prinsipper for KONSTRUKSJON AV SEMANTISKE ANNOTASJONER AV BILDEINNHOLD

PRINSIPPER FOR ANNOTERING AV BILDEINNHOLD

F.eks. Sokolova ( [e-postbeskyttet])
Datasenter ved det russiske vitenskapsakademiet. A.A. Dorodnitsyna

M.V. Boldasov ( [e-postbeskyttet])
Russisk forskningsinstitutt for kunstig intelligens

Artikkelen diskuterer prinsippene for å lage semantiske merknader for å beskrive innholdet i bilder av scener av diskrete objekter representert av fotografier av åpen plass - byutsikt, landskap. Merknader lages basert på ontologien til konsepter for et gitt fagområde i form av XML-representasjoner. Merknader beskriver det statiske innholdet i bilder, inkludert komposisjonen til bildet. Formaliserte merknader kan brukes både til informasjonsinnhenting, for eksempel i biblioteks- og museumsbildesamlinger, og til å generere naturspråklige beskrivelser av bilder, både generelt og etter brukerforespørsel. De siste årene har det blitt opprettet informasjonssystemer og kataloger på Internett for å søke etter informasjon i depoter som inneholder data av forskjellig art - tekster, bilder, lyd. Samtidig utføres søket i henhold til søk på forskjellige språk. Et eksempel på dette informasjon System er internasjonal informasjonsnettverk kulturarv i Europa, skapt av BRICKS-samfunnet (BRICKS, 2004). Systemet inkluderer søk etter informasjon om museumsutstillinger, inkludert kunstverk. Å søke etter informasjon om bilder er også aktuelt for fotomuseer. I tillegg til å søke etter bibliografiske data, er det relevant å søke etter bilder etter deres visuelle parametere og etter innholdet i bildet, dvs. i henhold til gjenstandene som er avbildet.

For å beskrive innholdet i bilder i samlinger brukes tre virkemidler: tekstkommentarer i Natural Language (NL), søkeord og en liste over objekter.

Tekstanmerkninger har tre ulemper: a) bruken av en spesifikk NL kompliserer interlingualt søk; b) uttrykk i NL er ofte tvetydige; c) for å sammenligne søketeksten i NL og søkebildet, kreves ikke-trivielle operasjoner. For eksempel, (Emeljanov et al., 2000) foreslår å søke etter bilder ved hjelp av tekstkommentarer, og å overvinne variasjonen i analysen ved å utføre tilsvarende teksttransformasjoner. Denne metoden innebærer å løse to svært komplekse problemer – å lage moduler for syntaktisk analyse og semantisk tolkning av fritekstsetninger, samt en enhet for å parafrasere fritekstsetninger. Disse oppgavene forblir på forskningsstadiet.

Et sett med nøkkelord er den enkleste og mest universelle formen for å beskrive innholdet i dokumenter, inkludert bilder. Dette skjemaet brukes overalt, også i BRICKS. Den lar deg overvinne flerspråklighet ved å definere samsvar mellom deskriptorer på forskjellige språk. Vanligvis har en samling et eget, noen ganger semistrukturert, indekseringsskjema (Hollink et al., 2003). Nøkkelord spesifiserer imidlertid bare emnet for dokumentet, ikke innholdet.

Listen over avbildede gjenstander brukes i Statens historiske bibliotek i Moskva. Dette er en mer meningsfull beskrivelse enn nøkkelord, men den lar deg ikke søke etter grupper av gjenstander som er i en viss forbindelse med hverandre, for eksempel to-etasjers landsteder ved elven, en mann som sitter ved et bord i en frakk og bowlerhatt osv. Å utvide lister over objekter til sammenhengende semantiske merknader av bildeinnhold vil gjøre det mulig å organisere et søk etter relaterte objekter i en rekke semantiske merknader.

Artikkelen presenterer resultatene av en studie av prinsippene for å konstruere formaliserte semantiske merknader for å beskrive innholdet i bilder. Beskrivelsesmidlene er begreper som betegner typer objekter, relasjoner mellom objekter, samt egenskaper ved objekter og deres betydning. Konseptene er samlet inn i en eksperimentell modell av Ontology of Concepts of the Visible World laget av forfatterne.

Ontologikonsepter er elementer i semantiske merknader av bilder representert i XML-formalismen. Materialet for denne studien var fotografier av urbane og landlige områder, naturlandskap, tatt fra bakken eller fra en liten høyde - en bro, fjell, tak på et hus osv., samlet inn av forskjellige mennesker fra ulike kilder- print, internett, hjemmearkiv.

Semantikk av bildet

Vi vil klassifisere bilder av åpen plass som en klasse av bilder, som vi vil kalle "scener av diskrete objekter" (DSO). Denne klassen er preget av det faktum at bak bildet er det en struktur av avbildede objekter som et nettverk av rammer, som organiserer objektene som deltar i det til en viss rasjonell scene. Denne scenen kan beskrives i form av objekter og deres egenskapsverdier, samt romlige forhold mellom objekter. Når vi lager en semantisk merknad av et bilde, bruker vi konseptene som folk bruker når de beskriver et bilde i NL. De. beskrivelsene som diskuteres er antroposentriske

Erfaring viser at forskjellige mennesker, når de beskriver et bilde, tar hensyn til forskjellige objekter, derfor kan EL-beskrivelser av samme fotografi av forskjellige personer variere betydelig, dvs. Menneskelige beskrivelser av bilder er subjektive. Her er for eksempel to beskrivelser av innholdet i fotografiet vist i fig. 1:

(Beskrivelse 1) Bildet viser en sommerdag etter et tordenvær.

I forgrunnen er en elv. Etter opptaksstedet å dømme er bildet tatt fra en båt eller bro. Bankene er flate, kanskje det ikke er en elv, men en kanal. Stormen er mest sannsynlig enten i ferd med å begynne, eller har nettopp avsluttet: hull er synlige på den overskyede himmelen, gresset er opplyst av solen. En regnbue er synlig på himmelen.

Til venstre på bredden er det et stort treetasjes hus med rødt tak.

(Beskrivelse 2) Maleriet skildrer et landlig landskap: en elv, dens to bredder, en grå himmel. På venstre bredd av elven er det et lite hvitt hus. Det er ingen andre hus synlige huset står alene blant de grønne trærne. Det er en båt nær venstre bredd. En flerfarget regnbue bryter gjennom de grå skyene.

I beskrivelse 1 kalles huset "stort" tilsynelatende tenkte forfatteren på landhus, som et tre-etasjers hus er stort. I beskrivelse 2 kalles det samme objektet et "lite hus". Kanskje forfatteren er en byboer og for ham er alle landsteder små. I Beskrivelse 2, blant gjenstandene som er avbildet, er en båt nevnt på venstre bredd, i Beskrivelse 1 - ikke. Begge beskrivelsene, som starter med introduksjonen av maleriet, viser deretter gjenstander, med utgangspunkt i elven, som inntar en sentral plass i maleriet. Men så implementeres motsatte strategier: I Beskrivelse 1 diskuteres himmelen og slutter med huset, i Beskrivelse 2 begynner den med huset og slutter med himmelen.

Oppgaven med å lage den mest objektive beskrivelsen i form av en semantisk merknad innebærer å liste, hvis mulig, alle avbildede objekter som er potensielt interessante for brukeren, basert på objektive data av forskjellige typer, spesielt:

- ekte slektning størrelsen på et objekt i et bilde, for eksempel delen av bildeområdet som er okkupert av objektet i forhold til området til hele bildet eller et annet objekt;

Perspektiv - en reduksjon i størrelsen på objekter når de beveger seg bort fra observatøren;

Kunnskap om design, relative størrelser (f.eks. sammenlignet med menneskelig størrelse) og funksjonalitet til objekter.

Forskjellene i beskrivelsene gitt i forrige eksempel skyldes valg av ulike presentasjonsstrategier og det faktum at ulike personer stolte på ulik kunnskap om sitt fagområde (DO) når de beskrev bildet. Derfor kan vi anta at beskrivelser av et bilde er objektive i forhold til programvaren. Vi presenterer open space-programvare i Ontology.

Ontologi

Den foreslåtte ontologimodellen presenterer konseptene som brukes for å beskrive objektene som utgjør bilder av åpne rom, og viser typene og egenskapene til objekter som skilles ut av mennesker og relasjonene mellom dem. Begrepene til en ontologi er definert av artiklene. Ontologiartikkelen består av følgende seksjoner:

tittel– matche ontologikonseptet med et identifikasjonsord som angir typen objekt i bildet (for eksempel konsepter husvegg, mann, fotografering);

uformell definisjon – tekstbeskrivelse på NL av innholdet i dette konseptet;

slekt– begrepet en gitt ontologi, som er generisk i forhold til det gitte;

utsikt– liste opp begrepene til denne ontologien, som er spesifikke i forhold til dette;

attributtverdier, som er fastsatt i ontologiartikkelen for et gitt konsept,

ontologiske relasjoner - representere kunnskap om strukturen og funksjonaliteten til objekter, samt om det typiske arrangementet av objekter (f.eks. del, sted) ;

konsistente visuelle egenskaper bildet av selve objektet, for eksempel bilde, tekstur, form, fargeskjema, er så langt kun angitt noen ganger i form av en uformell kommentar. Økende interesse og forsøk på å skape en ontologi for bildesemantikk, for eksempel (Hunter, 2001), (Beloozerov et al., 2005), lar oss håpe på utvikling av forskning på objektgjenkjenning i et bilde i fremtiden.

Ontologien inneholder et hierarki av åpne romkonsepter for å konstruere merknader av bildeinnhold. Artiklene hennes er helt uavhengige av språklig semantikk, fordi de inneholder begreper representert av bilder. I roten til ontologien er det tre typer begreper: - bilde, relasjon, attributt. Bilde- akkurat dette generelt konsept, som inkluderer selve bildet og dets deler og typene virkelige objekter som er avbildet i bildet. Nedenfor er flere artikler om ontologien.

Forholdinkludere ontologiske og romlige forhold. Romlige forhold (f. rett ovenfor), formidle den relative plasseringen av objekter i bildet fra observatørens synspunkt. De brukes i scenebeskrivelser - semantiske merknader av bilder.

Attributter beskrive egenskapene og tilstandene til objekter. Tilstandsinformasjon kan hentes fra visuell bildeanalyse, f.eks. stående (person), sittende (katt, fugl). Dermed utvides attributttypene sammenlignet med settet som vanligvis brukes i semantisk forskning. I tillegg til de "klassiske" egenskapene eller attributtene, f.eks. farge, størrelse, inkluderer attributter begreper vanligvis uttrykt med verb, for eksempel, løping. I ontologien er de representert som objekttypeattributtverdier posere.

Rotobjektet for ontologien er konseptet "bilde":

(BILDE

(DEFINISJON("Bilde som en enhet av medium og innhold"))

(SLEKT (*))

(UTSIKT(BILDEBÆRER BILDE)))

(BILDE-MEDIA

(DEFINISJON("Bilde som en samling piksler"))

(SLEKT(BILDE))

(UTSIKT(FOTO BILDE))

(DEL(BILDE-BORDER DEL-IMAGE (senter, øvre venstre hjørne, etc.) IMAGE-FRAGMENT LINE))

(AVBILDET

(DEFINISJON("Et bilde oppfattet av syn på en flat overflate - et maleri, et fotografi, som innhold - konfigurasjonen av de presenterte objektene."))

(SLEKT(BILDE))

(UTSIKT(ÅPEN PLASS (liggende)

LUKKET ROM (hjemmescene)

IMAGE-OBJECT (stilleben)

IMAGE-MENNESKE (portrett) SPESIAL-IMAGE (medisinsk, for eksempel cytologisk, forberedelse, fotografi av jordens overflate fra verdensrommet)))

(DEL(GEO-OBJECT OBJECT))

(GEO-OBJEKT T

(DEFINISJON"objekter i planetarisk skala som er ontologisk tilstede i ethvert bilde av åpent rom")

(SLEKT(bildet))

(UTSIKT(OVERFLATE-JORD HIMMELHORISONT))

(BAKKEFLATE

(DEFINISJON("En del av åpen plass hvor alle OBJEKTER er plassert))

(SLEKT(GEO-OBJEKT))

(UTSIKT(TØRRT VANN))

(HEL(ÅPEN PLASS))

Objektklassifisering inkluderer alt som kan være i bildet - hus, dammer, veier, plener, biler, planter, sol, etc. Beskrivelser av innholdet i maleriene brukte for eksempel den vanlige språkontologien WordNet (WordNet), (Hollink et al.). Vår ontologi inneholder færre begreper enn generelle språkontologier, for eksempel finnes det ingen abstrakte begreper som; idé, skjebne, smart, osv., men det kan være abstrakte attributter som alder, siden de er relatert til utseende objektet i bildet. Den mangler også verb hvis betydning i liten grad dekkes av attributtverdiene posere. Disse begrensningene er naturlige - de pålegges av den visuelle måten en person oppfatter verden under naturlige forhold.

