обработки и анализа сложноструктурируемых изображений на основе встроенных функций среды MATLAB // Вестник Читинского государственного университета. - 2012. - № 1 (80). - С.3-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Томакова Р.А., Филист С.А. Метод обработки и анализа сложноструктурируемых изображений на основе встроенных функций среды MATLAB // Вестник Читинского государственного университета. - 2012. - № 1 (80). - С.3-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акимов А.В., Сирота А.А. Разработка и исследование алгоритмов распознавания изображений на основе метода Виолы-Джонса с использованием технологии вычислений на графических процессорах Cuda // Вестник ВГУ. Серия: системный анализ и информационные технологии. - 2014. - № 3. - С. 105-108.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Акимов А.В., Сирота А.А. Разработка и исследование алгоритмов распознавания изображений на основе метода Виолы-Джонса с использованием технологии вычислений на графических процессорах Cuda // Вестник ВГУ. Серия: системный анализ и информационные технологии. - 2014. - № 3. - С. 105-108.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин С. Нейронные сети: полный курс: [пер. с англ.] - М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2006. - 1104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Хайкин С. Нейронные сети: полный курс: [пер. с англ.] - М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2006. - 1104 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Филист С.А., Томакова Р.А., Яа Зар До. Универсальные сетевые модели для задач классификации биомедицинских данных // Известия Юго-Западного государственного университета. -2012. - № 4 (43). - Ч. 2. - С. 44-50.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Филист С.А., Томакова Р.А., Яа Зар До. Универсальные сетевые модели для задач классификации биомедицинских данных // Известия Юго-Западного государственного университета. -2012. - № 4 (43). - Ч. 2. - С. 44-50.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Способ выделения контура изображения легких на рентгеновском снимке грудной клетки / М.В. Дюдин, В.В. Жилин, П.С. Кудрявцев [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. - 2014. - № 4. - С. 107-114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Способ выделения контура изображения легких на рентгеновском снимке грудной клетки / М.В. Дюдин, В.В. Жилин, П.С. Кудрявцев [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. - 2014. - № 4. - С. 107-114.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дюдин М.В., Филист С.А., Кудрявцев П.С. Способ выделения и классификации контуров легких на изображениях флюорограмм грудной клетки // Наукоемкие технологии. - 2014. - № 12, т. 15. - С. 25-30.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Дюдин М.В., Филист С.А., Кудрявцев П.С. Способ выделения и классификации контуров легких на изображениях флюорограмм грудной клетки // Наукоемкие технологии. - 2014. - № 12, т. 15. - С. 25-30.</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>
