principer för att KONSTRUERA SEMANTISKA KOMMENTARER AV BILDINNEHÅLL

PRINCIPER FÖR ATT ANNOTERA BILDINNEHÅLLET

T.EX. Sokolova ( [e-postskyddad])
Computing Center för den ryska vetenskapsakademin. A.A. Dorodnitsyna

M.V. Boldasov ( [e-postskyddad])
Ryska forskningsinstitutet för artificiell intelligens

Artikeln diskuterar principerna för att skapa semantiska anteckningar för att beskriva innehållet i bilder av scener av diskreta objekt representerade av fotografier av öppna utrymmen - stadsvyer, landskap. Anteckningar skapas baserat på ontologin av begrepp inom ett givet ämnesområde i form av XML-representationer. Anteckningar beskriver det statiska innehållet i bilder, inklusive bildens sammansättning. Formaliserade anteckningar kan användas både för informationssökning, till exempel i biblioteks- och museibildsamlingar, och för att generera naturliga språkbeskrivningar av bilder, både generella och på användarens begäran. Under de senaste åren har informationssystem och kataloger skapats på Internet för att söka information i arkiv som innehåller data av olika karaktär - texter, bilder, ljud, i det här fallet görs sökningen efter frågor på olika språk. Ett exempel på detta informationssystemär internationell informationsnätverk kulturarv i Europa, skapat av BRICKS-gemenskapen (BRICKS, 2004). I systemet ingår att söka information om museiföremål, inklusive konstverk. Att söka information om bilder är relevant även för fotomuseer. Förutom att söka på bibliografiska data är det relevant att söka bilder på deras visuella parametrar och på bildens innehåll, d.v.s. enligt de avbildade föremålen.

För att beskriva innehållet i bilder i samlingar används tre sätt: textkommentarer i Natural Language (NL), nyckelord och en lista över objekt.

Textanteckningar har tre nackdelar: a) användningen av ett specifikt NL komplicerar interlingual sökning; b) uttryck i NL är ofta tvetydiga; c) för att jämföra frågetexten i NL och sökbilden krävs icke-triviala operationer. Till exempel (Emeljanov et al., 2000) föreslår att man ska söka efter bilder med hjälp av textkommentarer och att övervinna analysens variation genom att utföra motsvarande texttransformationer. Denna metod innebär att lösa två mycket komplexa problem - att skapa moduler för syntaktisk analys och semantisk tolkning av fritextmeningar, samt en anordning för att parafrasera fritextmeningar. Dessa uppgifter finns kvar på forskningsstadiet.

En uppsättning nyckelord är den enklaste och mest universella formen för att beskriva innehållet i dokument, inklusive bilder. Denna blankett används överallt, inklusive i BRICKS. Det låter dig övervinna flerspråkighet genom att definiera överensstämmelse mellan deskriptorer på olika språk. Vanligtvis har en samling ett eget, ibland semi-strukturerat, indexeringsschema (Hollink et al., 2003). Nyckelord anger dock bara ämnet för dokumentet, inte dess innehåll.

Listan över avbildade föremål används i det statliga historiska biblioteket i Moskva. Detta är en mer meningsfull beskrivning än nyckelord, men den tillåter dig inte att söka efter grupper av föremål som står i ett visst samband med varandra, till exempel tvåvåningshus vid floden, en man som sitter nära ett bord i en frack och bowlerhatt osv. Att expandera listor med objekt till sammanhängande semantiska kommentarer av bildinnehåll skulle göra det möjligt att organisera en sökning efter relaterade objekt i en rad semantiska kommentarer.

Artikeln presenterar resultaten av en studie av principerna för att konstruera formaliserade semantiska anteckningar för att beskriva innehållet i bilder. Beskrivningsmedlen är begrepp som betecknar typer av objekt, relationer mellan objekt, samt objekts egenskaper och deras betydelser. Koncepten är samlade i en experimentell modell av Ontology of Concepts of the Visible World skapad av författarna.

Ontologikoncept är element i semantiska anteckningar av bilder representerade i XML-formalismen. Materialet för denna studie var fotografier av stads- och landsbygdsområden, naturlandskap, tagna från marken eller från en liten höjd - en bro, berg, tak på ett hus, etc., insamlade av olika personer från olika källor- print, internet, hemarkiv.

Bildens semantik

Vi kommer att klassificera bilder av öppen plats som en klass av bilder, som vi kommer att kalla "scener av diskreta objekt" (DSO). Denna klass kännetecknas av det faktum att bakom bilden finns en struktur av avbildade objekt såsom ett nätverk av ramar, som organiserar objekten som deltar i den till en viss rationell scen. Denna scen kan beskrivas i termer av objekt och deras egenskapsvärden, såväl som rumsliga relationer mellan objekt. När vi skapar en semantisk annotering av en bild använder vi de begrepp som människor använder när de beskriver en bild i NL. De där. beskrivningarna som diskuteras är antropocentriska

Erfarenhet visar att olika personer, när de beskriver en bild, uppmärksammar olika föremål, därför kan EL-beskrivningar av samma fotografi av olika personer skilja sig markant, d.v.s. Mänskliga beskrivningar av bilder är subjektiva. Här är till exempel två beskrivningar av innehållet i fotografiet som visas i fig. 1:

(Beskrivning 1) Bilden visar en sommardag efter ett åskväder.

I förgrunden finns en flod. Av inspelningsplatsen att döma är bilden tagen från en båt eller bro. Bankarna är platta, det kanske inte är en flod, utan en kanal. Stormen är med största sannolikhet antingen på väg att börja eller har precis tagit slut: luckor är synliga på den molniga himlen, gräset är upplyst av solen. En regnbåge syns på himlen.

Till vänster på stranden finns ett stort trevåningshus med rött tak.

(Beskrivning 2) Målningen föreställer ett lantligt landskap: en flod, dess två stränder, en grå himmel. På flodens vänstra strand finns ett litet vitt hus. Det finns inga andra hus synliga, huset står ensamt bland de gröna träden. Det finns en båt nära vänstra stranden. En mångfärgad regnbåge bryter igenom de grå molnen.

I Beskrivning 1 kallas huset för "stort", tydligen tänkte författaren på lanthus, för vilka ett trevåningshus är stort. I Beskrivning 2 kallas samma föremål för ett "litet hus". Kanske är författaren en stadsbo och för honom är alla lanthus små. I Beskrivning 2 nämns bland de avbildade föremålen en båt på vänstra stranden, i Beskrivning 1 - inte. Båda beskrivningarna, som börjar med inledningen av målningen, listar sedan föremål, med början på floden, som intar en central plats i målningen. Men sedan implementeras motsatta strategier: i Beskrivning 1 diskuteras himlen och slutar med huset, i Beskrivning 2 börjar den med huset och slutar med himlen.

Uppgiften att skapa den mest objektiva beskrivningen i form av en semantisk anteckning innebär att om möjligt lista alla avbildade objekt som är potentiellt intressanta för användaren, baserat på objektiva data av olika typer, i synnerhet:

– äkta relativ storleken på ett objekt i en bild, till exempel den del av bildytan som upptas av objektet i förhållande till hela bildens eller annat objekts yta;

Perspektiv - en minskning av storleken på föremål när de rör sig bort från observatören;

Kunskap om design, relativa storlekar (t.ex. jämfört med mänsklig storlek) och funktionalitet hos objekt.

Skillnaderna i beskrivningarna i det föregående exemplet beror på valet av olika presentationsstrategier och att olika personer förlitat sig på olika kunskaper om sitt ämnesområde (DO) när de beskrivit bilden. Därför kan vi anta att beskrivningar av en bild är objektiva i förhållande till dess mjukvara. Vi presenterar open space-mjukvara i ontologi.

Ontologi

Den föreslagna ontologimodellen presenterar de begrepp som används för att beskriva de objekt som utgör bilder av öppna ytor, och listar typerna och egenskaperna hos objekt som särskiljs av människor och relationerna mellan dem. Begreppen för en ontologi definieras av dess artiklar. Ontologiartikeln består av följande avsnitt:

titel– matcha ontologibegreppet med ett identifierande ord som anger typen av objekt i bilden (till exempel begrepp husvägg, man, fotografi);

informell definition – textbeskrivning i NL av innehållet i detta koncept;

släkte– begreppet en given ontologi, som är generisk i förhållande till det givna;

se– lista begreppen i denna ontologi, som är specifika i förhållande till detta;

attributvärden, som är fixerade i ontologiartikeln för ett givet koncept,

ontologiska relationer – representerar kunskap om objekts struktur och funktionalitet, samt om det typiska arrangemanget av objekt (t.ex. del, plats) ;

konsekventa visuella egenskaper bilden av själva objektet, till exempel bild, textur, form, färgschema, anges än så länge bara ibland i form av en informell kommentar. Ett ökande intresse och försök att skapa en ontologi för bildsemantik, till exempel (Hunter, 2001), (Beloozerov et al., 2005), gör att vi kan hoppas på utveckling av forskning om objektigenkänning i en bild i framtiden.

Ontologin innehåller en hierarki av öppna utrymmesbegrepp för att konstruera annoteringar av bildinnehåll. Hennes artiklar är helt oberoende av språklig semantik, eftersom de innehåller begrepp representerade av bilder. I roten till ontologin finns tre typer av begrepp: - bild, relation, attribut. Bild- precis detta allmänt begrepp, som inkluderar själva bilden och dess delar och de typer av verkliga objekt som avbildas i bilden. Nedan finns flera artiklar om ontologin.

Relationinkluderar ontologiska och rumsliga relationer. Rumsliga relationer (t.ex. precis ovanför), förmedla den relativa positionen för objekt i bilden från betraktarens synvinkel. De används i scenbeskrivningar - semantiska kommentarer av bilder.

Attribut beskriva objektens egenskaper och tillstånd. Tillståndsinformation kan erhållas från visuell bildanalys, t.ex. stående (person), sittande (katt, fågel). Således utökas typerna av attribut jämfört med den uppsättning som vanligtvis används i semantisk forskning. Förutom de "klassiska" egenskaperna eller attributen, t.ex. färg, storlek, inkluderar attribut begrepp som vanligtvis uttrycks av verb, till exempel, löpning. I ontologin representeras de som objekttypsattributvärden utgör.

Rotobjektet för ontologin är begreppet "bild":

(BILD

(DEFINITION("Bilden som en enhet av medium och innehåll"))

(SLÄKTE (*))

(SE(BILDBÄRARE BILD)))

(BILD-MEDIA

(DEFINITION("Bild som en samling pixlar"))

(SLÄKTE(BILD))

(SE(FOTOBILD))

(DEL(BILD-BORDER DEL-IMAGE (mitten, övre vänstra hörnet, etc.) IMAGE-FRAGMENT LINE))

(AVBILDAD

(DEFINITION("En bild som uppfattas av syn på en plan yta - en målning, ett fotografi, som innehåll - konfigurationen av de presenterade objekten."))