WordNet inneholder allerede mange av konseptene som må inkluderes i open space-ontologien. Artiklene som beskriver dem kan imidlertid ikke bare kopieres. WordNet følger den filosofiske tradisjonen (Vossen, 2003), d.v.s. spekulativ snarere enn visuell kontemplasjon av verden. De inneholder mye unødvendig informasjon og inneholder ikke noe nødvendig informasjon. For eksempel, av de syv betydningene av substantivet Earth (jorden) i WordNet, er det bare to som tilsvarer konseptene vi trenger, disse er:

[ S: (n) jord, jord (det løse myke materialet som utgjør en stor del av landoverflaten) "de gravde i jorden utenfor kirken" ].

[ S: (n) land, tørt land, jord, jord, fast grunn, terra firma (den faste delen av jordens overflate) "flyet vendte seg bort fra havet og beveget seg tilbake over land"; "jorden ristet i flere minutter"; "han slapp stokkene på bakken"]

Den første betegner jord som et materiale, f.eks. en gjeng land . Det andre viser seg å være for vagt, spesielt eksempelet på bruk gitt i WordNet:

"har forekomst

S: (n) Amerika (Nord-Amerika og Sør-Amerika og Mellom-Amerika) "

kan referere til programvare "avbildning fra verdensrommet", men ikke fra bakken. De indikerte direkte spesifikke konseptene av den andre betydningen, inkludert slike konsepter som er relevante for programvaren som "åpent rom synlig fra bakken" som:

S: (n) strandkant (en stripe land som løper langs en strand) S: (n) kystslette (en slette ved siden av en kyst),

og indirekte:

S: (n) skog, skog, tømmer, tømmer (land som er dekket med trær og busker),

ikke inkluderer mange relevante begreper, f.eks. , vei, plen og så videre. samt alle vannmasser (vann) – elv, hav, basseng etc., som også representerer jordens overflate som er synlig for mennesker. Mange av disse konseptene er representert i WordNet med sitt funksjonelle aspekt og inneholder derfor ingen indikasjon på at det er jordens overflate, for eksempel en vei:

S: (n) vei, rute (en åpen vei (vanligvis offentlig) for reise eller transport)

S: (n) vei (en måte eller et middel for å oppnå noe) "veien til berømmelse"

Vår ontologi er nærmere ontologier som løser problemer knyttet til å representere betydningen av en spesifikk tekst. Disse inkluderer spesielt ontologier for kunnskapsbasert maskinoversettelse (KBMT), for eksempel (Nirenburg, Raskin, 2004). Et særtrekk ved slike ontologier er tilstedeværelsen av syntagmatiske semantiske relasjoner - de som formidler relasjonene til objekter i beskrivelser. Dette er aktantrelasjoner som Aktør, Mål, relasjoner mellom objekter, for eksempel Lokalisering osv. Våre beskrivelser presenterer et "førspråklig" bilde. De inneholder ikke predikater og relasjoner til deltakere, men inneholder ontologiske og romlige relasjoner, f.eks. del, sted, over, høyre.

Den første versjonen av Ontology, kompilert for 20 bilder, har opptil 20 attributter, 10 relasjoner og 100 objekter.

Beskrivelse av scenen ved hjelp av ontologiske konsepter

I beskrivelsen av scenen sammenlignes ontologikonsepter med deres instanser - objekter, prototyper av virkelige deltakere i scenen. Objekter er forbundet med relasjoner.

N.N. foreslo å bruke apparatet for konseptuelle (ontologiske) relasjoner for å beskrive innhold og spesielt scener. Leontieva (Leontieva, 2006). For eksempel følgende sett med to konseptuelle relasjoner med fylte spor:

sted (vei, bil)

høyre (bil, person)

beskriv en scene som kan uttrykkes i NL på forskjellige måter, for eksempel «Det er en bil på veien. Det er en mann til høyre for henne," eller "Det er en mann som står på veien. Til venstre for ham er en bil." Predikatet "stå" for å beskrive en gitt representasjon kan avledes fra informasjon om personens holdning.

Bildeanmerkningen er antroposentrisk, dvs. er fokusert på konseptene som folk bruker for å beskrive bilder. En person oppfatter bildet umiddelbart og i sin helhet og forstår hvordan innholdet er strukturert. Beskrivelser i EA begynner vanligvis med generelle egenskaper bilder, for eksempel i (beskrivelse 1) - "sommerdag etter et tordenvær", i (beskrivelse 1) - "landsbylandskap". Denne generelle karakteristikken er resultatet av en persons øyeblikkelige generalisering og vurdering av scenen. derimot automatisk system den kan bare gis etter en detaljert analyse av den semantiske merknaden. Våre merknader inkluderer, når det er mulig, alle avbildede objekter som brukeren kan være interessert i, deres egenskaper og relasjoner.

Når en person beskriver et bilde, kombinerer en person de avbildede objektene i grupper i samsvar med komposisjonen han forstår. For å beskrive komposisjonen vil vi bruke begrepene som en person bruker. En typisk måte å reflektere en komposisjon på er å bruke planer( lag ) bilder er grupper av objekter plassert i omtrent like avstander fra observatøren. Konseptet med planer brukes i nesten alle beskrivelser av fotografier. Den siste, fjerneste planen fra observatøren er den generelle bakgrunnen (for eksempel himmelen, en vegg eller en skog). Så på bildet vist i fig. 2, den gjennomsiktige inskripsjonen "Rosfoto Image collection" er plassert i forgrunnen, fortauet og personen som går på det er i bakgrunnen, bakgrunnen er veggen.

Planer utføres usynlig horisontale linjer i bildet, der det er grupper av objekter omtrent like langt fra observatøren. Planer kan brukes til å anslå størrelsen på objekter fra perspektiv. I tillegg til planer brukes flere objekter for å beskrive samlinger av objekter, som f.eks skog, og grupper - objekter som underordner andre objekter i merknaden, for eksempel, gruppe mennesker (person-1, person-2, ... person-n), hus (tak, vinduer, dører). Mellom roten av gruppen, for eksempel, hus og dets underordnede objekter, for eksempel, tak, ontologiske relasjoner kan eksistere, i dette tilfellet, Del. Romlige relasjoner kan etableres med individuelle objekter i gruppen og med gruppen som helhet.

Objekter spiller forskjellige roller i beskrivelsen av innholdet i et bilde. Store objekter (vanligvis geo-objekter) langstrakte i retning av observatørens blikk, for eksempel en vei, en elv (se fig. 1), kan delta i dannelsen av komposisjonen av bildet. Vanligvis er et slikt objekt plassert nær midten av bildet og deler det inn i tre deler - selve objektet, objekter til høyre og venstre for det. I fig. 1 er en elv (eller kanal), venstre bredd og høyre bredd. Gruppeobjekter kan også organiseres i henhold til planer, for eksempel i beskrivelsen av bildeinnholdet i fig. 1 venstre bredd kan deles inn i tre planer: en bredd med en bratthet på 20%, bevokst med gress, på den er et tre-etasjers hus med rødt tak, et tre til venstre for det (1. plan); 2. plan); en bank dekket med sand med en bratthet på 5 %, trær på den og en båt på vannet nær kysten (3. plan). Himmelen med regnbuen refererer til bakgrunnen til hele bildet.

Hensikten med merknader er ikke å lage en absolutt fullstendig beskrivelse, men å presentere de objektene og relasjonene mellom dem som kan være av interesse for brukeren. Dersom beskrivelsen ikke er detaljert nok, kan sammendraget avklares. Dette vil ikke kreve en fullstendig omskriving av merknaden. For eksempel kan attributter og avhengige objekter legges til et gruppeobjekt uten å påvirke resten av bildet. Numeriske egenskaper kan legges inn i beskrivelsen, for eksempel estimater av størrelsen på objektet, brattheten til kysten eller klippen, som gjort ovenfor er en omtrentlig XML-representasjon av innholdet i fotografiet vist i fig. 1:

xml version="1.0" encoding="windows-1251"?>

- < bilde-ID=" bilde 1">

< v-objekt konsept=" ELV" id=" elv-1" />

- < venstre-v-objekt konsept=" SHORE" id=" kysten-1">

- < lag-ID=" lag-1">

< eiendom konsept=" BELEGG" betydning=" GRESS" />

< eiendom konsept=" BRATThet" betydning=" 20 " />

- < objektkonsept=" HUS" id=" hus-1">

< eiendom konsept=" FARGE" betydning=" hvit" />

- < objektkonsept=" TAK" id=" tak-1">

< eiendom konsept=" FARGE" betydning=" RØD" />

gjenstand>

- < objektkonsept=" RAD- WINDOWS" id=" Floo-1">

< eiendom konsept=" MENGDE" betydning=" 3 " />

gjenstand>

< gjenstand konsept=" tre" id=" tre-1" />

gjenstand>

lag>

- < lag-ID=" lag-2">

- < objektkonsept=" TRE" id=" trær-1">

< eiendom konsept=" MENGDE" betydning=" NOEN" />

gjenstand>

lag>

- < lag-ID=" lag-3">

< eiendom konsept=" BELEGG" betydning=" SAND" />

< eiendom konsept=" BRATThet" betydning=" 5 " />

- < objektkonsept=" BÅT" id=" båt-1">

< eiendom konsept=" FARGE" betydning=" HVIT" />

gjenstand>

lag>

venstre-v-objekt>

- < høyre-v-objekt konsept=" SHORE" id=" kysten-2">

< eiendom konsept=" BELEGG" betydning=" STRØMMER" />

høyre-v-objekt>

- < lag-siste id=" lag-siste-1">

< gjenstand konsept=" SKOG" id=" skog-1" />

- < objektkonsept=" HIMMEL" id=" himmel-1">

- < objektkonsept=" SKY" id=" sky-1">

< eiendom konsept=" MENGDE" betydning=" NOEN" />

gjenstand>

< gjenstand konsept=" REGNBUE" id=" regnbue-1" />

gjenstand>

lag-siste>

- < relasjoner>

< forhold type=" venstre" domene=" hus-1" område=" tre-1" />

< forhold type=" kontakt" domene=" kysten-1" område=" båt-1" />

relasjoner>

bilde>

Konklusjon

Artikkelen formulerer prinsippene for å lage semantiske merknader av bildeinnhold. Det er vist at etter det antroposentriske prinsippet er det mulig å lage en semantisk merknad av bildeinnholdet basert på ontologien til konseptene til denne programvaren. Midlene for beskrivelse er også gruppering av objekter, etablering av romlige relasjoner mellom dem og bruk av attributter som spesielt representerer noen fysiske egenskaper ved objektet i bildet, for eksempel bratthet (banker, steiner). En merknad lar deg tydeliggjøre egenskapene og sammensetningen til objekter ved å legge til egenskaper og objekter - medlemmer av en gruppe objekter eller deler av et objekt. Merknader kan brukes til informasjonsinnhenting og for å søke etter ny informasjon i bildematriser, samt for automatisk å generere beskrivelser av bilder i NL. Ontologien gir mulighet for å sammenligne stabile visuelle egenskaper til avbildede objekter med konsepter. Dette vil gjøre det mulig i ettertid å utforske mulighetene for å gjenkjenne objekter i bilder og foreslå en formalisering av regler for å konstruere semantiske merknader av bildeinnhold.

Arbeidet ble utført med delvis støtte fra Russian Humanitarian Science Foundation, stipend 04-04-00185a og Russian Foundation for Basic Research, stipend 04-07-90187v.

Bibliografi:

1. Leontyeva N.N.Automatisk tekstforståelse: systemer, modeller, ressurser.M.: "Akademi", 2006.

2. Beloozerov N.V., Murashov D.M., Trusova Yu.O., Yanchenko D.A. . Søke etter løsninger i kunnskapsbasen for bildeanalyse og prosessering // Mønstergjenkjenning og bildeanalyse: Fremskritt innen matematisk teori og anvendelse. – MAIK “Nauka/Interperiodica”, 2005. – Vol. 15, nr.2. –P. 361-364.

