ЭБ Коллекция:

Method for Separation of Blood Vessels on the Three-Color Images of Biological Tissues

2026-04-08T03:57:27Z

Заглавие документа: Method for Separation of Blood Vessels on the Three-Color Images of Biological Tissues Авторы: Lisenko, S.A. Аннотация: A new technology was developed to improve the visibility of blood vessels on images of tissues of hollow human organs(the alimentary tract and respiratory system) based on the relation between the color components of the image, the scattering properties of the tissue, and its hemoglobin content. A statistical operator was presented to convert the three-color image of the tissue into a parametric map objectively characterizing the concentration of hemoglobin in the tissue regardless of the illumination and shooting conditions. An algorithm for obtaining conversion parameters for image systems with known spectral characteristics was presented. An image of a multilayer multiple-scattering medium modeling bronchial tissue was synthesized and was used to evaluate the efficiency of the proposed conversion system. It was shown that the conversion made it possible to increase the contrast of the blood vessels by almost two orders of magnitude, to significantly improve the clarity of the display of their borders, and to eliminate almost completely the influence of background and nonuniform illumination of the medium in comparison with the original image.

Метод выделения кровеносных сосудов на трехцветных изображениях биотканей

2026-04-08T03:57:27Z

Заглавие документа: Метод выделения кровеносных сосудов на трехцветных изображениях биотканей Авторы: Лысенко, С.А. Аннотация: Разработана новая технология улучшения видимости кровеносных сосудов на изображениях тканей полых органов человека (пищеварительного тракта и дыхательной системы), использующая связь цветовых компонент изображения с рассеивающими свойствами ткани и содержанием в ней гемоглобина. Предложен статистический оператор преобразования трехцветного изображения ткани в параметрическую карту, объективно характеризующую концентрацию гемоглобина в ткани независимо от условий освещения и съемки. Приведен алгоритм получения параметров преобразования для съемочных систем с известными спектральными характеристиками. Синтезировано изображение многослойной многократно рассеивающей среды, моделирующей бронхиальную ткань, и на его основе оценена эффективность предложенного преобразования. Показано, что оно позволяет почти на два порядка повысить контраст сосудов и существенно улучшить четкость отображения их границ, практически полностью устранить влияние фона и неравномерной освещенности среды по сравнению с исходным изображением.

Algorithm for Recovery of Integrated Water Vapor Content in the Atmosphere over Land Surfaces Based on Satellite Spectroradiometer Data

2026-04-08T03:55:30Z

Заглавие документа: Algorithm for Recovery of Integrated Water Vapor Content in the Atmosphere over Land Surfaces Based on Satellite Spectroradiometer Data Авторы: Lisenko, S.A. Аннотация: An algorithm is proposed for making charts of the distribution of water vapor in the atmosphere based on multispectral images of the earth by the Ocean and Land Color Instrument (OLCI) on board of the European research satellite Sentinel-3. The algorithm is based on multiple regression fits of the spectral brightness coefficients at the upper boundary of the atmosphere, the geometric parameters of the satellite location (solar and viewing angles), and the total water vapor content in the atmosphere. A regression equation is derived from experimental data on the variation in the optical characteristics of the atmosphere and underlying surface, together with Monte-Carlo calculations of the radiative transfer characteristics. The equation includes the brightness coefficients in the near IR channels of the OLCI for the absorption bands of water vapor and oxygen, as well as for the transparency windows of the atmosphere. Together these make it possible to eliminate the effect of the reflection spectrum of the underlying surface and air pressure on the accuracy of the measurements. The algorithm is tested using data from a prototype OLCI, the medium resolution imaging spectrometer (MERIS). A sample chart of the distribution of water vapor in the atmosphere over Eastern Europe is constructed without using subsatellite data and digital models of the surface relief. The water vapor contents in the atmosphere determined using MERIS images and data provided by earthbound measurements with the aerosol robotic network (AERONET) are compared with a mean square deviation of 1.24 kg/m².

Алгоритм восстановления интегрального содержания водяного пара в атмосфере над поверхностью суши по данным спутникового спектрорадиометра

2026-04-08T03:56:56Z

Заглавие документа: Алгоритм восстановления интегрального содержания водяного пара в атмосфере над поверхностью суши по данным спутникового спектрорадиометра Авторы: Лысенко, С.А. Аннотация: Предложен алгоритм восстановления карт распределения водяного пара в атмосфере по многоспектральным снимкам Земли аппаратурой OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) с борта европейского исследовательского спутника Sentinel-3. Алгоритм основан на множественной регрессии между спектральными коэффициентами яркости на верхней границе атмосферы, геометрическими параметрами спутниковой сцены (углы наблюдения и Солнца) и общим содержанием водяного пара в атмосфере. Для получения уравнения регрессии использованы экспериментальные данные по вариативности оптических характеристик атмосферы и поверхности, а также метод Монте-Карло для расчета характеристик переноса излучения. В уравнение входят коэффициенты яркости в ближних ИК каналах OLCI из полос поглощения водяного пара и кислорода, а также из окон прозрачности атмосферы, что в совокупности позволяет исключить влияние спектра отражения подстилающей поверхности и давления воздуха на точность измерений. Апробация алгоритма проведена на данных прототипа OLCI - спектрометра MERIS (medium resolution imaging spectrometer). Приведен пример построения карты распределения водяного пара в атмосфере над Восточной Европой без использования подспутниковых данных и цифровых моделей рельефа. Показано соответствие содержаний водяного пара в атмосфере, определяемых по снимкам MERIS, данным наземных измерений всети AERONET (aerosol robotic network)со среднеквадратическим отклонением 1.24кг/м².