(SLÄKTE(BILD))

(SE(ÖPPET RYMD (liggande)

STÄNGT UTRYMME (inhemsk scen)

BILDOBJEKT (stilleben)

IMAGE-HUMAN (porträtt) SPECIAL-IMAGE (medicinsk, till exempel, cytologisk, förberedelse, fotografi av jordens yta från rymden)))

(DEL(GEO-OBJECT OBJECT))

(GEO-OBJEKT T

(DEFINITION"objekt i planetarisk skala som finns ontologiskt närvarande i alla bilder av öppet utrymme")

(SLÄKTE(AVBILDAD))

(SE(YTA-JORDS HIMMELHORISONT))

(MARKYTA

(DEFINITION("Del av öppet utrymme där alla FÖREMÅL finns))

(SLÄKTE(GEO-OBJEKT))

(SE(TORRT VATTEN))

(HELA(ÖPPET UTRYMME))

Objektklassificering inkluderar allt som kan finnas i bilden - hus, dammar, vägar, gräsmattor, bilar, växter, sol, etc. Beskrivningar av innehållet i målningarna använde till exempel den vanliga språkontologin WordNet (WordNet), (Hollink et al.). Vår ontologi innehåller färre begrepp än allmänna språkontologier, det finns till exempel inga abstrakta begrepp som idé, öde, smart, etc., men det kan finnas abstrakta attribut som ålder, eftersom de är relaterade till utseende objektet i bilden. Den saknar också verb vars betydelser i liten utsträckning täcks av attributvärdena utgör. Dessa begränsningar är naturliga - de åläggs av det visuella sättet som en person uppfattar världen under naturliga förhållanden.

WordNet innehåller redan många av de begrepp som behöver inkluderas i open space-ontologin. Men artiklarna som beskriver dem kan inte bara kopieras. WordNet följer den filosofiska traditionen (Vossen, 2003), d.v.s. spekulativ snarare än visuell kontemplation av världen. De innehåller mycket onödig information och innehåller ingen nödvändig information. Till exempel, av de sju betydelserna av substantivet Earth (jord) i WordNet, motsvarar bara två de begrepp vi behöver, dessa är:

[ S: (n) jord, mark (det lösa mjuka materialet som utgör en stor del av landytan) "de grävde i jorden utanför kyrkan" ].

[ S: (n) land, torrt land, jord, mark, fast mark, terra firma (den fasta delen av jordens yta) "planet vände sig bort från havet och flyttade tillbaka över land"; "jorden skakade i flera minuter"; "han tappade stockarna på marken"]

Den första betecknar jorden som ett material, t.ex. en massa landa . Det andra visar sig vara för vagt, i synnerhet exemplet på användning som ges i WordNet:

"har instans

S: (n) Amerika (Nordamerika och Sydamerika och Centralamerika) "

kan hänvisa till programvara "avbildning från rymden", men inte från marken. De angivna direkta specifika begreppen av den andra betydelsen, inklusive sådana begrepp som är relevanta för programvaran som "öppet utrymme synligt från marken" som:

S: (n) vid stranden (en landremsa som löper längs en strand) S: (n) kustslätten (en slätt som gränsar till en kust),

och indirekt:

S: (n) skog, skogsmark, timmermark, timmer (mark som är täckt av träd och buskar),

innehåller inte många relevanta begrepp, t.ex. , väg, gräsmatta och så vidare. såväl som alla vattenförekomster (vatten) – flod, hav, pool etc., som också representerar jordens yta som är synlig för människor. Många av dessa begrepp representeras i WordNet genom sin funktionella aspekt och innehåller därför ingen indikation på att det är jordens yta, till exempel en väg:

S: (n) väg, rutt (en öppen väg (i allmänhet offentlig) för resor eller transport)

S: (n) väg (ett sätt eller medel för att uppnå något) "vägen till berömmelse"

Vår ontologi är närmare ontologier som löser problem relaterade till att representera betydelsen av en specifik text. Dessa inkluderar i synnerhet ontologier för kunskapsbaserad maskinöversättning (KBMT), till exempel (Nirenburg, Raskin, 2004). Ett utmärkande drag för sådana ontologier är närvaron av syntagmatiska semantiska relationer - de som förmedlar förhållandena mellan objekt i beskrivningar. Det är aktantrelationer som Aktör, Mål, relationer mellan objekt, till exempel Lokalisering, etc. Våra beskrivningar ger en ”förspråklig” bild. De innehåller inga predikat och relationer med deltagare, men innehåller ontologiska och rumsliga relationer, t.ex. del, plats, ovan, höger.

Den ursprungliga versionen av Ontology, sammanställd för 20 bilder, har upp till 20 attribut, 10 relationer och 100 objekt.

Beskrivning av scenen med ontologikoncept

I beskrivningen av scenen jämförs ontologikoncept med deras instanser - objekt, prototyper av verkliga deltagare i scenen. Objekt är sammankopplade genom relationer.

N.N. föreslog att man skulle använda apparaten för konceptuella (ontologiska) relationer för att beskriva innehåll och i synnerhet scener. Leontieva (Leontieva, 2006). Till exempel följande uppsättning av två konceptuella relationer med fyllda luckor:

plats (väg, bil)

höger (bil, person)

beskriv en scen som kan uttryckas i NL på olika sätt, till exempel ”Det står en bil på vägen. Det finns en man till höger om henne”, eller ”Det står en man på vägen. Till vänster om honom står en bil." Predikatet "stå" för att beskriva en given representation kan härledas från information om personens hållning.

Bildkommentaren är antropocentrisk, d.v.s. är fokuserad på de begrepp som människor använder för att beskriva bilder. En person uppfattar bilden omedelbart och i sin helhet och förstår hur dess innehåll är uppbyggt. Beskrivningar i EA börjar vanligtvis med generella egenskaper bilder, till exempel i (beskrivning 1) - "sommardag efter ett åskväder", i (beskrivning 1) - "bylandskap". Denna övergripande egenskap är resultatet av en persons omedelbara generalisering och bedömning av scenen. dock automatiskt system den kan endast ges efter en detaljerad analys av den semantiska anteckningen. Våra kommentarer inkluderar, när det är möjligt, alla avbildade objekt som användaren kan vara intresserad av, deras attribut och relationer.

När man beskriver en bild kombinerar en person de avbildade föremålen i grupper i enlighet med den komposition han förstår. För att beskriva sammansättningen kommer vi att använda de begrepp som en person använder. Ett typiskt sätt att spegla en komposition är att använda planer( lager Planer är grupper av objekt placerade på ungefär lika avstånd från betraktaren. Begreppet planer används i nästan alla beskrivningar av fotografier. Den sista planen längst bort från betraktaren är den allmänna bakgrunden (till exempel himlen, en mur eller en skog). Så på fotografiet som visas i fig. 2, den genomskinliga inskriptionen "Rosfoto Image collection" finns i förgrunden, trottoaren och personen som går på den är i bakgrunden, bakgrunden är väggen.

Planer genomförs osynligt horisontella linjer i bilden, där det finns grupper av föremål på ungefär samma avstånd från betraktaren. Planer kan användas för att uppskatta storleken på föremål ur perspektiv. Förutom planer används flera objekt för att beskriva samlingar av objekt, som t.ex skog, och grupper - objekt som underordnar andra objekt i anteckningen, till exempel, grupp människor (person-1, person-2, ... person-n), hus (tak, fönster, dörrar). Mellan roten av gruppen, t.ex. hus och dess underordnade objekt, till exempel, tak, ontologiska relationer kan finnas, i detta fall, Del. Rumsliga relationer kan upprättas med enskilda objekt i gruppen och med gruppen som helhet.

Objekt spelar olika roller för att beskriva innehållet i en bild. Stora föremål (vanligtvis geoobjekt) som är långsträckta i riktning mot betraktarens blick, till exempel en väg, en flod (se fig. 1), kan delta i bildandet av bildens sammansättning. Vanligtvis är ett sådant objekt placerat nära bildens mitt och delar upp det i tre delar - själva objektet, objekt till höger och vänster om det. I fig. 1 är en flod (eller kanal), vänstra stranden och högra stranden. Gruppobjekt kan också organiseras enligt planer, till exempel i beskrivningen av bildinnehållet i fig. 1 vänstra strand kan delas in i tre planer: en bank med en branthet på 20 %, bevuxen med gräs, på den finns ett trevåningshus med ett rött tak, ett träd till vänster om det (plan 1); träd ( 2:a planen); en bank täckt med sand med en branthet på 5 %, träd på den och en båt på vattnet nära stranden (3:e planen). Himlen med regnbågen hänvisar till bakgrunden på hela bilden.

Syftet med anteckningen är inte att skapa en absolut fullständig beskrivning, utan att presentera de objekt och relationer mellan dem som kan vara av intresse för användaren. Om beskrivningen inte är tillräckligt detaljerad kan sammanfattningen förtydligas. Detta kommer inte att kräva en fullständig omskrivning av anteckningen. Till exempel kan attribut och beroende objekt läggas till ett gruppobjekt utan att resten av bilden påverkas. Numeriska egenskaper kan matas in i beskrivningen, till exempel uppskattningar av objektets storlek, kustens eller klippans branthet, som gjorts ovan Nedan finns en ungefärlig XML-representation av innehållet i fotografiet som visas i Fig. 1:

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

- < bild-id=" bild1">

< v-objekt begrepp=" FLOD" id=" flod-1" />

- < vänster-v-objekt koncept=" STRAND" id=" strand-1">

- < lager-id=" lager-1">

< fast egendom begrepp=" BELÄGGNING" menande=" GRÄS" />

< fast egendom begrepp=" BRANNhet" menande=" 20 " />

- < objekt koncept=" HUS" id=" hus-1">

< fast egendom begrepp=" FÄRG" menande=" vit" />

- < objekt koncept=" TAK" id=" tak-1">

< fast egendom begrepp=" FÄRG" menande=" RÖD" />

objekt>

- < objekt koncept=" RAD- FÖNSTER" id=" floo-1">

< fast egendom begrepp=" KVANTITET" menande=" 3 " />

objekt>

< objekt begrepp=" träd" id=" träd-1" />

objekt>

lager>

- < lager-id=" lager-2">

- < objekt koncept=" TRÄD" id=" träd-1">

< fast egendom begrepp=" KVANTITET" menande=" NÅGRA" />

objekt>

lager>

- < lager-id=" lager-3">

< fast egendom begrepp=" BELÄGGNING" menande=" SAND" />

< fast egendom begrepp=" BRANNhet" menande=" 5 " />

- < objekt koncept=" BÅT" id=" båt-1">

< fast egendom begrepp=" FÄRG" menande=" VIT" />

objekt>

lager>

vänster-v-objekt>

- < höger-v-objekt koncept=" STRAND" id=" strand-2">

< fast egendom begrepp=" BELÄGGNING" menande=" GENOMFÖRANDE" />

höger-v-objekt>

- < lager-sista id=" lager-sista-1">

< objekt begrepp=" SKOG" id=" skog-1" />

- < objekt koncept=" HIMMEL" id=" himmel-1">

- < objekt koncept=" MOLN" id=" moln-1">

< fast egendom begrepp=" KVANTITET" menande=" NÅGRA" />

objekt>

< objekt begrepp=" REGNBÅGE" id=" regnbåge-1" />

objekt>

lager-sist>

- < relationer>

< relation typ=" vänster" domän=" hus-1" räckvidd=" träd-1" />

< relation typ=" Kontakt" domän=" strand-1" räckvidd=" båt-1" />

relationer>

bild>

Slutsats

Artikeln formulerar principerna för att skapa semantiska anteckningar av bildinnehåll. Det har visat sig att enligt den antropocentriska principen är det möjligt att skapa en semantisk annotering av bildinnehållet baserat på ontologin av begreppen i denna programvara. Medlen för beskrivning är också gruppering av objekt, upprättande av rumsliga relationer mellan dem och användning av attribut som representerar, i synnerhet, vissa fysiska egenskaper hos objektet i bilden, till exempel branthet (bankar, stenar). En anteckning låter dig förtydliga objektens egenskaper och sammansättning genom att lägga till egenskaper och objekt - medlemmar av en grupp av objekt eller delar av ett objekt. Anteckningar kan användas för informationssökning och för att söka efter ny information i bilduppsättningar, samt för att automatiskt generera beskrivningar av bilder i NL. Ontologin ger möjlighet att jämföra stabila visuella egenskaper hos avbildade objekt med koncept. Detta skulle göra det möjligt att i efterhand utforska möjligheterna att känna igen objekt i bilder och föreslå en formalisering av regler för att konstruera semantiska annoteringar av bildinnehåll.