3. KLISTER Prosjekt. Bygge ressurser for integrerte kulturelle kunnskapstjenester © 2004. // Europakommisjonens sjette rammeprogram (http://www.brickscommunity.org/)

4. Emeljanov G.V., Krechetova T.V., Kurashova E.P. Tregrammatikk i problemene med å søke etter bilder etter deres verbale beskrivelser // Mønstergjenkjenning og bildeanalyse. – 2000. Vol. 10, N4. P.520-526.

5. Hollink L., Shreiber G., Wielemaker J., Wielinga B. . Semantisk merknad av bildesamlinger // S. Handschuh, M. Koivunen, R. Dieng og S. Staab, redaktører, Knowledge Capture 2003. Proceedings Knowledge Markup and Semantic Annotation Workshop, Florida, USA, oktober 2003. S. 41-48 .Også tilgjengelig på Internett:

6. http://www.cs.vu.nl/~guus/papers/Hollink03b.pdf

7. Hunter J. Legge til multimedia til det semantiske nettet – bygge en MPEG-7 ontologi // Proceedings of International Semantic Web Working Symposium (SWWS), Stanford, 30. juli - 1. august 2001

8. ( http://archive.dstc.edu.au/RDU/staff/jane-hunter/semweb/paper.html) .

9. Miller G.WordNet: en leksikalsk database for engelsk. Communications of the ACM, 38(11):39–41. WordNet: (http://wordnet.princeton.edu/)

10. Nirenburg, S., Raskin, V. Ontologisk semantikk // Språk, tale og kommunikasjon. -MIT Press, 2004.

11. Vossen P.Ontologier // The oxfor d håndbok i datalingvistikk. Ed. av R. Mitkov, Oxford univ. Trykk. 2003. s. 464-482.

Flere interiøralternativer for den oppdaterte Lada Vesta har dukket opp på Internett. Bloggeren viste bildene i en av videoene hans VsyakoRazno. Ifølge abonnenten hans, som sendte gjengivelsene, ble skissene laget som en del av en lukket presentasjon i St. Petersburg for AvtoVAZ-forhandlere. Arrangementet inkluderte en diskusjon av Lada Vesta 2020-modellårsprosjektet.

Tidligere var "RG" interiøret i den oppdaterte Lada Vesta, men bildet var ikke klart, men nå har gjengivelsene blitt tilgjengelig i høyere kvalitet.

Det ble mulig å undersøke i detalj to interiørdesignalternativer samtidig. Den første er laget i svart og oransje stil, den andre - i svart og beige. Det er verdt å merke seg at dette mulige alternativer ny salong, som gir en generell ide om endringene i fremtidens modernisering.

Etter ansiktsløftningen får Lada Vesta et helt nytt frontpanel, dørpaneler og sentral gulvtunnel. En funksjon i kabinen vil være et stort "flytende" nettbrett til multimediesystemet, som er kombinert med klimaanlegget. Nederst på midtkonsollen er det en stor nisje for en smarttelefon (trådløst ladealternativ vil være tilgjengelig).

Utformingen av den manuelle girspaken er endret, og nær den lukkede delen med koppholdere, som på biler av høyere klasse, kan du se en elektronisk håndbremsknapp og antagelig en velgerskive for valg av kjøremodus Lada Ride Select . Setene og armlenet forble det samme, men rattet har endret design og har blitt mindre i diameter, instrumentgruppen har nå to brønner og en stor dataskjerm om bord. Formen på deflektorene, dørhåndtakene og dekorelementene har også endret seg.

Foto: skjermbilde fra www.youtube.com

I tillegg til et helt nytt interiør, ifølge ansiktsløftets kanoner, vil Lada Vesta 2020 få et friskt eksteriør - nye støtfangere og radiatorgrill, en annen design av frontoptikk og baklykter, samt hjul med modifisert design .

Utseendet til den moderniserte Lada Vesta Facelift er ventet i 2020, og ikke neste år, som tidligere rapportert.

La oss minne deg på at Lada Vesta mot slutten av 2019 vil motta en japanskprodusert Jatco JF015E variator. Det er kjent at AvtoVAZ jobber aktivt med Lada Vesta FL-prosjektet, noe som betyr at den nye girkassen vil debutere på ansiktsløftningsmodellen.

Innen 2020 vil Vesta-motorserien være representert av tre kraftenheter og like mange girkasser. VAZ 1,6 og 1,8-liters motorer med 106 og 122 hk. Følgelig vil de ikke gå noe sted de vil bli supplert med en Nissan HR16 1,6-liters motor på 114 hestekrefter. En 5-trinns manuell girkasse (MT), samt en robotgirkasse (AMT) og en CVT (CVT) vil være tilgjengelig å velge mellom.

La oss minne om at serieproduksjonen av Lada Vesta startet i september 2015 ved Lada Izhevsk-anlegget. I dag består familien av Vesta sedan, Vesta SW stasjonsvogn, deres "kryss" modifikasjoner, samt dual-fuel Vesta CNG. Utseendet til "ladet" og . Utvalget av motorer inkluderer to VAZ naturlig aspirerte motorer med et volum på 1,6 og 1,8 liter, den første utvikler 106 hk, den andre - 122 hk. Motorene er koblet til en 5-trinns manuell girkasse eller automatisert manuell girkasse.

Forskning på forholdet mellom optiske og semantiske egenskaper ved bilder

^ Undersøkelser av forhold mellom optiske og semantiske egenskaper ved bilder
Målet er å studere forholdet mellom de optiske og semantiske egenskapene til bilder i objektklassifiseringsproblemer. For å oppnå målet ble elektrofysiologiske metoder brukt - kognitive fremkalte potensialer, deres amplituder, bestemmes i stor grad av de fysiske egenskapene til stimuliene. Derfor brukte vi metodene til ikoner - digital behandling og bildesyntese. 90 testbilder ble syntetisert. Av disse tilhørte halvparten en gjenstandsklasse, og den andre til en annen, dvs. hadde forskjellige semantiske betydninger for observatøren. Deretter brukte vi båndpass wavelet-filtrering, optimal for våre oppgaver, i høy- og lavfrekvensområdene. Vi fikk to sett med tester. Spekteret av 90 bilder ble flyttet til området med høye romlige frekvenser og for de samme 90 bildene til området med lave romlige frekvenser. Bildene ble presentert på en profesjonell katodestråleskjerm fra Sony. Korrigerte gammafunksjonen til skjermen. For å registrere kognitive fremkalte potensialer ble en encefalograf "Mitsar-EEG-201" brukt. Behandlingen ble utført ved hjelp av WinEEG-programmet. Elektrodene ble plassert i henhold til 10-20-systemet. Observatører - 43 frivillige var i alderen 20 til 38 år. Basert på beregningen av den statistiske signifikansen til komponentene fra stimuleringskarakteristikkene, ble det etablert signifikante forskjeller i amplituden til komponentene til kognitive fremkalte potensialer for stimuli som er forskjellige i det romlige frekvensområdet i nesten alle avledninger. Da observatøren fikk i oppgave å skille stimuli ved semantikk, og sammenligne responser på stimuli som også var forskjellige i semantikk, identifiserte vi forskjeller i amplitudene til fremkalte potensialer i frontal- og temporal cortex. Hvis vi endrer oppgaven for observatøren - å skille uskarpe bilder fra ikke-uskarpe bilder, men under behandlingen sammenligner forskjellene i amplitudene til kognitive fremkalte potensialer med stimuli som er forskjellige i semantikk, vil forskjeller i amplitude bli avslørt i parietal og temporal cortex. Konklusjoner: et annet forhold mellom amplituden og fasen til hovedkomponentene til kognitive fremkalte potensialer ble etablert i forskjellige ledninger, til stimuli som har forskjellig semantisk betydning og har forskjellige optiske egenskaper (romlig frekvensspektrum). Ved å endre oppgaven som ble tildelt observatøren, var det mulig å identifisere parametrene til komponentene i kognitive fremkalte potensialer, som gjenspeiler de optiske og semantiske egenskapene til bildene.

^ Muzychenko Ya.B.

St. Petersburg nasjonale forskningsuniversitet ITMO

Gnomoner og megalitter: kunstneriske symboler eller sikteanordninger?

Gnomons og megalitter: kunstobjekter eller søkerenheter?
Gnomons er de første optiske instrumentene for orientering i rom og tid. De ble brukt både som stasjonære strukturer og som bærbare enheter. Formålet med gnomonene var å registrere i tide spesielle astronomiske hendelser bestemt av solens plassering på himmelen, og å bestemme gjeldende tid med en nøyaktighet på flere minutter.

Det er kjente bilder av prester i Mesopotamia som holder stolper med ringformede gjenstander. Symbolene til solen og månen, avbildet der, gjør det mulig å tolke disse enhetene som sikteenheter, i form av en lukket eller halvlukket åpning montert på en høy stang. Enheter av denne typen var som regel symboler på gudene, noe som indikerer den avgjørende rollen som de gamle knyttet til å observere himmelen. Variasjonen av symbolske staver og skilt som bæres på stolper og deres spesifikke former etterlater ingen tvil om deres formål for å observere astronomiske objekter.

Sumeriske oppovervendte stenger ligner egyptiske avbildninger av astronomiske observasjonsinstrumenter, som besto av et halvsirkelformet element plassert mellom "horn" på toppen av en høy stang. Siden observasjon av solen var et av de sentrale sakramentene i den egyptiske religionen og en viktig okkupasjon av dens prester, er det ikke overraskende at bilder av gamle egyptiske guder og gudinner ofte inkluderte symboler på forskjellige visningsenheter. Sol- eller måneskiver i kombinasjon med sigdformede, hornformede eller trinnede elementer dekorerte hodeplaggene deres. Gamle egyptiske U-formede hodeplagg blir vanligvis tolket som ku- eller kalvehorn.

Et typisk eksempel på sikteinnretninger er den ikoniske symbolikken til minoerne og karthagerne. De dekorative dekorasjonene til de minoiske "hornede" altrene med doble labriske økser indikerer deres åpenbare visuelle opprinnelse. De gjentar formen til sikteåpningene i Egypt og Mesopotamia, og bruken av labryser som markører gir dem vinkelnøyaktighet i orienteringen

Den arkaiske perioden ble tiden da bærbare siktesystemer dukket opp. Hvis gnomoner er et pålitelig eksempel på eldgamle enheter for observasjon, kan man bare gjette på andre observasjonsenheter, hvis bilder har overlevd til i dag. Over tid mistet slike enheter sin visuelle funksjon, og forble bare som et dekorativt element. Rapporten undersøker mulig bruk symboler på eldgamle kulturer som de første observasjonsanordningene.

^ Nesteruk A.V.

University of Portsmouth, England

Kosmologi og optikk: historien til ett eksperiment

Kosmologi og optikk: historien til ett eksperiment
Moderne kosmologi lærer at det observerbare stoffet i universet, det vil si det som sender ut i bølgelengdene som er mulig for mottak i det optiske og radioområdet, utgjør bare 4% av universets totale masse. En person bor på en øy av lys som er synlig for ham fra gjenstander i verden rundt. Universet er "mørkt" og "skjult" ikke bare på grunn av materieformer som ikke samhandler med noe. Men universet er "synlig" bare opp til et visst punkt i en fjern fortid, da den ble gjennomsiktig for lys. Tidsstripen som skiller alt vi ser fra det dette "synlige" ble dannet av, kalles epoken for separasjon av materie fra stråling. Vi er i stand til å motta signaler fra universets fortid først etter denne epoken. Kan kosmologi håpe å studere fysiske prosesser fra Big Bang?

