Разработка новых методов идентификации зарегистрированных объектов для систем терагерцовой визуализации

Номер гранта:	18-07-01295
Область научного знания:	инфокоммуникационные технологии и вычислительные системы
Тип конкурса:	(а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:	2018г.
Руководитель:	Анциперов Вячеслав Евгеньевич
Статус заявки:	поддержана

Аннотация к заявке:

Терагерцовое излучение (ТГц) лежит в интервале между инфракрасным и микроволновым излучением - от 0,1 до 10 ТГц, поэтому оно имеет ряд полезных свойств, присущих излучениям соседних диапазонов. Как инфракрасное и микроволновое излучение, ТГц-излучение слабо рассеивается на пути распространения, не является ионизирующим, подобно микроволновому излучению может проникать через не проводящие материалы и т.д. По этой причине в последнее время (~ 20 лет) области науки и техники, связанные с ТГц излучением, стремительно развивались. Сегодня ТГц-технологии находят применение в огромном числе приложений, предназначенных как для нужд фундаментальной науки, так и для повседневных потребностей - от изучения наноматериалов до систем безопасности в аэропортах.Для многих из этих фундаментальных / прикладных областей наиболее важным применением ТГц-излучения является ТГц-визуализация. Это направление мотивировало многочисленные исследования, примерами которых являются: обнаружение скрытых объектов и оружия, не инвазивная медицинская и стоматологическая диагностика, бесконтактный анализ предназначенных для консервации картин, рукописей и т.д. К сожалению, из-за ограниченной чувствительности ТГц-датчиков, ТГц-изображения формируются в результате длительных процедур сканирования (иногда по отдельным пикселям). В результате полученные изображения содержат небольшое количество элементов разрешения - относятся к классу изображений с низким числом отсчетов. Отсюда следует, что стандартные алгоритмы распознавания, предназначенные для обычных (видимого спектра) изображений, будут плохо работать в ТГц-диапазоне. Поэтому задача разработки новых алгоритмов и методов ТГц-визуализация на сегодняшний день очень актуальна.В рамках проекта мы предлагаем исследовать и разработать новый подход к задачам ТГц-визуализации и на основе этого подхода реализовать ряд методов идентификации (классификации) зарегистрированных объектов. Планируемый подход будет принципиально ориентирован на особенности ТГц-изображений, представленных дискретными отсчетами – на изображения с малыми разрешением, контрастностью, отношением сигнал/шум. Синтезированные в рамках подхода методы идентификации планируется довести до численных алгоритмов и протестировать последние на реальных ТГц-изображениях. На основе результатов выполнения проекта планируется сформировать рекомендации по применению разработанных методов идентификации в различных приложениях, включая биомедицинские, в системах безопасности, системах контроля состояния объектов и т.д.

Аннотация к заявке приведена в авторской редакции. По состоянию на 16.07.2025