Arbetet utfördes med delvis stöd från Russian Humanitarian Science Foundation, anslag 04-04-00185a och Russian Foundation for Basic Research, anslag 04-07-90187v.

Bibliografi:

1. Leontyeva N.N.Automatisk textförståelse: system, modeller, resurser.M.: "Akademin", 2006.

2. Beloozerov N.V., Murashov D.M., Trusova Yu.O., Yanchenko D.A. . Söka efter lösningar i kunskapsbasen för bildanalys och bearbetning // Mönsterigenkänning och bildanalys: Framsteg inom matematisk teori och tillämpning. – MAIK “Nauka/Interperiodica”, 2005. – Vol. 15, nr 2. –P. 361-364.

3. TEGELSTENAR Projekt. Bygga resurser för Integrated Cultural Knowledge Services © 2004. // Europeiska kommissionens sjätte ramprogram (http://www.brickscommunity.org/)

4. Emeljanov G.V., Krechetova T.V., Kurashova E.P. Trädgrammatik i problemen med att söka efter bilder genom deras verbala beskrivningar // Mönsterigenkänning och bildanalys. – 2000. Vol. 10, N4. s. 520-526.

5. Hollink L., Shreiber G., Wielemaker J., Wielinga B. . Semantisk annotering av bildsamlingar // S. Handschuh, M. Koivunen, R. Dieng och S. Staab, redaktörer, Knowledge Capture 2003. Proceedings Knowledge Markup and Semantic Annotation Workshop, Florida, USA, oktober 2003. S. 41-48 .Finns även på Internet:

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

7. Hunter J. Lägga till multimedia till den semantiska webben – bygga en MPEG-7-ontologi // Proceedings of International Semantic Web Working Symposium (SWWS), Stanford, 30 juli - 1 augusti 2001

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

9. Miller G.WordNet: en lexikalisk databas för engelska. Communications of the ACM, 38(11):39–41. WordNet: (http://wordnet.princeton.edu/)

10. Nirenburg, S., Raskin, V. Ontologisk semantik // Språk, tal och kommunikation. -MIT Press, 2004.

11. Vossen P.Ontologier // Oxfor d handbok i beräkningslingvistik. Ed. av R. Mitkov, Oxford univ. Tryck. 2003. sid. 464-482.

Flera interiöralternativ för den uppdaterade Lada Vesta har dykt upp på Internet. Bloggaren visade bilderna i en av sina videor VsyakoRazno. Enligt hans prenumerant, som skickade renderingarna, gjordes skisserna som en del av en stängd presentation i St. Petersburg för AvtoVAZ-återförsäljare. Evenemanget inkluderade en diskussion om Lada Vesta 2020 modellårsprojekt.

Tidigare var "RG" interiören i den uppdaterade Lada Vesta, men bilden var inte tydlig, men nu har renderingarna blivit tillgängliga i högre kvalitet.

Det blev möjligt att i detalj granska två inredningsalternativ samtidigt. Den första är gjord i svart och orange stil, den andra - i svart och beige. Det är värt att notera att detta möjliga alternativ ny salong, som ger en allmän uppfattning om förändringarna i den framtida moderniseringen.

Efter ansiktslyftet får Lada Vesta en helt ny frontpanel, dörrpaneler och central golvtunnel. En funktion i kabinen kommer att vara en enorm "flytande" surfplatta av multimediasystemet, som kombineras med luftkonditioneringsenheten. Längst ner på mittkonsolen finns en stor nisch för en smartphone (trådlöst laddningsalternativ kommer att finnas).

Utformningen av den manuella växelspaken har ändrats, och nära den stängda delen med mugghållare, som på bilar av högre klass, kan du se en elektronisk handbromsknapp och, förmodligen, en väljarbricka för val av körläge Lada Ride Select . Sätena och armstödet förblev desamma, men ratten har ändrat design och har blivit mindre i diameter, instrumentgruppen har nu två brunnar och en stor datorskärm ombord. Formen på deflektorerna, dörrhandtagen och dekorativa element har också förändrats.

Foto: skärmdump från www.youtube.com

Förutom en helt ny interiör, enligt kanonerna för ansiktslyftet, kommer Lada Vesta 2020 att få en fräsch exteriör - nya stötfångare och kylargrill, en annan design av främre optik och bakljus, samt hjul med en modifierad design .

Utseendet på den moderniserade Lada Vesta Facelift förväntas se ut 2020, och inte nästa år, som tidigare rapporterats.

Låt oss påminna dig om att Lada Vesta i slutet av 2019 kommer att få en japansktillverkad Jatco JF015E-variator. Det är känt att AvtoVAZ aktivt arbetar med Lada Vesta FL-projektet, vilket innebär att den nya växellådan kommer att debutera på ansiktslyftmodellen.

År 2020 kommer Vestas motorsortiment att representeras av tre kraftenheter och samma antal växellådor. VAZ 1,6 och 1,8-liters motorer med 106 och 122 hk. Följaktligen kommer de inte att gå någonstans, de kommer att kompletteras med en 114-hästars Nissan HR16 1,6-litersmotor. En 5-växlad manuell växellåda (MT), samt en robotväxellåda (AMT) och en CVT (CVT) kommer att finnas att välja mellan.

Låt oss påminna dig om att serieproduktionen av Lada Vesta startade i september 2015 vid Lada Izhevsk-fabriken. Idag består familjen av Vesta sedan, Vesta SW kombi, deras "cross"-modifieringar, samt dubbelbränsle Vesta CNG. Utseendet på "laddade" och . Utbudet av motorer inkluderar två VAZ naturligt aspirerade motorer med en volym på 1,6 och 1,8 liter, den första utvecklar 106 hk, den andra - 122 hk. Motorerna är kopplade till en 5-växlad manuell växellåda eller automatiserad manuell växellåda.

Forskning om förhållandet mellan optiska och semantiska egenskaper hos bilder

^ Undersökningar av samband mellan optiska och semantiska egenskaper hos bilder
Målet är att studera sambandet mellan de optiska och semantiska egenskaperna hos bilder i objektklassificeringsproblem. För att uppnå målet användes elektrofysiologiska metoder - kognitiva framkallade potentialer, deras amplituder, bestäms till stor del av de fysiska egenskaperna hos stimuli. Därför tillämpade vi metoderna för ikoner - digital bearbetning och bildsyntes. 90 testbilder syntetiserades. Av dessa tillhörde hälften en klass av föremål, och den andra till en annan, d.v.s. hade olika semantiska betydelser för betraktaren. Sedan använde vi bandpass wavelet-filtrering, optimalt för våra uppgifter, i hög- och lågfrekvensområdena. Vi fick två uppsättningar tester. Spektrumet av 90 bilder flyttades till området med höga spatiala frekvenser och för samma 90 bilder till området med låga spatiala frekvenser. Bilderna presenterades på en professionell Sony katodstrålemonitor. Korrigerade skärmens gammafunktion. För att registrera kognitiva framkallade potentialer användes en encefalograf "Mitsar-EEG-201". Bearbetningen utfördes med WinEEG-programmet. Elektroderna placerades enligt 10-20-systemet. Observatörer - 43 frivilliga var i åldern 20 till 38 år. Baserat på beräkningen av komponenternas statistiska signifikans från stimuleringsegenskaperna fastställdes signifikanta skillnader i amplituden av komponenterna i kognitiva framkallade potentialer för stimuli som skiljer sig i det rumsliga frekvensområdet i nästan alla avledningar. När observatören fick i uppdrag att särskilja stimuli genom semantik och jämföra svar på stimuli som också skilde sig åt i semantik, identifierade vi skillnader i amplituderna för framkallade potentialer i frontal- och temporal cortex. Om vi ​​ändrar uppgiften för observatören - att skilja suddiga bilder från icke suddiga bilder, men under bearbetningen jämför skillnaderna i amplituderna för kognitiva framkallade potentialer med stimuli som skiljer sig åt i semantik, så kommer skillnader i amplitud att avslöjas i parietal och temporal cortex. Slutsatser: ett annat förhållande mellan amplituden och fasen av huvudkomponenterna i kognitiva framkallade potentialer etablerades i olika led, till stimuli som har olika semantisk betydelse och har olika optiska egenskaper (spatialt frekvensspektrum). Genom att ändra uppgiften som tilldelats observatören var det möjligt att identifiera parametrarna för komponenterna i kognitiva framkallade potentialer, vilket återspeglar bildernas optiska och semantiska egenskaper.

^ Muzychenko Ya.B.

St Petersburg National Research University ITMO

Gnomoner och megaliter: konstnärliga symboler eller siktanordningar?

Gnomons och megaliter: konstföremål eller sökare?
Gnomoner är de första optiska instrumenten för orientering i rum och tid. De användes både som stationära strukturer och som bärbara enheter. Syftet med gnomonerna var att i tid registrera speciella astronomiska händelser som bestäms av solens placering på himlen, och att bestämma den aktuella tiden med en noggrannhet på flera minuter.

Det finns kända bilder av präster i Mesopotamien som håller stolpar med ringformade föremål. Symbolerna för solen och månen, avbildade där, gör det möjligt att tolka dessa enheter som siktanordningar, i form av en stängd eller halvstängd öppning monterad på en hög stång. Apparater av detta slag var som regel symboler för gudarna, vilket indikerar den avgörande roll som de gamla fäste vid att observera himlen. Mångfalden av symboliska stavar och skyltar som bärs på stolpar och deras specifika former lämnar inga tvivel om deras syfte för att observera astronomiska föremål.