Teoretisk sett er det mulig å bruke optiske metoder for å oppdage signaler fra "usynlige" gravitasjonsbølger som kommer fra fortiden, fra utenfor den optiske horisonten. Ideen er enkel: gravitasjonsbølger forårsaker mikroskopiske avvik av "geodesiske linjer", som kan oppdages ved hjelp av et laserinterferometer hvis speilene er i et gravitasjonsfelt i en tilstand fritt fall og ettersom avviksprosessen manifesterer seg, kan den relative forskyvningen av interferometerspeilene oppdages. For å eksperimentelt teste dette ved Statens optiske institutt oppkalt etter. S.I. Vavilov på begynnelsen av 80-tallet av det tjuende århundre ble det gjort et forsøk på å bygge et interferometer med ulik arm med en optisk banelengde på 750 meter. Forsinkelsen av signalet ved en slik base på grunn av passering av en gravitasjonsbølge kunne gjøre det mulig å oppdage en relativ forskyvning av speilene på ~10 -15, men dette krevde stabilisering av frekvensen til den emitterende laseren på samme nivå , noe som var praktisk talt umulig i disse årene. Det var ingen erfaring med slike eksperimenter, ikke bare i USSR, men også i utlandet. GOST-standarder for produksjon av speil for et multi-pass interferometersystem garanterer ikke en flat profil på overflaten med en nøyaktighet på 10 5. Luftsvingninger i den optiske bølgelederen måtte reduseres til et nivå som var umulig for disse årenes pumper. Som et resultat gjorde nivået av teknologisk presisjon og den åpenbare mangelen på finansiering (og i dag prisen på slike prosjekter 40 ganger høyere) dette ambisiøse eksperimentet urealiserbart. Men det første forsøket på å lage en gravitasjonsbølgedetektor viste mengden arbeid som kreves og det faktum at fremgangen til optikk avhenger av oppgavene til ikke bare optisk astronomi, men også teoretisk kosmologi. "Uobserverbar" fysikk blir motoren og inspiratoren til vitenskapen om lys og dens "syn".

^ Novikov G.I.

Visuelle mekanismer for å konvertere optisk informasjon til kontrollkommandoer for øyebevegelser

Visuelle mekanismer for optisk informasjon forvandles til kommandoene for øyebevegelseskontroll
For å studere mekanismene for foveasjon (se på et mål), ble det utført elektrofysiologiske eksperimenter, som kombinerte både tradisjonelle metoder for å studere egenskapene til mottakelige felt under optisk stimulering og metoder for å studere nevrofysiologien til øyebevegelser. Subkortikale synssentre pattedyr er kjent som sentrale oculomotoriske strukturer som starter sakkadiske øyebevegelser. I arbeidet, basert på eksperimentelle elektrofysiologiske data, dannet forfatteren et konsept med mekanismer for å konvertere optisk stimulering til kommandoer for å kontrollere øyebevegelser i disse strukturene. Kattens superior colliculus, som har direkte input fra retinale ganglionceller inn i de overfladiske lagene og samtidig inneholder nevroner i de dype lagene som har egne motoriske felt, ble valgt som en eksperimentell modell. De spatiotemporale egenskapene til de mottakelige feltene til visuelle nevroner ble vanligvis eksperimentelt analysert i et fullstendig immobilisert dyr. Øyebevegelser i dette tilfellet er umulige. En vei ut av denne dramatiske situasjonen ble laget av en gruppe forskere som implementerte en metode for å immobilisere et av dyrets øyne, utført gjennom en elegant kirurgisk operasjon for å kutte oculomotoriske nerver. Den konjugale naturen til øyebevegelser ble tatt i betraktning under eksperimentene og førte til repeterbare og uventede resultater. De retnings- og orienteringsegenskapene til de mottakelige feltene til enkeltnevroner ble studert på det immobiliserte øyet, og øyebevegelser ble registrert på det andre øyet. Når man sammenlignet resultatene av eksperimentene, ble det funnet at lokal elektrisk mikrostimulering av nevroner med uttalt retningsbestemt tuning forårsaker øyebevegelser av parallell type, der øyebevegelsesretningen ikke er avhengig av dens utgangsposisjon. Ved elektrisk stimulering av nevroner som ikke har retningsegenskaper, oppstod målrettede øyebevegelser, hvor bevegelsesretningen var avhengig av øyets utgangsposisjon. Bevegelsesretningen til et objekt bestemmer arten av ufrivillige saccader og er det organiserende elementet i foveasjonsmekanismen til nye objekter som dukker opp i periferien. Foreslått mulig modell slike transformasjoner innenfor rammen av matematisk settteori.

^ Novikov G.I.

Institutt for fysiologi oppkalt etter. I.P. Pavlova RAS

Tre hovedtyper kart over øyebevegelser forårsaket av lokal elektrisk stimulering av subkortikale hjernestrukturer.

Tre hovedtypekart over øyebevegelser indusert av lokal elektrisk mikrostimulering av subkortikale soner i hjernen
Nøkkelspørsmålet i organiseringen av øyebevegelser er studiet av forholdet mellom optisk og visuelt rom og organisering av øyebevegelser som sikrer oversettelse av blikk til et område av interesse i verden rundt. For å løse dette grunnleggende problemet, registrerte elektrofysiologiske studier på katter ved bruk av elektrisk stimulering av projeksjonssonene til de subkortikale strukturene i kattens hjerne tre hovedmønstre av øyebevegelser, kalt øyebevegelseskart. De tidsmessige og romlige egenskapene til disse øyebevegelsene ble kvantitativt studert. Med elektrisk stimulering var øyebevegelsene vennlige og ordnede. Karttypen var avhengig av de retinotopiske koordinatene til det stimulerte lokuset til kattens superior colliculus. Retningen til øyebevegelser registrert under stimulering av nevrale bassenger lokalisert i de perifere sonene av retinotopiske projeksjoner tilsvarte alltid retningen fra den sentrale delen av netthinnen til sentrene til de perifere mottakelige feltene til de stimulerte nevronene. Sentrene for overlappende mottakelige felt i de registrerte og stimulerte bassengene falt sammen.

Den første typen bevegelser (35 % av totalen) inkluderer kart over øyebevegelser med parallelle baner. Bevegelsesretningen i dette tilfellet var ikke avhengig av plasseringen av øynene i banen på tidspunktet for stimulering. Vi utpekte dem som "parallelle" kort.

Den andre typen kart (42 %) inkluderte kart over øyebevegelser der bevegelsesbanene konvergerte mot et bestemt område - "mål"-sonen. Denne typen ble utpekt som "målrettet".

Den tredje typen inkluderte kart over øyebevegelser, der bevegelsene ble rettet fra de perifere projeksjonsområdene av netthinnen til dens sentrale del. Vi har utpekt denne typen kart som "sentrert."

Hver av de tre typene øyebevegelseskart bestemmes i stor grad ikke bare av retinotopiske projeksjoner inn i stimuleringsområdet til den tilsvarende subkortikale strukturen, men er også assosiert med retningsegenskapene til de mottakelige feltene til de stimulerte nevronene.

Dataene som er oppnådd gjør det mulig å modellere og dermed forklare de nevrofysiologiske mekanismene for foveasjon og visuell oppmerksomhet.

^ Okladnikova E.A.

RGPU oppkalt etter. A.I. Herzen

Kosmologi i helleristninger: himmelobjekter i bergkunsten i Eurasia (semantisk analyse)

Kosmologi i helleristninger: selestiale objekter i bergkunsten i Eurasia (semantisk analyse)
Anvendt optikk har en lang historie. Dens utvikling var utenkelig uten: 1) observasjoner av stjernene, 2) uten dannelsen av kosmologi som et system av vitenskapelige synspunkter. Steinalderen går tilbake til stadig forbedring av visuell-optiske teknikker for å studere verden rundt. Observasjoner av himmellegemer kom til uttrykk i slike oppfinnelser som: paleokendre, magiske gjenstander ("magiske" kinesiske speil, magiske krystallkuler, magiske krystaller, sjamaniske trommer, etc.), en rekke arkeologisk registrerte prosesser (for eksempel begravelse av den avdøde med orientering av kropper i samsvar med landene i verden), gjenstander forskjellige typer, som nå utgjør fagfeltet astroarkeologi. Verktøyene til feltkalenderberegninger var cromlechs, menhirs, steles, "sjamanringer, seider og deres varianter, steinlabyrinter, og i en viss forstand bergarter og hulrom i grotter og huler med bergmalerier.

De viktigste monumentene i steinalderen, som bevarte bevis på visuelle observasjoner av bevegelsene til himmellegemer av steinalderjegere, er: Paleolittiske grotter i den fransk-kantabriske regionen. En serie unike steintempelkomplekser på territoriet til Sibir, Transbaikalia og Amur-regionen, som ligger i friluft, ble oppdaget under arkeologisk forskning i det tjuende århundre (Kalbak-Tash-fjellet i Altai (brukt som et astronomisk observatorium, tegninger av kosmologisk innhold og himmelske tegn ble bevart på overflaten -symboler i Srednyukzhinskaya pisanitsa i Amur-regionen (en storslått kosmologisk komposisjon med bilder av solen, månen, stjernene);

Konklusjoner: Optiske observasjoner og deres umiddelbare objektive resultater ble gjenstand for mystisk nytenkning og ble materiale for dannelsen av forskjellige mytopoetiske og mystiske kosmologiske tradisjoner fra antikken. Himmelfenomener objektivt observert ved hjelp av enkle astronomiske instrumenter, inkludert solverv, formørkelser, bevegelse av kometer, etc., fikk ikke bare mytologisk omfortolkning, men kunstnerisk legemliggjøring i monumenter av gammel kunst.

^ Orlov A.V.

St. Petersburg nasjonale forskningsuniversitet informasjonsteknologier, mekanikk og optikk

Optikk i Russland i 1890-1905.
Optikk i Russland i perioden 1890 og fram til 1905 var relativt utbredt. Nivået på denne fordelingen var hovedsakelig avhengig av forbruket av optiske medier i kretsene til spesialister og vitenskapsmenn. Oftalmologi - øyeoptikk har blitt en av de mest slående bransjene, hvor suksessen til innenlandsk optikk har vært størst sammenlignet med andre bransjer. Imidlertid var det ikke en eneste applikasjonsgren der optikk utviklet seg uavhengig på sin egen opprinnelige måte, bortsett fra kanskje oftalmologi, som kan nevnes. Mikroskopet, som allerede hadde fått verdensomspennende oppmerksomhet, fant utbredt bruk i Russland, selv om denne bruken var begrenset til det vitenskapelige og spesielle forskningsmiljøet (medisin, biologi, kjemi). Mikroskopet for denne tiden ble ansett som den høyeste prestasjonen av teknisk optikk. Sammen med mikroskopi skjedde det stadig mer merkbare utviklinger innen fotografi. Bruken av kamera har allerede blitt godt etablert i hverdagen til mange russere, og fotografering har vært en konstant suksess. Fotografi må anerkjennes for å ha en helt spesiell plass i utviklingen av optikk i Russland. Og nettopp i dette området, fotografiske portretter. Russiske amatører nådde høyder som på ingen måte var dårligere enn vestlige prestasjoner. Tvert imot, fotografering utviklet seg i Russland på en veldig original måte og nådde, i personen til individuelle amatører, nivået av vitenskapelig perfeksjon. Det var i Russland at teknikken til fotografering og fotografiske portretter ga sitt nasjonale bidrag til europeisk fotokunst og fotoutstyr. Dette var en tid da fotografering ennå ikke hadde blitt et massefenomen. Kameraet krevde en statisk installasjon. Tiden med bærbare kameraer nærmet seg så vidt. Fotografering krevde vitenskapelig og spesialkunnskap innen kjemi og fysikk, omfattende praktisk erfaring og personlig observasjon. Men det er ingen tvil om at uten grunnleggende kunnskap om lysets fenomener og egenskaper var det umulig å mestre og bruke optiske instrumenter. Astronomi kan demonstrere optikkens innflytelse på utviklingen av vitenskap enda mer "visuelt" enn fotografering. Interessen for stjernehimmelen, Solen og Månen i Russland var ikke mindre stor enn i Vesten. Å observere himmelen krevde langt, konstant og viktigst av alt systematisk arbeid med astronomiske instrumenter og instrumenter av høyeste presisjon og kompleksitet, som deretter ble oppnådd ved suksessene til optisk mekanikk. Det kan hevdes at kretsen av astronomer og fotografer, biologer, øyeleger og topografer ikke var så bred at de kunne si at optikken i Russland virkelig hadde noen merkbar utvikling. Det var imidlertid nettopp på grunn av behovet for optiske midler at interessen for optikk og forståelse av oppgavene og problemene knyttet til den ble intensivert i Russland. Denne interessen reiste uunngåelig problemet med optisk produksjon i imperiet.

