Обзор архитектуры системы обработки изображений

Современная система обработки изображений представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных модулей, каждый из которых выполняет специфические функции в процессе анализа и обработки изображений. Давайте рассмотрим основные компоненты системы и их взаимодействие между собой.

Модуль пользовательского интерфейса (UI Module)

Пользовательский интерфейс является точкой входа в систему и обеспечивает взаимодействие с пользователем. Этот модуль предоставляет интерфейсы IUserInterface и IDisplayResults, позволяющие управлять процессом обработки изображений и отображать результаты. Для выполнения своих функций модуль UI взаимодействует с компонентами обработки изображений и визуализации через интерфейсы IImageProcessing и IVisualization.

Модуль предварительной обработки изображений

Предварительная обработка является критически важным этапом в анализе изображений. Модуль реализует интерфейсы IImageProcessing и IPreprocessedImage, выполняя такие операции как фильтрация шума, нормализация контраста и подготовка изображения к дальнейшему анализу. Для передачи обработанных данных модуль использует интерфейс IComponentExtraction.

Модуль извлечения компонентов

После предварительной обработки изображения модуль извлечения компонентов выделяет значимые элементы и структуры. Через интерфейсы IComponentExtraction и IExtractedComponents осуществляется сегментация изображения и выделение областей интереса. Результаты передаются в модуль анализа признаков через интерфейс IFeatureAnalysis.

Модуль анализа признаков

Этот модуль отвечает за извлечение характерных признаков из выделенных компонентов изображения. Реализуя интерфейсы IFeatureAnalysis и IFeatureVectors, модуль выполняет математическую обработку данных и формирует векторы признаков. Полученные результаты передаются в классификатор через интерфейс IClassification.

Модуль классификации

Классификация является ключевым этапом в процессе анализа изображений. Модуль, предоставляющий интерфейсы IClassification и IClassificationResults, применяет алгоритмы машинного обучения для категоризации обнаруженных объектов. Результаты классификации передаются модулю визуализации через интерфейс IVisualization.

Модуль визуализации

Завершающим этапом обработки является визуализация результатов. Модуль через интерфейсы IVisualization и IProcessedImage формирует наглядное представление результатов анализа. Используя интерфейс IDisplayResults, обработанные данные передаются обратно в пользовательский интерфейс для отображения конечному пользователю.

Архитектура и взаимодействие компонентов системы обработки изображений