Sumeriska uppåtvända stavar liknar egyptiska skildringar av astronomiska observationsinstrument, som bestod av ett halvcirkelformat element placerat mellan "horn" på toppen av en hög stolpe. Eftersom observation av solen var ett av de centrala sakramenten i den egyptiska religionen och en viktig sysselsättning för dess präster, är det inte förvånande att bilder av forntida egyptiska gudar och gudinnor ofta inkluderade symboler för olika visningsanordningar. Sol- eller månskivor i kombination med skäreformade, hornformade eller stegade element dekorerade deras huvudbonader. Forntida egyptiska U-formade huvudbonader tolkas vanligtvis som ko- eller kalvhorn.

Ett typiskt exempel på siktanordningar är minoernas och karthagernas ikoniska symbolik. De dekorativa dekorationerna på de minoiska "hornade" altaren med dubbla labrysyxor visar deras uppenbara visuella ursprung. De upprepar formen av siktöppningarna i Egypten och Mesopotamien, och användningen av labryser som markörer ger dem vinkelnoggrannhet i orientering

Den arkaiska perioden blev tiden för uppkomsten av bärbara siktsystem. Om gnomoner är ett tillförlitligt exempel på forntida anordningar för observation, så kan man bara göra gissningar om andra observationsanordningar, vars bilder har överlevt till denna dag. Med tiden förlorade sådana enheter sin visuella funktion och förblev bara som ett dekorativt element. Rapporten granskar möjlig användning symboler för antika kulturer som de första observationsanordningarna.

^ Nesteruk A.V.

University of Portsmouth, England

Kosmologi och optik: historien om ett experiment

Kosmologi och optik: historien om ett experiment
Modern kosmologi lär att universums observerbara materia, det vill säga det som sänder ut i de våglängder som är möjliga för mottagning i det optiska och radioområdet, utgör endast 4% av universums totala massa. En person bor på en ö av ljus som är synlig för honom från föremål i omvärlden. Universum är "mörkt" och "dolt" inte bara på grund av former av materia som inte interagerar med någonting. Men universum är "synligt" endast upp till viss punkt i det avlägsna förflutna, när det blev genomskinligt för ljus. Tidsremsan som skiljer allt som vi ser från vad detta "synliga" bildades av kallas epok av separation av materia från strålning. Vi kan ta emot signaler från universums förflutna först efter denna epok. Kan kosmologin hoppas kunna studera fysiska processer från Big Bang?

Teoretiskt är det möjligt att använda optiska metoder för att detektera signaler från "osynliga" gravitationsvågor som kommer från det förflutna, bakom den optiska horisonten. Tanken är enkel: gravitationsvågor orsakar mikroskopiska avvikelser av "geodetiska linjer", som kan detekteras med hjälp av en laserinterferometer om dess speglar befinner sig i ett gravitationsfält i ett tillstånd fritt fall och när avvikelseprocessen manifesterar sig kan den relativa förskjutningen av interferometerspeglarna detekteras. Att experimentellt testa detta på Statens optiska institut uppkallat efter. SI. Vavilov i början av 80-talet av 1900-talet gjordes ett försök att bygga en interferometer med ojämlik arm med en optisk väglängd på 750 meter. Fördröjningen av signalen vid en sådan bas på grund av passagen av en gravitationsvåg skulle kunna göra det möjligt att detektera en relativ förskjutning av speglarna på ~10 -15, men detta krävde stabilisering av frekvensen för den emitterande lasern på samma nivå , vilket var praktiskt taget omöjligt under de åren. Det fanns ingen erfarenhet av sådana experiment inte bara i Sovjetunionen utan också utomlands. GOST-standarder för tillverkning av speglar för ett multi-pass interferometersystem garanterade inte en platt profil av deras yta med en noggrannhet på 10 5. Luftfluktuationer i den optiska vågledaren måste reduceras till en nivå som var omöjlig för dessa års pumpar. Som ett resultat gjorde nivån av teknisk precision och den uppenbara bristen på finansiering (och idag är priset för sådana projekt 40 gånger högre) detta ambitiösa experiment omöjligt att genomföra. Men det första försöket att skapa en gravitationsvågsdetektor visade hur mycket arbete som krävs och det faktum att optikens framsteg beror på uppgifterna för inte bara optisk astronomi, utan också teoretisk kosmologi. "Oobserverbar" fysik blir motorn och inspiratören för vetenskapen om ljus och dess "vision".

^ Novikov G.I.

Visuella mekanismer för att omvandla optisk information till kontrollkommandon för ögonrörelser

Visuella mekanismer för optisk information förvandlas till kommandon för ögonrörelsekontroll
För att studera mekanismerna för foveation (att titta på ett mål) utfördes elektrofysiologiska experiment, som kombinerade både traditionella metoder för att studera egenskaperna hos receptiva fält under optisk stimulering och metoder för att studera ögonrörelsers neurofysiologi. Subkortikala syncentra däggdjur är kända som viktiga oculomotoriska strukturer som initierar saccadiska ögonrörelser. I arbetet, baserat på experimentella elektrofysiologiska data, bildade författaren ett koncept av mekanismer för att omvandla optisk stimulering till kommandon för att kontrollera ögonrörelser i dessa strukturer. Kattens superior colliculus, som har direkta ingångar från retinala ganglieceller till de ytliga lagren och samtidigt innehåller neuroner i de djupa lagren som har sina egna motoriska fält, valdes som en experimentell modell. De spatiotemporala egenskaperna hos de mottagliga fälten hos visuella neuroner analyserades vanligtvis experimentellt i ett helt immobiliserat djur. Ögonrörelser i detta fall är omöjliga. En väg ut ur denna dramatiska situation gjordes av en grupp forskare som implementerade en metod för att immobilisera ett av djurets ögon, utförd genom en elegant kirurgisk operation för att skära av de oculomotoriska nerverna. Ögonrörelsernas samverkande karaktär togs i beaktande under experimenten och ledde till repeterbara och oväntade resultat. Riktnings- och orienteringsegenskaperna hos de receptiva fälten hos enstaka neuroner studerades på det immobiliserade ögat, och ögonrörelser registrerades på det andra ögat. När man jämförde resultaten av experimenten fann man att lokal elektrisk mikrostimulering av neuroner med uttalad riktningsinställning orsakar ögonrörelser av parallell typ, i vilka ögonrörelsernas riktning inte beror på dess initiala position. Vid elektrisk stimulering av neuroner som inte har riktningsegenskaper uppstod målriktade ögonrörelser, i vilka rörelseriktningen berodde på ögats initiala position. Ett föremåls rörelseriktning bestämmer arten av ofrivilliga sackader och är det organiserande elementet i foveationsmekanismen för nya föremål som dyker upp i periferin. Föreslagen möjlig modell sådana transformationer inom ramen för matematisk mängdlära.

^ Novikov G.I.

Institutet för fysiologi uppkallad efter. I.P. Pavlova RAS

Tre huvudtyper av kartor över ögonrörelser orsakade av lokal elektrisk stimulering av subkortikala hjärnstrukturer.

Tre huvudtypskartor över ögonrörelser inducerade av lokal elektrisk mikrostimulering av subkortikala zoner i hjärnan
Nyckelfrågan i organiseringen av ögonrörelser är studiet av förhållandet mellan optiskt och visuellt utrymme och organiseringen av ögonrörelser som säkerställer översättningen av blicken till ett område av intresse i omvärlden. För att lösa detta grundläggande problem registrerade elektrofysiologiska studier på katter med hjälp av elektrisk stimulering av projektionszonerna i de subkortikala strukturerna i kattens hjärna tre huvudmönster av ögonrörelser, kallade ögonrörelsekartor. De tidsmässiga och rumsliga egenskaperna hos dessa ögonrörelser studerades kvantitativt. Med elektrisk stimulering var ögonrörelserna vänliga och ordnade. Typen av karta berodde på de retinotopiska koordinaterna för det stimulerade stället för kattens övre colliculus. Riktningen för ögonrörelser som registrerats under stimulering av neurala pooler belägna i de perifera zonerna av retinotopiska projektioner motsvarade alltid riktningen från den centrala delen av näthinnan till mitten av de perifera receptiva fälten hos de stimulerade neuronerna. Centrum för överlappande receptiva fält i de registrerade och stimulerade poolerna sammanföll.

Den första typen av rörelser (35 % av totalen) inkluderar kartor över ögonrörelser med parallella banor. Rörelseriktningen i detta fall berodde inte på ögonens position i omloppsbanan vid tidpunkten för stimulering. Vi betecknade dem som "parallella" kort.

Den andra typen av kartor (42 %) inkluderade kartor över ögonrörelser där rörelsebanorna konvergerade mot ett visst område - "målzonen". Denna typ betecknades som "riktad".

Den tredje typen inkluderade kartor över ögonrörelser, där rörelser riktades från de perifera projektionsområdena av näthinnan till dess centrala del. Vi har betecknat den här typen av karta som "centrerad".

Var och en av de tre typerna av ögonrörelsekartor bestäms till stor del inte bara av retinotopiska projektioner i stimuleringsområdet för motsvarande subkortikala struktur, utan är också förknippad med riktningsegenskaperna hos de mottagliga fälten hos de stimulerade neuronerna.

De erhållna data gör det möjligt att modellera och därigenom förklara de neurofysiologiska mekanismerna för foveation och visuell uppmärksamhet.

^ Okladnikova E.A.

RGPU uppkallad efter. A.I. Herzen

Kosmologi i hällristningar: himmelska föremål i Eurasiens bergkonst (semantisk analys)

Kosmologi i hällristningar: selestiala objekt i Eurasiens bergkonst (semantisk analys)
Tillämpad optik har en lång historia. Dess utveckling var otänkbar utan: 1) observationer av stjärnorna, 2) utan bildandet av kosmologi som ett system av vetenskapliga åsikter. Stenåldern går tillbaka till att ständigt förbättra visuell-optiska tekniker för att studera omvärlden. Observationer av himlakroppar kom till uttryck i sådana uppfinningar som: paleokendrar, magiska föremål ("magiska" kinesiska speglar, magiska kristallsfärer, magiska kristaller, shamanska trummor, etc.), många arkeologiskt registrerade processer (till exempel begravning av den avlidne med orientering av kroppar i enlighet med världens länder), artefakter olika typer, som nu utgör ämnesområdet astroarkeologi. Verktygen för fältkalenderberäkningar var cromlechs, menhirs, steles, "shamanringar, seider och deras varianter, stenlabyrinter och i viss mening klippor och håligheter i grottor och grottor med hällmålningar.

Stenålderns främsta monument, som bevarade bevis på visuella observationer av himlakroppars rörelser av stenåldersjägare, är: Paleolitiska grottor i den fransk-kantabriska regionen. En serie unika stentempelkomplex på Sibiriens, Transbaikalias och Amur-regionens territorium, som är belägna utomhus, upptäcktes under arkeologisk forskning på 1900-talet (Mount Kalbak-Tash i Altai (används som ett astronomiskt observatorium, ritningar av kosmologiskt innehåll och himmelska tecken bevarades på ytan -symboler); Srednyukzhinskaya pisanitsa i Amur-regionen (en storslagen kosmologisk komposition med bilder av solen, månen, stjärnorna); Ak-Baur-grottan (västra Kazakstan).