Militære anliggender hadde en helt spesiell etterspørsel etter optikk. I dette området var det ikke begrenset til å se kikkerter og kikkerter. Felt som topografi og geodesi, som umiddelbart ble gjenstand for militær oppmerksomhet, utviklet seg i forbindelse med sistnevntes interesser og var de minst kjente av andre felt for allmennheten. De eldste enhetene i denne industrien, teodolittene, har utviklet seg. Optikkens defensive betydning lovet den store utsikter i forbindelse med fremveksten av hurtigskytende artilleri og utviklingen av mobil lysteknologi (søkelysteknologi). En hel gren av spesialoptikk har dukket opp - optisk instrumentering for flåten, på skip - avstandsmålere og optiske sikter, forskjellige typer avstandsmålere for bakkehæren for observasjon, rekognosering, beregning av avstand til målet og koordinering av artilleriild. Hæren mottok ulike typer sikteinnretninger for artilleriets behov - sikterør montert på våpen, måleapparater og til slutt optiske panoramaer som gjør at pistolen kan rettes mot målet direkte under skyteprosessen. I forbindelse med utviklingen av det optiske instrumentet var utviklingen av mekanikk, hvis betydning ble stadig økende. Nivået på det mekaniske arbeidet ble stadig mer raffinert og kravene til presisjon økte stadig. Enhetene måtte møte nye krav: større portabilitet enn før, driftseffektivitet og rask utskifting, reduksjon i vekt og størrelse, og drift under forskjellige vær- og klimatiske forhold. Generelt økte fremkomsten av hurtigskytende artilleri ikke bare kamptempoet og ildens "mobilitet", men påvirket også mest direkte de nye kravene til nøyaktighet og effektivitet ved skyting, observasjon av fienden under forskjellige forhold på dagen og natt, og muligheten for å bruke optiske instrumenter og rekognoseringsinstrumenter for observasjon av terreng, som stadig forbedrer offiserers evner. Kikkerten blir lettere, og forstørrelsesforholdet øker, gradskiver og regnelinjaler forbedres, spesielle vernebriller dukker opp, og vanlige galileiske rør erstattes av stereorør. Nesten alle sikteinstrumenter, under påvirkning av introduksjonen og spredningen av optiske midler, opplever endringer til fordel for større nøyaktighet og reduksjon i størrelsen. Samtidig endres også produksjonsteknologier, først og fremst materialer: aluminium, kobber, bronse, hvis bruk skal redusere vekten på enheten uten å redusere styrken og tettheten til strukturen.

Optikk i Russland var imidlertid preget av ekstremt svak utvikling av den nasjonale industrien. Med unntak av selskapet I.Ya. Urlaub, som hadde uavhengige prestasjoner i utformingen av oftalmologiske instrumenter, og Warszawa-selskapet "Fos", som nettopp begynte sin utvikling, opererte i Russland bare reparasjonsverksteder og handelshus som var engasjert i distribusjon av optiske produkter for individuelle eller avdelingsordrer. Phos-partnerskapet under selskapet Alexander Ginsberg og Co. eller Russlands første optisk-mekaniske anlegg Phos (grunnlagt i 1899) hadde utvilsomt fordeler som fortsatt ble så lite verdsatt i den hjemlige optikkens historie. Phos-selskapet hadde også en "optisk glassfabrikk", det vil si at det behandlet rå optisk glass, hovedsakelig engasjert i produksjon av linser. Dette selskapet er kreditert med å produsere de første fotografiske linsene og kameraene i Russland basert på tyske modeller.

Til slutt reiste problemet med personell for optisk mekanikk spørsmålet om et statlig program for utvikling av denne spesialiteten før imperiet. Opprinnelig ble urmakeri kombinert med en optisk-mekanisk spesialitet som en del av en avdeling av Tsarevich Nicholas Vocational School, grunnlagt først i 1900 i en svært beskjeden størrelse.

De første skrittene mot den optiske frigjøringen av Russland ble tatt gjennom felles innsats fra staten og innenlandsk entreprenørskap.

^ Paranina A.N.

RGPU oppkalt etter. A.I. Herzen

Å redigere bilder og lage collager ville vært en veldig spennende prosess hvis du ikke måtte bruke mesteparten av tiden din på å møysommelig merke opp objekter. Oppgaven blir enda vanskeligere når grensene til objekter er uklare eller det er åpenhet. Photoshop-verktøy som Magnetic Lasso og Magic Wand er ikke særlig intelligente fordi de kun ser på funksjoner på lavt nivå i et bilde. De returnerer harde grenser, som deretter må korrigeres manuelt. Semantic Soft Segmentation-tilnærmingen fra Adobe-forskere hjelper til med å løse dette vanskelige problemet ved å dele bildet inn i lag som tilsvarer semantisk signifikante områder og legge til jevne overganger i kantene.

"Myk" segmentering

Et team av forskere fra CSAIL-laboratoriet ved MIT og det sveitsiske universitetet ETH Zürich, som arbeider under ledelse av Yagiz Aksoy, foreslo å nærme seg dette problemet basert på spektral segmentering, og legge til det moderne fremskritt innen dyp læring. Ved å bruke tekstur- og fargeinformasjon, samt semantiske funksjoner på høyt nivå ekstrahert, bygges en spesiell type graf fra bildet. Deretter, ved å bruke denne grafen, konstrueres en Kirchhoff-matrise (laplacisk matrise). Ved å bruke den spektrale dekomponeringen av denne matrisen, genererer algoritmen myke konturer av objekter. Inndelingen av bildet i lag oppnådd ved bruk av egenvektorer kan deretter brukes til redigering.

Oversikt over den foreslåtte tilnærmingen

Modellbeskrivelse

La oss se på metoden for å lage semantisk meningsfulle lag trinn for trinn:

1. Spektral maske. Den foreslåtte tilnærmingen fortsetter arbeidet til Levin og hans kolleger, som var de første som brukte Kirchhoff-matrisen i oppgaven med å automatisk konstruere en maske. De bygde en matrise L, som spesifiserer den parvise likheten mellom piksler i et bestemt lokalområde. Ved å bruke denne matrisen minimerer de den kvadratiske funksjonelle αᵀLα med brukerspesifiserte begrensninger, der α spesifiserer en vektor av transparensverdier for alle piksler i et gitt lag. Hver myk kontur er en lineær kombinasjon av K egenvektorer som tilsvarer de minste egenverdiene til L, som maksimerer den såkalte sparsiteten til masken.

2. Fargetilhørighet. For å beregne ikke-lokale fargenærhetsfunksjoner genererer forskerne 2500 superpiksler og anslår nærheten mellom hver superpiksel og alle superpiksler i et nabolag med en radius på 20 % av bildestørrelsen. Bruk av ikke-lokal nærhet sikrer at områder med svært like farger forblir sammenhengende i komplekse scener som den nedenfor.

Ikke-lokal fargenærhet

3. Semantisk nærhet. Dette stadiet lar deg identifisere semantisk koblede områder av bildet. Semantisk nærhet oppmuntrer til sammenslåing av piksler som tilhører det samme sceneobjektet og straffer sammenslåing av piksler fra forskjellige objekter. Her drar forskerne nytte av tidligere fremskritt innen mønstergjenkjenning og beregner, for hver piksel, en funksjonsvektor som korrelerer med objektet den inneholder. gitt piksel. Funksjonsvektorer beregnes ved hjelp av et nevralt nettverk, som vi vil diskutere mer detaljert senere. Semantisk nærhet, som fargenærhet, bestemmes ved superpiksler. Imidlertid, i motsetning til fargenærhet, knytter semantisk nærhet kun sammen superpiksler i nærheten, og oppmuntrer til å lage sammenhengende objekter. Kombinasjonen av ikke-lokal fargenærhet og lokal semantisk nærhet gjør det mulig å lage lag som dekker romlig adskilte bilder av et fragment av ett semantisk relatert objekt (for eksempel vegetasjon, himmel, andre typer bakgrunn).

Semantisk nærhet

4. Opprette lag. I dette trinnet konstrueres en matrise L ved å bruke de tidligere beregnede nærhetene. Fra denne matrisen trekkes egenvektorer som tilsvarer de 100 minste egenverdiene ut, og deretter brukes en sjeldenhetsalgoritme som trekker ut 40 vektorer fra dem. bygget. Antall lag reduseres deretter igjen ved å bruke k-betyr klyngealgoritmen ved k = 5. Dette fungerer bedre enn å bare forsjeldne de 100 egenvektorene til fem, siden en så sterk reduksjon i dimensjonalitet gjør problemet overbestemt. Forskerne valgte et endelig antall konturer på 5 og hevder at dette er et rimelig antall for de fleste bilder. Dette tallet kan imidlertid endres manuelt avhengig av bildet som behandles.

Myke konturer før og etter gruppering

5. Semantiske trekkvektorer. For å beregne semantisk nærhet ble funksjonsvektorer beregnet ved hjelp av et nevralt nettverk brukt. Grunnlaget for det nevrale nettverket var DeepLab-ResNet-101, trent i oppgaven med å forutsi beregninger. Under treningen ble det oppmuntret til å maksimere L2-avstanden mellom funksjonene til forskjellige objekter. Dermed minimerer det nevrale nettverket avstanden mellom funksjoner som tilsvarer en klasse og maksimerer avstanden i det andre tilfellet.

Kvalitativ sammenligning med lignende metoder

Bildene nedenfor viser resultatene av den foreslåtte tilnærmingen (merket "Vårt resultat") sammenlignet med resultatene av den nærmeste myke segmenteringsmetoden - spektralmaskemetoden - og to toppmoderne semantiske segmenteringsmetoder: PSPNet-scenebehandlingen metoden og Mask R-CNN objektsegmenteringsmetoden.

Kvalitative sammenligninger av myk semantisk segmentering med andre tilnærminger

Det kan erstattes at PSPNet og Mask R-CNN har en tendens til å gjøre feil på grensene til objekter, og myke konturer konstruert med spektralmetoden går ofte utover grensene til objekter. Samtidig dekker den beskrevne metoden objektet fullstendig uten å kombinere det med andre, og oppnår høy nøyaktighet i kantene, og legger til myke overganger der det er nødvendig. Det er imidlertid verdt å merke seg at de semantiske funksjonene som brukes i denne metoden, ikke skille mellom to forskjellige objekter som tilhører samme klasse. Som et resultat er flere objekter representert på et enkelt lag, som sett på bildene av sjiraffer og kuer.

Redigering av bilder med myke semantiske konturer

Nedenfor er noen eksempler på bruk av myke konturer for å redigere bilder og lage collager. Myke konturer kan brukes til å bruke spesifikke endringer på forskjellige lag: legge til en togbevegelsesuskarphet (2), separate fargejusteringer for personer og bakgrunner (5, 6), separat stilisering for en varmluftsballong, himmel, landskap og person ( 8). Selvfølgelig kan det samme gjøres ved hjelp av manuelt opprettede masker eller klassiske konturvalgalgoritmer, men med automatisk valg av semantisk signifikante objekter blir slik redigering mye enklere.

Bruke myk semantisk segmentering for bilderedigering

Konklusjon

Denne metoden lager automatisk myke kanter som tilsvarer semantisk signifikante områder av bildet ved å bruke en blanding av høynivåinformasjon fra nevrale nettverket og funksjoner på lavt nivå. Denne metoden har imidlertid flere begrensninger. For det første er det relativt tregt: behandlingstiden for et bilde med dimensjoner på 640 x 480 er 3-4 minutter. For det andre oppretter ikke denne metoden separate lag for forskjellige objekter av samme klasse. Og for det tredje, som vist nedenfor, kan denne metoden mislykkes tidlig i tilfeller der objektfargene er veldig like (øverste eksempel), eller når man slår sammen myke kanter nær store overgangsområder (nederste eksempel).

Tilfeller av algoritmefeil

De myke kantene som er laget med denne metoden gir imidlertid en nyttig mellomrepresentasjon av bildet, slik at du kan bruke mindre tid og krefter på å redigere bilder.

Det kunstneriske, figurative språket til ornamentet er mangfoldig. I oppfyllelse av oppgaven med dekorativ betydning, spiller den ofte rollen som en sosial, kjønns- og aldersmarkør, etnisitet, og er et middel til å uttrykke folks verdensbilde. Det er hensiktsmessig å huske den sosiale funksjonen til ornament blant forskjellige folk. For eksempel reflekterte mønstrene til Khanty og Mansi stammekarakteristikker; Udmurtene har navn på mønstre som indikerer at de tilhører en bestemt klan eller stamme; blant folkene i Sentral-Asia, som i lang tid bevarte restene av stammedelingene, gjenspeiles dette i mønstrene. Turkmenere, spesielt kvinner, bestemmer umiskjennelig stammetilhørigheten til teppepynt. Hver stamme hadde sitt eget lager av teppemønstre.