Slutsatser: Optiska observationer och deras omedelbara objektiva resultat var föremål för mystiskt omtänkande och blev material för bildandet av olika mytopoetiska och mystiska kosmologiska traditioner från antiken. Himmelska fenomen som objektivt observerades med hjälp av enkla astronomiska instrument, inklusive solstånd, förmörkelser, kometers rörelse, etc., fick inte bara mytologisk omtolkning, utan konstnärlig förkroppsligande i monument av antik konst.

^ Orlov A.V.

St Petersburg National Research University informationsteknik, mekanik och optik

Optik i Ryssland på 1890-talet - 1905.
Optik i Ryssland under perioden 1890 och fram till 1905 var relativt utbredd. Nivån på denna distribution berodde huvudsakligen på konsumtionen av optiska medier i kretsarna av specialister och vetenskapsmän. Oftalmologi - ögonoptik har blivit en av de mest slående branscherna, där framgångarna för inhemsk optik har varit störst i jämförelse med andra industrier. Det fanns dock inte en enda tillämpningsgren där optiken självständigt utvecklades på sitt eget ursprungliga sätt, förutom kanske för oftalmologi, som kan nämnas. Mikroskopet, som redan hade fått uppmärksamhet över hela världen, fann utbredd användning i Ryssland, även om denna användning var begränsad till den vetenskapliga och speciella forskningsmiljön (medicin, biologi, kemi). Mikroskopet för denna tid ansågs vara den högsta prestation av teknisk optik. Tillsammans med mikroskopi skedde en allt mer märkbar utveckling inom fotografiområdet. Användningen av en kamera har redan blivit fast etablerad i många ryssars vardag, och fotografering har varit en ständig framgång. Fotografi måste erkännas som att ha en mycket speciell plats i utvecklingen av optik i Ryssland. Och just inom detta område, fotografiska porträtt. Ryska amatörer nådde höjder som inte på något sätt var sämre än västerländska prestationer. Tvärtom, fotografi utvecklades i Ryssland på ett mycket originellt sätt och nådde, i personen av individuella amatörer, nivån av vetenskaplig perfektion. Det var i Ryssland som tekniken för fotografi och fotografiska porträtt gav sitt nationella bidrag till europeisk fotokonst och fotoutrustning. Detta var en tid då fotografi ännu inte hade blivit ett massfenomen. Kameran krävde en statisk installation. De bärbara kamerornas era närmade sig precis. Fotografering krävde vetenskapliga och specialkunskaper inom området kemi och fysik, omfattande praktisk erfarenhet och personlig observation. Men det råder ingen tvekan om att utan grundläggande kunskaper om ljusets fenomen och egenskaper var det omöjligt att bemästra och använda optiska instrument. Astronomi kan visa optikens inflytande på vetenskapens utveckling ännu mer "visuellt" än fotografi. Intresset för stjärnhimlen, solen och månen i Ryssland var inte mindre stort än i väst. Att observera himlen krävde långt, konstant och viktigast av allt systematiskt arbete med astronomiska instrument och instrument av högsta precision och komplexitet, vilket sedan uppnåddes av den optiska mekanikens framgångar. Det kan hävdas att kretsen av astronomer och fotografer, biologer, ögonläkare och topografer inte var så bred att den skulle säga att optiken i Ryssland verkligen hade någon märkbar utveckling. Men det var just på grund av behovet av optiska medel som intresset för optik och förståelse för de uppgifter och problem som är förknippade med den intensifierades i Ryssland. Detta intresse väckte oundvikligen problemet med optisk produktion i imperiet.

Militära angelägenheter hade en mycket speciell efterfrågan på optik. I det här området var det inte begränsat till att titta på kikarsikten och kikare. Områden som topografi och geodesi, som omedelbart blev i fokus för militär uppmärksamhet, utvecklades i samband med de senares intressen och var de minst kända av andra områden för allmänheten. De äldsta enheterna i denna industri, teodoliter, har utvecklats. Optikens defensiva betydelse lovade den stora framtidsutsikter i samband med tillkomsten av snabbskjutande artilleri och utvecklingen av mobil belysningsteknik (sökljusteknik). En hel gren av specialoptik har vuxit fram - optisk instrumentering för flottan, på fartyg - avståndsmätare och optiska sikte, olika sorters avståndsmätare för markarmén i syfte att observera, spana, beräkna avståndet till målet och koordinera artillerield. Armén fick olika typer av siktanordningar för artilleriets behov - siktrör monterade på pistoler, mätanordningar och slutligen optiska panoramabilder som gör att pistolen kan riktas mot målet direkt under skjutningsprocessen. I samband med utvecklingen av det optiska instrumentet var utvecklingen av mekaniken, vars betydelse ständigt ökade. Nivån på det mekaniska arbetet blev alltmer förfinad och kraven på precision ökade ständigt. Enheterna var tvungna att uppfylla nya krav: större portabilitet än tidigare, driftseffektivitet och snabba byten, minskning av vikt och storlek samt drift under olika väder- och klimatförhållanden. Generellt sett ökade uppkomsten av snabbskjutande artilleri inte bara stridens tempo och eldens "rörlighet", utan påverkade också mest direkt nya krav på noggrannhet och effektivitet vid skjutning, observation av fienden under olika förhållanden på dagen och natt, och möjligheten att använda optiska instrument och spaningsinstrument för observation.terräng, vilket ständigt förbättrar officersförmågan. Kikaren blir lättare och förstoringsgraden ökar, gradskivor och räknelinjaler förbättras, speciella skyddsglasögon dyker upp och vanliga galileiska rör ersätts av stereorör. Nästan alla siktinstrument, under inflytande av införandet och spridningen av optiska medel, upplever förändringar till förmån för större noggrannhet och minskning av deras storlek. Samtidigt förändras också tillverkningstekniker, främst material: aluminium, koppar, brons, vars användning bör minska enhetens vikt utan att minska strukturens styrka och täthet.

Optiken i Ryssland kännetecknades dock av en extremt svag utveckling av den nationella industrin. Med undantag för företaget I.Ya. Urlaub, som hade oberoende prestationer i designen av oftalmologiska instrument, och Warszawa-företaget "Fos", som precis började sin utveckling, verkade i Ryssland endast reparationsverkstäder och handelshus som var engagerade i distribution av optiska produkter för individuella eller avdelningsbeställningar. Phos-partnerskapet under företaget Alexander Ginsberg and Co. eller Rysslands första optisk-mekaniska anläggning Phos (grundad 1899) hade utan tvekan fördelar som fortfarande var så lite uppskattade i den inhemska optikens historia. Phos-företaget hade också en "optisk glasfabrik", det vill säga bearbetade rå optiskt glas, huvudsakligen sysselsatt med tillverkning av linser. Detta företag är krediterat för att producera de första fotografiska linserna och kamerorna i Ryssland baserat på tyska modeller.

Slutligen väckte problemet med personal för optisk mekanik frågan om ett statligt program för utveckling av denna specialitet innan imperiet. Ursprungligen kombinerades urtillverkning med en optisk-mekanisk specialitet som en del av en avdelning av Tsarevich Nicholas Vocational School, grundad först 1900 i en mycket blygsam storlek.

De första stegen mot Rysslands optiska emancipation togs genom gemensamma ansträngningar från staten och inhemskt entreprenörskap.

^ Paranina A.N.

RGPU uppkallad efter. A.I. Herzen

Att redigera bilder och skapa collage skulle vara en mycket spännande process om du inte behövde lägga större delen av din tid på att noggrant markera objekt. Uppgiften blir ännu svårare när objektens gränser är suddiga eller det finns transparens. Photoshop-verktyg som Magnetic Lasso och Magic Wand är inte särskilt intelligenta eftersom de bara tittar på lågnivåfunktioner i en bild. De returnerar hårda gränser, som sedan måste korrigeras manuellt. Tillvägagångssättet Semantic Soft Segmentation från Adobes forskare hjälper till att lösa detta svåra problem genom att dela upp bilden i lager som motsvarar semantiskt signifikanta områden och lägga till mjuka övergångar vid kanterna.

"Mjuk" segmentering

Ett team av forskare från CSAIL-laboratoriet vid MIT och det schweiziska universitetet ETH Zürich, som arbetar under Yagiz Aksoys ledning, föreslog att man skulle närma sig detta problem baserat på spektral segmentering och lägga till moderna framsteg inom djupinlärning. Med hjälp av textur- och färginformation, samt extraherade semantiska funktioner på hög nivå, byggs en speciell typ av graf från bilden. Sedan, med hjälp av denna graf, konstrueras en Kirchhoff-matris (laplacisk matris). Genom att använda den spektrala nedbrytningen av denna matris genererar algoritmen mjuka konturer av objekt. Uppdelningen av bilden i lager som erhålls med hjälp av egenvektorer kan sedan användas för redigering.

Översikt över det föreslagna tillvägagångssättet

Modellbeskrivning

Låt oss titta på metoden för att skapa semantiskt meningsfulla lager steg för steg:

1. Spektral mask. Det föreslagna tillvägagångssättet fortsätter arbetet av Levin och hans kollegor, som var de första som använde Kirchhoff-matrisen i uppgiften att automatiskt konstruera en mask. De byggde en matris L, som specificerar den parvisa likheten mellan pixlar i ett visst lokalt område. Genom att använda denna matris minimerar de den kvadratiska funktionella αᵀLα med användarspecificerade begränsningar, där α anger en vektor av transparensvärden för alla pixlar i ett givet lager. Varje mjuk kontur är en linjär kombination av K egenvektorer som motsvarar de minsta egenvärdena av L, vilket maximerar maskens så kallade sparsitet.

2. Färgaffinitet. För att beräkna icke-lokala färgnärhetsfunktioner genererar forskarna 2 500 superpixlar och uppskattar närheten mellan varje superpixel och alla superpixlar i ett område med en radie på 20 % av bildstorleken. Att använda icke-lokal närhet säkerställer att regioner med mycket liknande färger förblir sammanhängande i komplexa scener som den nedan.

Icke-lokal färgnärhet

3. Semantisk närhet. Detta steg låter dig identifiera semantiskt anslutna områden i bilden. Semantisk närhet uppmuntrar sammanslagning av pixlar som tillhör samma scenobjekt och straffar sammanslagna pixlar från olika objekt. Här drar forskarna nytta av tidigare framsteg inom mönsterigenkänning och beräknar, för varje pixel, en funktionsvektor som korrelerar med objektet den innehåller. given pixel. Funktionsvektorer beräknas med hjälp av ett neuralt nätverk, som vi kommer att diskutera mer i detalj senare. Semantisk närhet, precis som färgnärhet, bestäms vid superpixlar. Men till skillnad från färgnärhet länkar semantisk närhet bara närliggande superpixlar, vilket uppmuntrar skapandet av sammanhängande objekt. Kombinationen av icke-lokal färgnärhet och lokal semantisk närhet gör det möjligt att skapa lager som täcker rumsligt separerade bilder av ett fragment av ett semantiskt relaterat objekt (till exempel vegetation, himmel, andra typer av bakgrund).

Semantisk närhet

4. Skapa lager. I detta steg konstrueras en matris L med hjälp av de tidigare beräknade närheterna. Från denna matris extraheras egenvektorer som motsvarar de 100 minsta egenvärdena och sedan tillämpas en sällsynthetsalgoritm, som extraherar 40 vektorer från dem, från vilka lager är byggd. Antalet lager reduceras sedan igen med hjälp av k-medel-klustringsalgoritmen vid k = 5. Detta fungerar bättre än att bara försvaga de 100 egenvektorerna till fem, eftersom en så stark minskning i dimensionalitet gör problemet överbestämt. Forskarna valde ett slutligt antal konturer på 5 och hävdar att detta är ett rimligt antal för de flesta bilder. Detta nummer kan dock ändras manuellt beroende på vilken bild som bearbetas.

Mjuka konturer före och efter gruppering

5. Semantiska funktionsvektorer. För att beräkna semantisk närhet användes funktionsvektorer beräknade med hjälp av ett neuralt nätverk. Grunden för det neurala nätverket var DeepLab-ResNet-101, utbildad i uppgiften att förutsäga mått. Under träningen uppmuntrades maximering av L2-avståndet mellan egenskaper hos olika objekt. Således minimerar det neurala nätverket avståndet mellan funktioner som motsvarar en klass och maximerar avståndet i det andra fallet.

Kvalitativ jämförelse med liknande metoder

Bilderna nedan visar resultaten av det föreslagna tillvägagångssättet (märkt "Vårt resultat") jämfört med resultaten av den närmaste mjuka segmenteringsmetoden - spektralmaskmetoden - och två toppmoderna semantiska segmenteringsmetoder: PSPNet-scenbehandlingen och Mask R-CNN-objektsegmenteringsmetoden.

Kvalitativa jämförelser av mjuk semantisk segmentering med andra tillvägagångssätt

Det kan ersättas att PSPNet och Mask R-CNN tenderar att göra misstag på objektens gränser, och mjuka konturer konstruerade med spektralmetoden går ofta utanför objektens gränser. Samtidigt täcker den beskrivna metoden objektet helt utan att kombinera det med andra, och uppnår hög noggrannhet vid kanterna och lägger till mjuka övergångar där det behövs. Det är dock värt att notera att de semantiska funktionerna som används i den här metoden, skiljer inte mellan två olika objekt som tillhör samma klass. Som ett resultat är flera objekt representerade på ett enda lager, vilket kan ses på bilderna av giraffer och kor.

Redigera bilder med mjuka semantiska konturer

Nedan finns några exempel på hur du använder mjuka konturer för att redigera bilder och skapa collage. Mjuka konturer kan användas för att tillämpa specifika ändringar på olika lager: lägga till en tågrörelseoskärpa (2), separata färgjusteringar för personer och bakgrunder (5, 6), separat stilisering för en luftballong, himmel, landskap och person ( 8) . Naturligtvis kan samma sak göras med manuellt skapade masker eller klassiska konturvalsalgoritmer, men med automatiskt urval av semantiskt signifikanta objekt blir sådan redigering mycket enklare.

Använda mjuk semantisk segmentering för bildredigering

Slutsats

Denna metod skapar automatiskt mjuka kanter som motsvarar semantiskt signifikanta områden av bilden med hjälp av en blandning av högnivåinformation från neuralt nätverk och lågnivåfunktioner. Denna metod har dock flera begränsningar. För det första är det relativt långsamt: bearbetningstiden för en bild med måtten 640 x 480 är 3-4 minuter. För det andra skapar den här metoden inte separata lager för olika objekt i samma klass. Och för det tredje, som visas nedan, kan den här metoden misslyckas tidigt i fall där objektfärgerna är mycket lika (översta exemplet), eller när mjuka kanter sammanfogas nära stora övergångsområden (nedre exemplet).

Fall av algoritmfel

De mjuka kanterna som skapas med denna metod ger dock en användbar mellanrepresentation av bilden, vilket gör att du kan lägga mindre tid och ansträngning på att redigera bilder.

Det konstnärliga, figurativa språket i prydnaden är mångsidigt. För att uppfylla uppgiften av dekorativ betydelse, spelar den ofta rollen som en social, köns- och åldersmarkör, etnicitet, och är ett sätt att uttrycka människors världsbild. Det är lämpligt att påminna om prydnadens sociala funktion bland olika folk. Till exempel återspeglade mönstren hos Khanty och Mansi stamegenskaper; Udmurterna har namn på mönster som indikerar att de tillhör en viss klan eller stam; bland folken i Centralasien, som under lång tid bevarade resterna av stamindelningar, återspeglades detta i mönstren. Turkmener, särskilt kvinnor, bestämmer otvetydigt stamtillhörigheten för mattornamentik. Varje stam hade sitt eget lager av mattmönster.

Sammansättningen av mönstren, deras sammansättning och färger skilde sig beroende på vem föremålen var avsedda för - en man eller en kvinna, till exempel på Komi-stickat, i broderi av folken i Volga-regionen. Åldersskillnaderna återspeglades också i broderierna (särskilt huvudbonader) hos de flesta människor. Broderiet på fyrtio ryska bondekvinnor, som markerar deras ålder och civilstånd, nämndes ovan.

Kopplingen mellan prydnad och tro är obestridlig. Bland turkmenerna, till exempel, identifierade V.G. Moshkova kategorin "heliga" mönster, tydligt igenkända av mattvävare.

Särskilda prydnadsföremål (gulyaider) placerades på begravningsmattor; några av dem hade apotropaisk betydelse.

Karga termak-mönstret, "korpens klor" (i form av tre grenar), utbrett bland kirgiserna, ansågs vara en talisman; det placerades på huvudbonader, på filtskyddet av jurtan, etc.

Bland karelerna var prydnadsbilden av fyrklövern, som var en symbol för kärlek och äktenskap (lemmenlehtizet) och förmodas ha en speciell kraft inom häxkonst, av särskild betydelse. Också av särskild betydelse - skydd från det onda ögat - var mönstret av åttauddiga stjärnor bland letterna.

Mycket framgång har uppnåtts när det gäller att avslöja semantiken i ryska broderimönster. Allt är dock inte klart. Att dechiffrera dess gamla semantik kommer att vara en uppgift för mer än en generation av vetenskapsmän.

För att förstå prydnadens språk stor betydelse har mönsterterminologi. Etnografer ägnar särskild uppmärksamhet åt dess studie. Namnet på mönstret kan komma från tekniken för avrättning, från materialet; ofta anger termen platsen för dess ursprung - där det lånades från (Udalsky-mönster - från byn Udali; namnet Mikitinsky-mönster, etc., uppstod på samma princip).

En prydnad som återspeglade nationella särdrag i områden med en etniskt blandad befolkning kallas ofta för namnet på de personer för vilka den är karakteristisk eller från vilken den lånades: ryskt mönster, tatariskt mönster, kirgisiskt mönster, etc. Ibland återspeglar namnet mönstrets sammansättning, dess form, till exempel bland mordovierna - lång; eller indikerar dess placering på kläder - på sidorna av bröstet, längs med botten, på ärmarna, etc.

Det ryska terminologiska materialet som finns tillgängligt är varierat. Geometriska mönster i broderi på skjortärmar kallas annorlunda: i en pinne, två bär i en pinne, fem bär i en pinne (Kostroma-provinsen); Shashetski, klubotski, simpleton eller testikel, bälten, rep (Olonets-provinsen); städer, kuber, fönster (avlånga rektanglar), kors, cirklar (Novgorod-provinsen); Lastotskino Gnedetsko - en romb med förlängda sidor (Tver-provinsen. Vesyegonsky-distriktet). I Ryazan-provinsen. det sista motivet kallas kardborre, arepey. Krokar, bockar (Vologda-provinsen), stora och små loacher (Tver-provinsen); Krivonog (Voronezh-provinsen) är namnet på ett snett kors med böjda ändar. På Ryazan och Meshchera ponevs kallades samma motiv hästar, hästskaft, vilket gav B.A. Kuftin skäl att antyda att djurmönster absorberades i geometriska.

Namn som återspeglar vissa idéer om djur inkluderar katttassar (Novgorod-provinsen), grodor, stor groda (Vesyegonsky-distriktet). Faunan i terminologin för geometriska mönster återspeglas bland alla östslaver och deras grannar.

En geometrisk figur som liknar en person eller dess individuella delar återspeglas också i namnen: i en uppsättning huvuden, grodyngel - figurer kopplade i fyror (Tver-provinsen); huvuden-diamanter, huvuden och fingrar - romber med processer (Tver, Smolensk-provinserna).

Några av namnen på broderierna i regionen som studeras återspeglar vardagliga verkligheter: mönstret av höjdpunkten eller vingfjädrarna representerar, så att säga, de fyra vingarna på en kvarn; mostinotskam - liknar broar, korgar vävda av tallflis; mönstret på stolarna liknar motsvarande föremål (Tver-provinsen); pepparkakor kännetecknas av sin rektangulära form (Novgorod-provinsen), tselnotskas påminner om skyttlarna i ett väveri (Olonets-provinsen); krattor och kammar liknar tänderna på dessa föremål.

Det finns namn på mönster förknippade med himmelssfären: måne, månader, cirklar, sol (Olonets-provinsen); Zvezdotskam (Novgorod-provinsen); moln (Kostroma-provinsen).

Zoomorfiska motiv återspeglas i följande namn: i en fil, i två enstaka filer, stora och små hästar, i skridsko, rik på skridsko, konyastitsa, huvudlös häst (hjort), tuppar, svanslösa tuppar, floroska tuppar (Tver-provinsen) Vesyegonsky-distriktet); tuppar, kycklingar, kycklingar (Yaroslavl-provinsen), ärfågel (Olonets och andra provinser); påfågel, fisk (Novgorod-provinsen); örnar, med örnar (Olonets, Kostroma provinser), lejondjur (Olonets, Kostroma provinser); rokastitsa - ett mönster som vagt påminner om kräftorna på en gammal kvinnas skata (Vesyegonsky-distriktet); mönster för björnar (Kostroma-provinsen), etc.

Växtmönster har följande namn: gräs, gräsmönster, trädgårdar, träd, blommor, med ljus, bärfläckar, bär, äpplen, tallar, fiskben, tassar (som grangrenar), äppelträdsfärg, viburnum, rönn, bred rönn , björk , ek

Antropomorfa kvinnliga bilder kallas: baba (Pskov-provinsen), podbatsen'ki-huvuden, podbatsen'ka-dockor, d.v.s. akimbo (Tver-provinsen. Vesyegonsky-distriktet), skvaller, påsar med ljus (Tver-provinsen. Bezhetsky-distriktet), panya (Kostroma-provinsen), nemotski (i Veliky Ustyug textil).