Sammensetningen av mønstrene, deres sammensetning og farger var forskjellig avhengig av hvem gjenstandene var ment for - en mann eller en kvinne, for eksempel på Komi-strikkevarer, i broderiet til folkene i Volga-regionen. Aldersforskjeller ble også reflektert i broderi (spesielt hodeplagg) til folk flest. Broderiet på førti russiske bondekvinner, som markerer deres alder og sivilstatus, ble nevnt ovenfor.

Sammenhengen mellom ornament og tro er ubestridelig. Blant turkmenerne identifiserte for eksempel V.G. Moshkova kategorien "hellige" mønstre, tydelig gjenkjent av teppevevere.

Spesielle ornamenter (gulyaider) ble plassert på begravelsestepper; noen av dem hadde apotropaisk betydning.

Karga termak-mønsteret, "ravnens klør" (i form av tre grener), utbredt blant kirghizerne, ble ansett som en talisman, det ble plassert på hodeplaggene, på filtbelegget til jurten, etc.

Blant karelerne var det ornamentale bildet av firkløveren, som var et symbol på kjærlighet og ekteskap (lemmenlehtizet) og visstnok hadde spesiell kraft innen hekseri, av særlig betydning. Også av spesiell betydning - beskyttelse mot det onde øyet - var mønsteret av åttespissede stjerner blant latvierne.

Mye suksess har blitt oppnådd med å avsløre semantikken til russiske broderimønstre. Imidlertid er ikke alt klart. Å tyde dens eldgamle semantikk vil være oppgaven til mer enn én generasjon forskere.

For å forstå språket til ornamentet veldig viktig har mønsterterminologi. Etnografer legger spesiell vekt på studien. Navnet på mønsteret kan komme fra utførelsesteknikken, fra materialet indikerer ofte begrepet dets opprinnelse - hvor det ble lånt fra (Udalsky-mønsteret - fra landsbyen Udali; navnet Mikitinsky-mønsteret, etc., oppsto etter samme prinsipp).

Et ornament som reflekterte nasjonale særtrekk i områder med en etnisk blandet befolkning kalles ofte ved navnet på folket det er karakteristisk for eller som det ble lånt fra: russisk mønster, tatarisk mønster, kirgisisk mønster, etc. Noen ganger gjenspeiler navnet sammensetningen av mønsteret, dets form, for eksempel blant mordovierne - lang; eller indikerer plasseringen på klær - på sidene av brystet, langs bunnen, på ermene, etc.

Det russiske terminologiske materialet som er tilgjengelig er variert. Geometriske mønstre i broderi på skjorteermer kalles annerledes: i en pinne, to bær i en pinne, fem bær i en pinne (Kostroma-provinsen); Shashetski, klubotski, simpleton eller testikkel, belter, tau (Olonets-provinsen); byer, kuber, vinduer (avlange rektangler), kors, sirkler (Novgorod-provinsen); Lastotskino Gnedetsko - en rombe med utvidede sider (Tver-provinsen. Vesyegonsky-distriktet). I Ryazan-provinsen. det siste motivet kalles burdock, arepey. Kroker, bukker (Vologda-provinsen), store og små loacher (Tver-provinsen); Krivonog (Voronezh-provinsen) er navnet på et skrått kors med buede ender. På Ryazan og Meshchera ponevs ble det samme motivet kalt hester, hesteskaft, noe som ga B.A. Kuftin grunnlag for å antyde at dyremønstre ble absorbert i geometriske.

Navn som gjenspeiler visse ideer om dyr inkluderer kattepoter (Novgorod-provinsen), frosker, stor frosk (Vesyegonsky-distriktet). Faunaen i terminologien til geometriske mønstre gjenspeiles blant alle østslaver og deres naboer.

En geometrisk figur som ligner en person eller dens individuelle deler gjenspeiles også i navnene: i et sett med hoder, rumpetroll - figurer koblet i firere (Tver-provinsen); hoder-diamanter, hoder og fingre - romber med prosesser (Tver, Smolensk-provinsene).

Noen av navnene på broderiet i regionen som studeres gjenspeiler hverdagslige realiteter: mønsteret av tinde eller vingefjær representerer så å si de fire vingene til en mølle; mostinotskam - ligner broer, kurver vevd av furuflis; mønsteret til stolene ligner de tilsvarende objektene (Tver-provinsen); pepperkaker utmerker seg ved sin rektangulære form (Novgorod-provinsen), tselnotskas minner om skyttelbussene til et veveri (Olonets-provinsen); raker og kammer ligner tennene til disse gjenstandene.

Det er navn på mønstre knyttet til himmelsfæren: måne, måneder, sirkler, sol (Olonets-provinsen); Zvezdotskam (Novgorod-provinsen); skyer (Kostroma-provinsen).

Zoomorfe motiver gjenspeiles i følgende navn: i enkeltfil, i to enkeltfiler, store og små hester, i skøyten, rik på skøyten, konyastitsa, hodeløs hest (hjort), haner, haleløse haner, floroska-haner (Tver-provinsen) Vesyegonsky-distriktet); haner, kyllinger, kyllinger (Yaroslavl-provinsen), peahen fugl (Olonets og andre provinser); påfugl, fisk (Novgorod-provinsen); ørn, med ørn (Olonets, Kostroma-provinsene), løvedyr (Olonets, Kostroma-provinsene); rokastitsa - et mønster som vagt minner om krepsen på en gammel kvinnes skjære (Vesyegonsky-distriktet); mønster for bjørn (Kostroma-provinsen), etc.

Plantemønstre har følgende navn: gress, gressmønster, hager, trær, blomster, med lys, bærflekk, bær, epler, furutrær, fiskebein, poter (som grangrener), epletrefarge, viburnum, rogn, bred rogn , bjørk , eiketre

Antropomorfe kvinnelige bilder kalles: baba (Pskov-provinsen), podbatsen'ki-hoder, podbatsen'ka-dukker, dvs. akimbo (Tver-provinsen. Vesyegonsky-distriktet), sladder, poser med stearinlys (Tver-provinsen. Bezhetsky-distriktet), panya (Kostroma-provinsen), nemotski (i Veliky Ustyug-tekstil).

Når det gjelder de komplekse broderikomposisjonene, på spørsmål om hva som var avbildet på dem, ble det gitt beskrivende egenskaper: "Det håndstrikkede håndkleet var veldig bra - de ville lage mønstre med fugler og epletrær"; "På et stort håndkle vil de brodere lys, bjørketrær, hester, haner og noen ganger en hemlockpeahen." I landsbyene i Novgorod forklarte kvinner sammensetningen av broderi på denne måten: haner, hester og dukker, hester og bjørketrær, bjørketrær på hester, dukker og maner, haner med dukker, hekkende dukker i kjole med klokke, armer spredt fra hverandre. De særegne navnene på disse mønstrene er registrert i Onega-regionen. Arkhangelsk-provinsen. - leshaks, peahens med leshaks.

Forskere har gjentatte ganger lagt merke til den ustabile naturen til terminologien til folkemønstre; det samme kan sies om mange navn på de russiske broderimønstrene i nord.

Terminologien ovenfor gjenspeiler den moderne visjonen til skaperne og kuratorene av broderi. Navnene avslører for det meste klart motivets grunnleggende natur. Hester som snur tilbake kalles det passende varulver, hester med høye maner er maner, fjær er de fire vingene til en mølle, konyastitsa er hester osv. Den gitte terminologien fra det 19. og tidlige 20. århundre. ble ikke opprettet samtidig. Mange navn finnes i inventar av broderi fra 1500- og 1600-tallet. (bær, byer, veier, sirkel, trær, etc.). Andre er tydeligvis av senere opprinnelse - damer, dukker; det moderne begrepet er hekkende dukker.

Noen av begrepene viser større stabilitet enn selve mønsteret, som har blitt transformert. Navnet på frosken finnes i mønstrene til russerne på Øvre Volga og deres naboer - karelerne (letempiat), i dekorasjonene i Smolensk-regionen (frosker er enkle og krøllete), på perleryggen til bondekvinner i de sørlige russiske provinsene, så vel som i mønstrene til Udmurt-kvinnesmekker, i mordoviske kvinneklær ( vatraki - frosk). Tilsynelatende er dette begrepet ikke tilfeldig i utsmykningen til russere og deres naboer, som det kan antas av stabiliteten.

Noen andre navn fortjener også spesiell oppmerksomhet, kanskje gjenspeiler deres tidligere semantikk: gudmødre, gudmødre med stearinlys, panyas, leshaks.

Den originale semantikken til komplekse eldgamle broderi-temaer har blitt glemt av befolkningen, noe som ikke bare ble vist av studier av det 20. århundre, men også ble notert på 60-70-tallet av forrige århundre. Det er mulig å forstå den originale semantikken til disse plottene bare ved bruk av komparative data om tro, ritualer, folklore fra den russiske landsbyen på 1700- og begynnelsen av 1900-tallet, samt forskjellige historiske bevis og gamle ikonografiske monumenter.

Ornamentet er preget av konstant forandring. Motivene har blitt omarbeidet i løpet av mange århundrer. Ikke desto mindre lar de arkaiske emnene ansiktsbroderi, som har kommet ned til oss i mange varianter, oss spore stabiliteten til visse funksjoner og se gjentatte "vanlige steder" i dem. Slike stabile elementer er bildene av en kvinne, et tre, ryttere omgitt av fugler, dyr, presentert i en viss tolkning, med en rekke funksjoner, som lar oss se i dem et arkaisk lag i broderi.

Alle deler av den komplekse komposisjonen henger sammen og gjenspeiler karakterenes underordning, en appell til den sentrale antropomorfe, for det meste kvinnelige figur (eller tre), som ser ut til å sende ned en velsignelse til andre, og noen ganger uttrykker ambisjon oppover - til noen høyere å være.

Overdrevne hender og deres posisjon uttrykker forholdet mellom karakterene. Bildet av hender ble gitt spesiell betydning, de så ut til å ha en gunstig effekt på den omkringliggende virkeligheten, og også beskyttet mot ulykker. De overdrevne hendene syntes samtidig å forsterke anmodningen, appellen til den sentrale karakteren eller til et høyere vesen. I folks sinn er en hånd et kraftig våpen som kan transformere den omkringliggende virkeligheten og beskytte en person mot ulykker. Derfor er skildringer av hånden i den eldgamle kunsten i Europa og Asia (Middelhavet, Kaukasus, Sibir, etc.) ikke tilfeldig. Spesielt ble steiner med håndavtrykk oppdaget i Novgorod-regionen.

N.P. Grinkova, med tanke på dette motivet i russisk folkekunst, kom til den konklusjonen at bilder av hånden var amuletter og tjente som gode ønsker blant mange folk. Blant russere kan bildet av en hånd finnes i treskulpturer, broderier og rituelle bryllupskaker (pai) - hånden som moren til bruden bakte for brudgommens familie. Slike informasjonskapsler var som et ønske for datteren om å leve lykkelig i sin nye familie.

Geometriske tegn, som spilte en viktig rolle i komposisjonen, bar en stor semantisk belastning. Tatt i betraktning de verkene der, basert på stort arkeologisk materiale fra antikken, den eldgamle betydningen av rombefigurer som symboler på fruktbarhet spores, kan det antas at i russisk broderi, i en rekke tilfeller, hadde romben samme betydning. . "Av dømme etter sin plass i forskjellige komposisjoner, kan det bety jord, plante og kvinne på samme tid."

Den kosmiske betydningen av korsformede figurer, en sirkel, en rosett som hedenske symboler avsløres i mange eksempler på kunsten til folkene i Eurasia og andre kontinenter. Sirkulære figurer om slaviske ting fra X-XIII århundrer. De gir også grunn til å betrakte dem som symboler på ild, solguddommen, som hedensk renselse og beskyttende tegn. De viktigste antropomorfe figurene i broderikomposisjonene, samt fugler og dyr, markert med sirkler og rosetter, ser ut til å vise sitt engasjement i himmelen.

Kanskje er det ikke tilfeldig at i russisk broderi plasseres en rombe og et kors, en rombe og en rosett ved siden av hverandre, som i en fjern fortid var assosiert med symbolikken for foreningen av de feminine og maskuline prinsippene.