När det gäller de komplexa broderikompositionerna, när man frågade vad som avbildades på dem, gavs beskrivande egenskaper: "Den handstickade handduken var mycket bra - de skulle skapa mönster med fåglar och äppelträd"; "På en stor handduk kommer de att brodera lampor, björkar, hästar, tuppar och ibland en hemlockpeahen." I byarna i Novgorod förklarade kvinnor broderiets sammansättning så här: tuppar, hästar och dockor, hästar och björkträd, björkträd på hästar, dockor och manar, tuppar med dockor, dockor i en klänning med en klocka, armarna utspridda. De märkliga namnen på dessa mönster finns registrerade i Onega-regionen. Archangelsk provinsen. - leshaks, ärtor med leshaks.

Forskare har upprepade gånger noterat den instabila karaktären hos folkmönsters terminologi; detsamma kan sägas om många namn på de ryska broderimönsterna i norr.

Ovanstående terminologi återspeglar den moderna visionen hos skaparna och curatorerna för broderi. Namnen avslöjar för det mesta tydligt motivets grundläggande karaktär. Hästar som vänder tillbaka heter det passande namnet varulvar, hästar med höga manar är manar, fjädrar är de fyra vingarna på en kvarn, konyastitsa är hästar osv. Den givna terminologin från 1800- och början av 1900-talet. skapades inte samtidigt. Många namn finns i inventeringar av broderier från 1500- och 1600-talen. (bär, städer, vägar, cirkel, träd, etc.). Andra är tydligt av senare ursprung - damer, dockor; den moderna termen är häckande dockor.

Vissa av termerna visar större stabilitet än själva mönstret, som har transformerats. Grodans namn finns i mönstren av ryssarna på övre Volga och deras grannar - karelerna (letempiat), i dekorationerna i Smolensk-regionen (grodorna är enkla och krullade), på pärlryggarna hos bondkvinnor i de södra ryska provinserna, såväl som i mönstren av Udmurt-kvinnohaklappar, i mordoviska kvinnokläder ( vatraki - groda). Tydligen är denna term inte slumpmässig i utsmyckningen av ryssar och deras grannar, vilket kan antas från dess stabilitet.

Vissa andra namn förtjänar också särskild uppmärksamhet, kanske återspeglar deras tidigare semantik: gudmödrar, gudmödrar med ljus, panyas, leshaks.

Den ursprungliga semantiken för komplexa antika broderiteman har glömts bort av befolkningen, vilket inte bara visades av studier av 1900-talet, utan också noterades på 60-70-talet av förra seklet. Det är möjligt att förstå den ursprungliga semantiken för dessa tomter endast med hjälp av jämförande data om tro, ritualer, folklore i den ryska byn på 1700- och början av 1900-talet, såväl som olika historiska bevis och antika ikonografiska monument.

Ornamentet kännetecknas av ständig förändring, dess motiv har omarbetats under loppet av många århundraden. Ändå tillåter de arkaiska ämnena för ansiktsbroderi, som har kommit ner till oss i många varianter, oss att spåra stabiliteten hos vissa egenskaper och se upprepade "vanliga platser" i dem. Sådana stabila element är bilderna av en kvinna, ett träd, ryttare omgivna av fåglar, djur, presenterade i en viss tolkning, med ett antal funktioner, vilket gör att vi kan se i dem ett arkaiskt lager i broderi.

Alla delar av den komplexa kompositionen är sammankopplade och återspeglar karaktärernas underordning, en vädjan till den centrala antropomorfa, mestadels kvinnliga figuren (eller trädet), som tycks sända en välsignelse till andra och ibland uttrycker strävan uppåt - till någon högre varelse.

Överdrivna händer och deras position uttrycker relationerna mellan karaktärerna. Bilden av händer fick särskild betydelse, de verkade ha en gynnsam effekt på den omgivande verkligheten och skyddade också från olyckor. De överdrivna händerna tycktes samtidigt intensifiera begäran, vädjan till den centrala karaktären eller till en högre varelse. I människors sinnen är en hand ett kraftfullt vapen som kan förvandla den omgivande verkligheten och skydda en person från olyckor. Därför är skildringar av handen i den antika konsten i Europa och Asien (Medelhavet, Kaukasus, Sibirien, etc.) inte av misstag. I synnerhet upptäcktes stenar med handavtryck i Novgorod-regionen.

N.P. Grinkova, med tanke på detta motiv i rysk folkkonst, kom till slutsatsen att bilder av handen var amuletter och tjänade som lyckönskningar bland många folk. Bland ryssarna kan bilden av en hand hittas i träskulpturer, broderier och rituella bröllopskakor (paj) - handen som brudens mamma bakade till brudgummens familj. Sådana kakor var som en önskan för dottern att leva lyckligt i sin nya familj.

Geometriska tecken, som spelade en viktig roll i kompositionen, bar en stor semantisk belastning. Med beaktande av de verk där man, baserat på stort arkeologiskt material från antiken, spårar den antika betydelsen av rombiska figurer som symboler för fertilitet, kan man anta att romben i ryskt broderi i ett antal fall hade samma betydelse. . "Att döma av dess plats i olika kompositioner kan det betyda jord, växt och kvinna samtidigt."

Den kosmiska betydelsen av korsformade figurer, en cirkel, en rosett som hedniska symboler avslöjas i många exempel på konsten hos folken i Eurasien och andra kontinenter. Cirkulära figurer om slaviska saker från X-XIII-talen. De ger också anledning att betrakta dem som symboler för eld, solguden, som hednisk rening och skyddande tecken. De huvudsakliga antropomorfa figurerna i broderikompositionerna, liksom fåglar och djur, markerade med cirklar och rosetter, tycks visa sitt engagemang i himlen.

Kanske är det ingen slump att i ryskt broderi placeringen av en romb och ett kors, en romb och en rosett bredvid varandra, vilket i det avlägsna förflutna var förknippat med symboliken för föreningen av de feminina och maskulina principerna.

Ett kännetecken för broderier av arkaisk typ är inte bara deras mättnad med sol-, kosmiska symboler, utan också växtmotiv som verkar genomsyra dem. Som redan nämnts, särdrag Ikonografin av arkaiska ämnen är snålhet, lakonism i skildringen av människor och djur, svårighetsgraden och högtidligheten hos frusna poser och den geometriska karaktären hos deras tolkning. Broderiet har idolliknande figurer. Det finns mycket bevis från medeltida källor om träavgudar i Ryssland, skulpturala bilder av avgudar hittades också, särskilt i norr. En hög pelarform omgiven av mindre i broderiet i fig. 52 har likheter med beskrivningen av slaviska gudar från 1000-talet. Idolen som hittades i floden hade också ett kolumnartat utseende. Zbruche.

Funktionerna som konsekvent upprepas i olika broderiversioner gör att vi kan betrakta mönstren i fråga inte bara som ett spel av brodörernas fantasi, utan djupt traditionella. De speglade inte vardagliga berättelser (även om en del av dem med tiden fick en genrekaraktär), utan var i grunden förknippade med uråldriga mytologiska idéer.

Den tredelade kompositionens forntid bekräftas av fynd av saker från 10-1200-talen. på gränslandet Slavic-Chipus, där kompositionen presenteras i en mer förenklad form än i broderi (hästar på sidorna av romben, byggnader, rådjur på sidorna av trädet, etc.). En kvinna som håller fåglar i sina upphöjda händer är avbildad i en miniatyr från ett Ryazan-manuskript från 1500-talet. Detta huvudsakliga prydnadsmotiv av broderi kan spåras i urban konst på 1500-talet. Den stilistiska skillnaden mellan teckningen på 1500-talet. och broderier från 1700-talet till början av 1900-talet. bra. Broderimotiven ser typologiskt mer uråldriga ut.

Broderi av den arkaiska typen är med rätta erkänd som ett enastående fenomen av rysk folkkonst. Detta är en av de viktiga källorna för att avslöja särdragen i deras skapares antika världsbild. Forskare, som följer V.A. Gorodtsov, ser i ämnena arkaiskt broderi en återspegling av slavernas antika jordbrukskult. "Den jordbrukskommunala religionen var tydligen den dominerande formen av tro och kult bland de slaviska stammarna före kristnandet..." Den lyfte fram de personifierade naturkrafterna som avgjorde bondens välbefinnande. Efter dopet visade sig kulten av de stora gudarna ("högre mytologi") vara den minst stabila, men försvann inte helt, särskilt ekon av den bevarades i prydnaden av broderier.

Kyrkan kämpade mot hedniska kulter och de smälte samman i vardagen med ortodoxin och bildade ett unikt komplex av synkretiska idéer. Prydnaden av ryskt broderi återspeglade "bara en del av forntida hedendom, den minst farliga för den dominerande religionen och den närmast bonden."

Ryska jordbruksritualer från 1700-talet och början av 1900-talet och muntlig poesi ger mycket värdefull information för att belysa ornamentets semantik. Helgdagar i samband med jordbrukskalendern sammanföll huvudsakligen med dagarna för solstånd och dagjämningar: på vintern - jultid, Maslenitsa, på sommaren - Ivan Kupala-dagen. Det finns särskilt många helgdagar på våren - under vårens uppvaknande av naturen: Semik, Trinity, begravning (eller körning) av en sjöjungfru, Kostroma, Yarila, gök, etc. Hela den årliga cykeln av jordbrukshelger, med alla deras olikheter, innehöll många liknande och till och med identiska stunder.Vår-sommarlekarna, de mest utvecklade, var främst kvinnors helgdagar, även om män också deltog i dem (ofta klädda i damkläder). Huvudbilden av ritualerna - Trinity, Mermaid Week, Maslenitsa, Carols - fick antropomorfa (oftast kvinnliga) drag.

Den centrala punkten i många ritualer var att klä ett träd (oftast en björk) i en kvinnas klänning eller göra en uppstoppad docka av växtmaterial (vass, halm), begrava det: kasta det i vatten, i ett rågfält eller bränna det. Forskare spårar med rätta den antika grunden för rituella begravningar av en docka (ibland en levande person), en fågel eller en häst till idén om en döende och återupplivande gudom av vegetation. Det är ingen slump att den kvinnliga Maslenitsa-dockan i Kaluga-regionen representerades som "ung", med betonade kvinnliga former, som symboliserar dess fruktbara början. Handlingarna och sångerna som åtföljde sjöjungfruns begravning, Kostroma, betonade deras agrar-magiska betydelse. De förespråkade idén om jordens och människans fertilitet. Det erotiska inslaget i en eller annan form fanns vanligtvis också i dem.

För att avslöja semantiken i arkaiska prydnadsämnen är detaljerna i ritualer också viktiga. Det var brukligt att dekorera bilden och deltagarna med växtgrenar. Träets roll är stor (särskilt i vår-sommarritualer), liksom vatten. Handlingen ägde vanligtvis rum vid en källa, grenar, kransar och ofta själva fågelskrämman kastades i vattnet. Sambandet med solen och elden uttrycks i "saltningsrörelsen", att bränna ett hjul, tända en eld, etc. Den livgivande och renande kraften av vatten, sol och växter framträder mycket tydligt.