Et trekk ved broderier av arkaisk type er ikke bare deres metning med solenergi, kosmiske symboler, men også plantemotiver som ser ut til å gjennomsyre dem. Som allerede nevnt, særegne trekk Ikonografien til arkaiske emner er gjerrighet, lakonisme i skildringen av mennesker og dyr, alvorligheten og høytideligheten til frosne positurer og den geometriske karakteren av deres tolkning. Broderiet har idollignende figurer. Det er mye bevis fra middelalderske kilder om treavguder i Rus', ble det også funnet skulpturelle bilder av idoler, spesielt i nord. En høy søyleformet figur omgitt av mindre i broderiet i fig. 52 har likhetstrekk med beskrivelsen av slaviske guder på 1000-tallet. Idolet som ble funnet i elven hadde også et søyleformet utseende. Zbruche.

Funksjonene som gjentas konsekvent i ulike broderiversjoner gjør at vi kan betrakte de aktuelle mønstrene ikke bare som et spill av broderernes fantasi, men dypt tradisjonelle. De reflekterte ikke hverdagshistorier (selv om noen av dem over tid fikk sjangerkarakter), men var fundamentalt assosiert med eldgamle mytologiske ideer.

Antikken til den tredelte komposisjonen bekreftes av funn av ting fra 10-1200-tallet. på det slaviske-chipus-grenselandet, der komposisjonen presenteres i en mer forenklet form enn i broderi (hester på sidene av rhombus, bygninger, hjort på sidene av treet, etc.). En kvinne som holder fugler i sine løftede hender er avbildet i en miniatyr fra et Ryazan-manuskript fra 1500-tallet. Dette viktigste dekorative motivet for broderi kan spores i urban kunst på 1500-tallet. Den stilistiske forskjellen mellom tegningen fra 1500-tallet. og broderi fra det 18. til begynnelsen av 1900-tallet. flott. Broderimotivene ser typologisk mer eldgamle ut.

Broderi av den arkaiske typen er med rette anerkjent som et enestående fenomen av russisk folkekunst. Dette er en av de viktige kildene for å avsløre funksjonene i det eldgamle verdensbildet til skaperne deres. Forskere, etter V.A. Gorodtsov, ser i emnene arkaisk broderi en refleksjon av den gamle jordbrukskulten til slaverne. «Landbruksfellesreligionen var tilsynelatende den dominerende formen for tro og kult blant de slaviske stammene før kristningen...» Den fremhevet de personifiserte naturkreftene som bestemte bondens velvære. Etter dåpen viste kulten av de store gudene (“høyere mytologi”) seg å være den minst stabile, men forsvant ikke helt spesielt, ekko av den ble bevart i broderiornamentet.

Kirken kjempet mot hedenske kulter, og de fusjonerte i hverdagen med ortodoksi, og dannet et unikt kompleks av synkretiske ideer. Utsmykningen av russisk broderi reflekterte «bare en partikkel av gammel hedenskap, den minst farlige for den dominerende religionen og den som er nærmest bonden».

Russiske landbruksritualer fra 1700- og begynnelsen av 1900-tallet og muntlig poesi gir mye verdifull informasjon for å belyse ornamentikkens semantikk. Helligdager knyttet til landbrukskalenderen falt hovedsakelig sammen med dagene med solhverv og jevndøgn: om vinteren - juletid, Maslenitsa, om sommeren - Ivan Kupala-dagen. Det er spesielt mange høytider om våren - i løpet av vårens oppvåkning av naturen: Semik, Trinity, begravelse (eller kjøring) av en havfrue, Kostroma, Yarila, gjøk, etc. Hele den årlige syklusen av landbruksferier, med alle deres forskjeller, inneholdt mange lignende og til og med identiske øyeblikk, de mest utviklede, var hovedsakelig kvinners helligdager, selv om menn også deltok i dem (ofte kledd i kvinneklær). Hovedbildet av ritualene - Trinity, Mermaid Week, Maslenitsa, Carols - fikk antropomorfe (oftest kvinnelige) trekk.

Det sentrale punktet i mange ritualer var å kle et tre (oftest en bjørk) i en kvinnes kjole eller lage en utstoppet dukke av plantematerialer (rør, halm), begrave det: kaste det i vann, i en rugåker eller brenne det. Forskere sporer med rette det eldgamle grunnlaget for rituelle begravelser av en dukke (noen ganger en levende person), en fugl eller en hest til ideen om en døende og gjenopplivende vegetasjonsgud. Det er ingen tilfeldighet at den kvinnelige Maslenitsa-dukken i Kaluga-regionen ble representert som "ung", med fremhevede kvinnelige former, som symboliserer dens fruktbare begynnelse. Handlingene og sangene som fulgte med begravelsen til havfruen, Kostroma, understreket deres agrar-magiske betydning. De tok til orde for ideen om jordens og menneskets fruktbarhet. Det erotiske elementet i en eller annen form var vanligvis også til stede i dem.

For å avsløre semantikken til arkaiske ornamentale emner, er detaljene i ritualene også avgjørende. Det var vanlig å dekorere bildet og deltakerne med plantegrener. Rollen til tre er stor (spesielt i vår-sommer ritualer), så vel som vann. Handlingen fant vanligvis sted ved en kilde, kranser og ofte ble selve fugleskremselet kastet i vannet. Forbindelsen med solen og ilden kommer til uttrykk i "salting"-bevegelsen, brenne et hjul, tenne bål osv. Den livgivende og rensende kraften til vann, sol og planter kommer veldig tydelig frem.

Hesten spilte en viktig rolle i ritualene. I følge folkloremateriale er kvinnelige antropomorfe bilder assosiert med hester. I en sang fra Muromsky-distriktet. Vladimir-provinsen. Det er en appell til Kostroma: "Dine svarte hester tilbringer natten i marken." I en sang fra Pskov-leppene. det står: «...vår årlige Maslenitsa...»; «å kjøre rundt på komons...»; "slik at hestene er svarte, slik at tjenerne er unge."

En veldig arkaisk form for ritualet med å kjøre en havfrue, der en hest og rytter personifiserer en havfrue på hesten (han ble representert av to personer) satt en leder - en mann kledd i en kvinnes kjole, med en imitasjon av kvinnelig; former, iført en maske. Noen ganger var hesten laget av tre, halm, og en hestehodeskalle ble brukt til hodet, dekorert med grener og bånd. I en versjon av dette ritualet ble en gutt montert på en konstruert hest, prosesjonen beveget seg gjennom gatene, og deretter ble hesten kastet i rugen. Kvinnene, som akkompagnerte havfruehesten, «spilte og danset». Den seremonielle føringen av hesten ved hodelaget i en reliktform lignet en rituell prosesjon.

Hesten spilte en viktig rolle i andre ritualer i jordbrukssyklusen. Det var en spillhandling "hoppføll", "driv hoppeføllet" på Maslenitsa og senere. Skikken med å kle seg ut som hest eller hoppe ved juletider er velkjent: hesten var den første masken blant andre dyriske bilder av juleleker. Han er også en av hovedpersonene i runddansspill og sanger av jordbruksproduserende karakter: «Og vi sådde hirse», «The Lenok is born», etc.

Likheten mellom ritualene og deres deltakere med broderiets emner og karakterer er ekstremt stor. Begge gjenspeiler den hedenske magiske og besværlige symbolikken til fruktbarhet - som respekterer det kvinnelige fruktbærende prinsippet, solen, vannet, vegetasjonen.

Til tross for alle de store likhetene mellom bildene av produktive ritualer og medfølgende poesi og ornamentale motiver, er det betydelige forskjeller mellom dem. I broderiet, i prøvene som best bevarte den eldgamle ikonografien, er underordningen av alle karakterer til den sentrale figuren, som arrangementet av andre figurer avhenger av, tydelig uttrykt. Hun beskytter dem, beskytter dem, bringer godhet, gir dem en fugl - et symbol på varme og lys - eller en plante. Russiske kalenderferier gjenspeiler et eldre stadium av antropomorfisering av religiøse ideer, "de oppsto før differensierte ideer om guddommer utviklet seg."

Vår-sommerritualer fikk den største utviklingen i de sørlige russiske provinsene, mindre i de nordlige. Det er informasjon om at de i nord sang julesanger, brente Maslenitsa, sa farvel til våren, men her ble disse ritualene bevart i redusert form. I de ekstreme nordlige områdene kjenner ikke befolkningen til skikken med havfruebegravelser. Kysthavfruen i nord er knyttet til vannelementet. Bildet hennes - i form av en kvinne med en fiskehale - er forskjellig fra de sør-russiske og ukrainske ideene om havfruen som ånden av vegetasjon, åkre og høsting.

Feiringen av Ivan Kupala-dagen er relativt tydeligere i nordvest. I landsbyen Ostrechye, Kargopol-distriktet. For denne dagen laget de et kosedyr av halm, kledde det i en kvinneskjorte og dekorerte det med blomster og kranser. Den vakreste jenta i landsbyen hoppet med ham over et bål som ble tent fra en "levende" ild (produsert av friksjon). Resten av jentene og guttene hoppet etter henne. På denne dagen "konspirerte" fiskere med vannet, jegere med skogen og jenter med gutta. Å samle urter, lete etter skatter osv. ble tidsbestemt til å falle sammen med denne dagen. Ved daggry svømte jentene.

Agrarritualer var svært utviklet på 1800-tallet. i de sør-russiske og sentrale russiske provinsene og bare delvis i de nord-russiske, og distribusjonen av arkaisk ansiktsbroderi dekket hovedsakelig den nordvestlige delen av det europeiske Russland. Dermed faller disse to områdene sammen bare et sted i visse områder. Bevaringen av utviklede agraritualer ble bestemt av mange grunner. Sannsynligvis ble en betydelig rolle i dette spilt av den større utviklingen av jordbruket i de sørlige provinsene sammenlignet med de nordlige, samt langsiktig bevaring av livegenskapsrester i sør.

Fiske- og handelsområdene i nord (hvis befolkningen nesten ikke kjente til livegenskap) var økonomisk utviklede regioner i den russiske staten frem til 1600-tallet. inkluderende og først senere befant seg bortsett fra hovedsentrene i det intense sosiale livet. Kalenderritualer i nord hadde en litt annen karakter - agrar-pastoral, og til dels kommersiell og ble ledsaget av dyreofringer (okse, vær), offentlig matlaging av kjøtt og måltider. Disse handlingene, tidsbestemt til å falle sammen med datoene for den ortodokse kalenderen, ble utført ved en kilde, i en lund eller i nærheten av et tre, æret som hellig.

Kvinners brorskap ble organisert på "Kvinnedagen", eller "Kvinners høytid", som ble feiret av izhorianerne i St. Petersburg-provinsen og russerne i Pskov-provinsen. og andre steder. Bildet av en "kvinne", som mønsteret på håndklær ble kalt i Pskov-regionen, var tilsynelatende forbundet med denne høytiden, som ble feiret om våren. Essensen, ifølge forskeren, var å sikre et fruktbart år. Broderfesten på høytiden var stengt (gjeteren var den eneste mannen som fikk lov til festen) og hadde en orgie-karakter.

De religiøse ideene til bøndene i nord tok form i prosessen med tilpasning av Chud-befolkningen av slaverne og absorberte noen lokale mytologiske ideer. Kulten av trær, steiner og kilder var kjent i en eller annen grad i hele Russland, men den varte spesielt lenge i nord, noe som tilsynelatende forklares av påvirkningen fra tilpassede Chud-grupper. Det er ingen tilfeldighet at i kirkebudskapet (første halvdel av 1500-tallet) ble behovet for å utrydde hedenskap «på Chud- og Izhora-stedene» spesielt fremhevet.

Bare befolkningen i nord beholdt navnet på den kvinnelige østslaviske guddommen - Mokosha, som er nevnt i kronikken. Mokosh ble ansett som skytshelgen for vann, økonomi, familieild og kvinnearbeid. Mokusha, som de sa i Olonets-regionen, gikk angivelig rundt i hus i fasten og plaget de spinnende kvinnene; som offer når man klipper sauer, ble det lagt igjen et ullstykke til henne osv. I navnet til Mokosh i Cherepovets-distriktet. ble kalt en ånd i form av en kvinne (med et stort hode og lange armer), spinner om natten. Funksjoner til Mokoshi på 1800-tallet. svært begrenset sammenlignet med tidligere århundrer, og hun ble fra en skytshelgen til en ond skapning.

I landsbyene Pinega ble ideen om et velvillig vesen - domozhirikh - bevart - ildstedets beskytter. Hun bodde under gulvet og så ut til å beskytte huset, husdyrene og nedlatende kvinnearbeid, spesielt spinning og veving. Ifølge historiene til beboerne forutså husfruen døden til et av familiemedlemmene med et klagende rop, «og så snart huset får overskudd, er husfruen opptatt med å glatte buskapen og sitter kl. døren."

Et interessant skulpturelt bilde av spinningens beskytter - "kvinner med sure lepper", eller "tante Anya", fra landsbyen Gorki (tidligere Kirillovsky-distriktet). Denne skulpturen, kledd i bondekjole (solkjole, skjerf, etc.), ble plassert i det fremre hjørnet av hytta, der jenter samlet seg til juletreff for spinning. Folk henvendte seg til henne og ba om hjelp i arbeidet. Paraskeva Pyatnitsa ble ansett som skytshelgen for spinning og veving (i ortodoksi).

Jorden, i hodet til russiske bønder, hadde noen antropomorfe trekk. Selve uttrykket "mor til den fuktige jorden", som refererer til henne som et åndeliggjort vesen, snakker om dette. Bøndene feiret landets navnedag, da det var forbudt å forstyrre det (pløye, grave osv.). Enhver som brøt dette forbudet, brakte problemer over seg selv. Andre skikker vitner også om jordens ærbødighet og dens hjelp ved sykdommer. Begrepet "ost" indikerer dens uløselige forbindelse med vann. Det er også forbundet med vegetasjon: gress, blomster, busker og trær ble kalt jordens "hår".

Den hedenske symbolikken til dekorative komposisjoner som skildrer gamle rusalia (XI-XII århundrer) og mettet med røtter, frø og planter i kombinasjon med ideogrammet av vann, "kan man si at den grafisk uttrykte ideen som er innebygd i ordet "mor til de fuktige En refleksjon av dette bildet kan bli funnet i broderi: en kvinnelig figur med fugler i hevede hender, kombinert med et tre som vokser inni henne, og med vann - det nedre nivået av broderi (på kvinnens kjole) inkluderer et bilde av vann i form av en taggete eller jevnere bølget linje i broderi det var ofte et grafisk symbol på vann. Noen ganger går denne linjen under linjen som representerer jorden, jorden som busker, gress vokser , og fugler og dyr lever.

Tradisjonen med å skildre vann som en taggete eller bølget linje kan spores i kunsten i nord siden den neolitiske epoken Vann vises også i hverdagslige broderier, hvor det ofte kombineres med bilder av fisk, skip og båter. Den vertikale bølgete linjen symboliserte regn.

Den sentrale kvinnelige karakteren til det nordlige broderiornamentet, uansett hva det ble kalt (moder jord, naturens store mor, bereginya, fødende kvinne, Mokosh), skildret utvilsomt en guddom, "som legemliggjorde ideen om at jorden gir fødsel og kvinnen som fortsetter slektslinjen.»

Motivet til den store gudinnen med en mannlig følgesvenn er viden kjent i mytologien og ikonografien til de gamle jordbrukskulturene i Middelhavet, Lilleasia og Kaukasus. Kulten til den store gudinnen spilte en betydelig rolle i religionen til de skytiske stammene i Svartehavet og Dnepr-regionene. Bildet hennes var ikke fremmed for andre folk i Øst-Europa.

Arvingen til den slaviske kvinnelige hedenske guddommen, som vist av forskere (S.V. Maksimov, N.V. Malitsky, V.I. Chicherov, etc.), var Paraskeva Pyatnitsa, æret i det gamle Novgorod og nord. Nordlige mestere legemliggjorde bildet av Paraskeva og Nikola i treskulptur (treskulpturer ble mindre akseptert for andre representanter for det ortodokse panteonet). S.V. Maksimov så dette som en tradisjon for hedenskap - bruken av "ferdige former for den gamle troen." V.I. Checherov, basert på et stort etnografisk materiale, viste sammenslåingen av bildet av Paraskeva med Guds mor i den populære fantasien. De fungerte som forbedere av kvinner, helbredere av sykdommer hos mennesker og husdyr. Samtidig var bildene deres uløselig knyttet til æren av jord og fuktighet. Kulten til Guds mor Paraskeva avslører konturene til en hedensk kvinnelig guddom - giveren av jordiske velsignelser. Det er ingen tilfeldighet at bildet hans er så vedvarende i utsmykningen av skjorter, forklær og hodeplagg til en forlovet jente, en brud eller en ung kvinne i de første årene av ekteskapet. Symbolikken for fruktbarhet til noen motiver forble tilsynelatende i den populære fantasien i lang tid, noen steder til begynnelsen av 1800-tallet.

Bondekvinnen, hvis liv var begrenset til familie og økonomiske interesser, var vokteren av eldgamle ideer og bilder reflektert innen kvinnekunst - broderi.

Bilder av kvinnelige karakterer i broderi varierer i ikonografi. Stabiliteten til det antropomorfe bildet med horn observeres, noe som neppe er et resultat av fri variasjon av ornamentet av broderere. Hodeplaggene til russere (og østslaver generelt) reflekterte visse religiøse ideer. Likheten mellom russiske skjærer og kokoshniker med en fugl og kichek med hornene til en ku har gjentatte ganger blitt påpekt i etnografisk litteratur. Unge gifte kvinner hadde på seg en hornpus, og byttet den ut i alderdommen mot en hornløs. Fra dette kan vi konkludere med at horn var assosiert med den produktive perioden i kvinners liv. I følge populær tro bidro de til familiens fruktbarhet og velvære. En barhåret kvinne forårsaket browniens vrede (husets, familiens beskytter), husdyrenes død, mislykket kornhøst og menneskers sykdom.

Arkeologiske og etnografiske paralleller viser at en kvinnelig karakter med horn i russisk broderi ikke er et unikt fenomen i kunsten. Hornede fruktbarhetsguder i kvinnelig (noen ganger mannlig) form er ikke uvanlig i den eldgamle kunsten i Østen, Egypt, Lilleasia, gresk, Kaukasus og er assosiert med en utviklet agrarkult, kulten av oksen og kua.

Tilbedelse av villoksen - tur (og turitsa) i Det gamle Russland, og da ble kultrollen til den innenlandske oksen blant russerne (spesielt i de nordlige brorskapene) uttrykt ganske tydelig. Spor etter oksekulten ble oppdaget i Novgorod på 900-tallet. "Kveg"-guden Belee ble spesielt aktet blant novgorodianerne og i Rostov-landet. Senere gikk hans rolle som beskytter av husdyr til Blasius, som ble avbildet på ikoner med storfe. Den gamle Mokosh ble også utstyrt med funksjonen som beskytter av husdyr. Betydningen av kua som et symbol på fruktbarhet avsløres i hviterussisk folkloremateriale. Bakingen av "hornet ku" i et hviterussisk bryllup er bemerkelsesverdig.

Antropomorfe skapninger i froskepositur ser også ut til å ha vært assosiert med fruktbarhetsmagi. Denne betydningen av slike tall avsløres av etnografiske data (blant folkene i Australia og Amerika). I bergmaleriene til Karelen og Sibir er disse motivene uttrykt ganske realistisk, og representerer stillingen til fødende kvinner. Det er mulig at bildene i russisk broderi fra 1700- og 1800-tallet, stilistisk langt fra bergmalerier, fortsatt er ekko av eldgamle ideer, hvis essens ble glemt, men kanskje deres betydning av gode ønsker fortsatt forble. Det er bemerkelsesverdig at disse motivene er merket på kvinneklær, sengetøy og håndklær (som spilte en stor rolle i bryllups- og barselritualer).

Kvinners bilder i broderi, hvis hender ser ut til å bli omgjort til kammer for å gre lin (eller ull), presentert oftest i form av en frise, kan sammenlignes (som L.A. Dintses også trodde) med bildet av skytshelgen for spinning og spinning. veving, o hvilke ideer som ble bevart i de nordlige regionene på 1800- og til og med på begynnelsen av 1900-tallet.

Agrarritualer gjenspeiles også i broderi. En rad med kvinnelige figurer (ikke merket med spesielle tegn) som holder grener i hendene, presentert dekorativt, viser muligens en vårfest. Dette emnet interesserte utvilsomt broderere. For eksempel broderi på et håndkle fra Vesyegonsky-distriktet. andre halvdel til slutten av 1800-tallet. ganske realistisk skildrer treenighetsritualet: et bjørketre og jenter som går mot det med grener i hendene. Forskjellen i mønstrene til den gamle versjonen og den senere er stor. Den første (brodert med en dobbeltsidig søm) er laget på en konvensjonell, generalisert måte, den andre (brodert med tambur og satengsøm) er realistisk (det er til og med slike detaljer som kranser i form av ovaler og sirkler).

Tilsynelatende er også forbundet med ritualisme et utbredt motiv av en rekke kvinnelige skikkelser med grener eller lamper i hendene - gudmødre, gudmødre med stearinlys. Skikken med kumulering ble tidsbestemt til å falle sammen med den syvende eller treenigheten; Noen analogier til bildene av kumka med stearinlys finnes i beskrivelsen av havfruens begravelsesritual, da deltakerne, kvinnelige låtskrivere, akkompagnerte havfruen med hjemmelagde "lys" laget av siv eller malurtgrener.

Spørsmålet om opprinnelsen til skikkelsene til ryttere (i stedet for ryttere) på sidene av den sentrale kvinnefiguren eller treet trenger ytterligere forskning. Som en av mulige løsninger I denne forbindelse vil jeg påpeke den eldgamle skikken med kjønnsskifte - å kle menn i kvinneklær når de utfører prestefunksjoner. Den eksisterte i en rudimental form tilbake på 1800-tallet. blant folkene i Nord- og Volga-regionen. T.A. Kryukova, som bemerket dette fenomenet i det sør-russiske ritualet med å kjøre en havfrue, skrev: "Lederen - en mann i en kvinnedrakt - i et havfrueantrekk er en veldig arkaisk karakter."

Mannlige karakterer i ansiktsbroderier opptar ofte hovedplassen i mønsteret. Rytteren med alle tegnene som markerer hans engasjement med gudene er også assosiert med den agrar-pastorale kulten. Henvendt til et høyere vesen er han liksom en beskytter av mennesker og dyr, avbildet i små figurer i mønsteret.

Det arkaiske bildet av en rytter på hester, sammensmeltede kropper, med hendene i en ettertrykkelig velsignende gest, med en strålende glorie rundt hodet, er kanskje et ekko av det eldgamle solbildet.

"Til fots" rader av mannsfigurer (menn i hatter) minner om ordene til Kalevala om "skogsfolket", eierne av skogen. Ideer om eierne av skog og vann var utbredt blant russere i nord - i regionen med skog og innsjøer - og ble bevart blant befolkningen til begynnelsen av 1900-tallet. I likhet med nabokarelerne så det ut til at disse eierne hadde mange familier.

Det kan antas at rekkene med stående mannsfigurer og enkelt "spirede" mannsfigurer i broderi er assosiert med bilder av lavere mytologi, som ble inkludert i broderi gjennom dets århundregamle liv. I lys av disse antakelsene blir navnet "leshaki", som ble brukt til å navngi antropomorfe figurer i Onega-broderi, mer forståelig. Åpenbart ble deres opprinnelige betydning glemt og deretter tolket på nytt.

Når det gjelder mønstrene, hvor en rekke mannlige og en rekke kvinnelige figurer presenteres, minner de om runddansleker, da jenter og gutter ble delt inn i to partier, og opptrådte vekselvis, som for eksempel i runddansangen. «Og vi sådde hirse», som en gang var jordbruksproduserende karakter.

Begrepet "panya" for kvinnelige figurer i broderi kan være synonymt med "dame", men en annen forklaring er mulig. Det sammenlignes med ordet "punkere" - det er det de ble kalt i Arkhangelsk-provinsen. dukker, grovt skåret ut av tre, som skjematisk viser en person (ofte med identifiserte kvinnelige egenskaper), så vel som med ordet "herrer", kjent i nord for å bety forfedre som ble minnet på bestemte dager. Hvis vi husker den viktige funksjonen til håndkleet - dets rolle i begravelse og minnegudstjenester.