Hästen spelade en viktig roll i ritualerna. Enligt folklorematerial förknippas kvinnliga antropomorfa bilder med hästar. I en sång från Muromsky-distriktet. Vladimir provinsen. Det finns en vädjan till Kostroma: "Dina svarta hästar övernattar på fältet." I en sång från Pskov läpparna. det står: "...vår årliga Maslenitsa..."; ”att köra runt på komons...”; "så att hästarna är svarta, så att tjänarna är unga."

En mycket arkaisk form av ritualen att köra en sjöjungfru, där en häst och ryttare personifierar en sjöjungfru; på hästen (han representerades av två personer) satt en ledare - en man klädd i en kvinnas klänning, med en imitation av en kvinna former, bär en mask. Ibland var hästen gjord av trä, halm, och en hästskalle användes för huvudet och dekorerade den med grenar och band. I en version av denna ritual monterades en pojke på en konstruerad häst, processionen rörde sig genom gatorna och sedan kastades hästen i rågen. Kvinnorna, som åtföljde sjöjungfruhästen, "lekade och dansade". Den ceremoniella ledningen av hästen vid tränsen i en reliktform liknade en rituell procession.

Hästen spelade en viktig roll i andra ritualer i jordbrukscykeln. Det var en spelaction "sto", "drive sto" på Maslenitsa och senare. Seden att klä ut sig till häst eller sto vid jul är välkänd: hästen var den första masken bland andra djuriska bilder av julspel. Han är också en av huvudpersonerna i runddanslekar och sånger av jordbruksproducerande karaktär: "Och vi sådde hirs", "The Lenok is born", etc.

Likheten mellan ritualerna och deras deltagare med broderiets ämnen och karaktärer är extremt stor. Båda återspeglar den hedniska magiska och besvärjande symboliken för fertilitet - som hedrar den kvinnliga fruktbärande principen, solen, vattnet, växtligheten.

Trots alla stora likheter mellan bilderna av produktiva riter och tillhörande poesi och prydnadsmotiv finns det betydande skillnader mellan dem. I broderiet, i de prover som mest fullständigt bevarade den antika ikonografin, uttrycks tydligt underordningen av alla karaktärer till den centrala figuren, på vilken arrangemanget av andra figurer beror. Hon beskyddar dem, skyddar dem, ger godhet, ger dem en fågel - en symbol för värme och ljus - eller en växt. Ryska kalenderhelgdagar återspeglar ett äldre stadium av antropomorfisering av religiösa idéer, "de uppstod innan differentierade idéer om gudar utvecklades."

Vår-sommarritualer fick den största utvecklingen i de södra ryska provinserna, mindre så i de norra. Det finns uppgifter om att de i norr sjöng julsånger, brände Maslenitsa, sa adjö till våren, men här bevarades dessa ritualer i reducerad form. I de extrema nordliga regionerna känner inte befolkningen till seden med sjöjungfrubegravningar. Kustsjöjungfrun i norr är förknippad med vattenelementet. Hennes bild - i form av en kvinna med en fisksvans - skiljer sig från de södra ryska och ukrainska idéerna om sjöjungfrun som andan av växtlighet, fält och skörd.

Firandet av Ivan Kupala-dagen är jämförelsevis tydligare i nordväst. I byn Ostrechye, Kargopol-distriktet. För denna dag gjorde de ett gosedjur av halm, klädde det i en kvinnoskjorta och dekorerade det med blommor och kransar. Den vackraste flickan i byn hoppade med honom över en eld som tändes från en "levande" eld (framkallad av friktion). Resten av tjejerna och killarna hoppade efter henne. Den här dagen "konspirerade" fiskare med vattnet, jägare med skogen och tjejer med killarna. Att samla örter, leta efter skatter etc. togs tid att sammanfalla med denna dag. I gryningen simmade flickorna.

Agrarritualer var mycket utvecklade på 1800-talet. i de södra ryska och centralryska provinserna och endast delvis i de nordryska, och spridningen av arkaiska ansiktsbroderier täckte huvudsakligen den nordvästra delen av det europeiska Ryssland. Dessa två områden sammanfaller alltså endast någonstans i vissa områden. Bevarandet av utvecklade agrarritualer bestämdes av många skäl. Förmodligen spelades en betydande roll i detta av den större utvecklingen av jordbruket i de södra provinserna jämfört med de norra, liksom det långsiktiga bevarandet av livegenskapsrester i söder.

De nordliga fiske- och handelsområdena (vars befolkning nästan inte kände till livegenskap) var ekonomiskt utvecklade regioner i den ryska staten fram till 1600-talet. inkluderande och först senare befann sig skilt från det intensiva sociala livets huvudcentra. Kalenderritualer i norr hade en något annorlunda karaktär - agrar-pastoral, och delvis kommersiell karaktär och åtföljdes av djuroffer (tjur, bagge), offentlig matlagning av kött och måltider. Dessa handlingar, tidsinställda för att sammanfalla med datumen för den ortodoxa kalendern, utfördes vid en källa, i en lund eller nära ett träd, vördade som heliga.

Kvinnors brödraskap organiserades på "kvinnans dag", eller "kvinnornas helgdag", som firades av izhorianerna i St. Petersburg-provinsen och ryssarna i Pskov-provinsen. och andra platser. Bilden av en "kvinna", som mönstret på handdukar kallades i Pskov-regionen, var tydligen förknippad med denna semester, som firades på våren. Dess väsen, enligt forskaren, var att säkerställa ett fertilt år. Brödrafesten på högtiden var stängd (herden var den ende mannen som fick vara med på högtiden) och hade en orgiekaraktär.

De religiösa idéerna från bönderna i norr tog form i processen för anpassning av Chud-befolkningen av slaverna och absorberade några lokala mytologiska idéer. Kulten av träd, stenar och källor var känd i en eller annan grad i hela Ryssland, men den varade särskilt länge i norr, vilket tydligen förklaras av inflytandet från anpassade Chud-grupper. Det är ingen slump att det i kyrkans budskap (första hälften av 1500-talet) särskilt betonades behovet av att utrota hedendomen "på Chud- och Izhora-platserna".

Endast befolkningen i norr behöll namnet på den kvinnliga östslaviska gudomen - Mokosha, som nämns i krönikan. Mokosh ansågs beskyddare av vatten, ekonomi, familjehärd och kvinnors arbete. Mokusha, som de sa i Olonets-regionen, påstås ha gått runt hus under fastan och besvärat de spinnande kvinnorna; som offer vid fårklippning lämnades en bit ull till henne osv. I Mokoshs namn i Cherepovets distrikt. kallades en ande i form av en kvinna (med stort huvud och långa armar), snurrar på natten. Mokoshis funktioner på 1800-talet. mycket begränsad jämfört med tidigare århundraden, och hon förvandlades från en beskyddarinna till en ond varelse.

I byarna i Pinega bevarades idén om en välvillig varelse - domozhirikh - härdens beskyddare. När hon bodde under golvet verkade hon skydda huset, boskapen och nedlåtande kvinnoarbete, särskilt spinning och vävning. Enligt invånarnas berättelser förutspådde husfrun en av familjemedlemmarnas död med ett klagande rop, ”och så fort huset får vinst är husfrun upptagen, slätar ut boskapen och sitter kl. dörren."

En intressant skulpturell bild av spinningens beskyddare - "kvinnor med sura läppar" eller "tant Anya", från byn Gorki (tidigare Kirillovsky-distriktet). Denna skulptur, klädd i bondklänning (solklänning, halsduk, etc.), placerades i det främre hörnet av kojan, där flickor samlades för julsammankomster för spinning. Folk kom till henne och bad om hjälp i sitt arbete. Paraskeva Pyatnitsa ansågs vara beskyddare av spinning och vävning (i ortodoxin).

I ryska bönders medvetande hade jorden vissa antropomorfa drag. Själva uttrycket "sköterska-mamma av den fuktiga jorden", som hänvisar till henne som en andlig varelse, talar om detta. Bönderna firade landets namnsdag, då det var förbjudet att störa det (ploga, gräva etc.). Den som bröt mot detta förbud väckte problem över sig själv. Andra seder vittnar också om jordens vördnad och dess hjälp vid sjukdomar. Termen "ost" indikerar dess oupplösliga samband med vatten. Det är också kopplat till vegetation: gräs, blommor, buskar och träd kallades jordens "hår".

Den hedniska symboliken för prydnadskompositioner som skildrar forntida rusalia (XI-XII århundraden) och mättade med rötter, frön och växter i kombination med vattnets ideogram, "kan man säga grafiskt uttryckte idén som är inbäddad i ordet "fuktens moder jorden.” En reflektion av denna bild kan hittas i broderi: en kvinnlig figur med fåglar i upphöjda händer, kombinerat med ett träd som växer inuti henne, och med vatten - den nedre broderinivån (på kvinnans klänning) innehåller en bild av vatten i form av en taggig linje. Stads-chat, taggig eller jämnare vågig linje i broderi det var ofta en grafisk symbol för vatten. Fågelbåtar flyter längs den. Ibland går denna linje under linjen som representerar jorden, jorden på vilken buskar, gräs växer, fåglar och djur lever.

Traditionen att avbilda vatten som en taggig eller vågig linje kan spåras i konsten i Norden sedan yngre stenåldern. Vatten visas också i vardagliga broderiämnen, där det ofta kombineras med bilder av fiskar, skepp och båtar. Den vertikala vågiga linjen symboliserade regn.

Den centrala kvinnliga karaktären i den nordliga broderiprydnaden, oavsett vad den kallades (moder jord, naturens stora moder, bereginya, födande kvinna, Mokosh), avbildade utan tvekan en gudom, "som förkroppsligade idén om att jorden ger födseln och kvinnan som fortsätter släktlinjen.” .

Motivet med den stora gudinnan med en manlig följeslagare är allmänt känt i mytologin och ikonografin av de gamla jordbrukskulturerna i Medelhavet, Mindre Asien och Kaukasus. Kulten av den stora gudinnan spelade en betydande roll i religionen hos de skytiska stammarna i Svarta havet och Dnepr-regionerna. Hennes bild var inte främmande för andra folk i Östeuropa.

Arvingen till den slaviska kvinnliga hedniska gudomen, som visades av forskare (S.V. Maksimov, N.V. Malitsky, V.I. Chicherov, etc.), var Paraskeva Pyatnitsa, vördad i antika Novgorod och norr. Nordliga mästare förkroppsligade bilden av Paraskeva och Nikola i träskulptur (träskulpturer var mindre accepterade för andra representanter för det ortodoxa panteonet). S.V. Maksimov såg detta som en tradition av hedendom - användningen av "färdiga former av den gamla tron." V.I. Checherov, baserat på ett stort etnografiskt material, visade sammansmältningen av bilden av Paraskeva med Guds moder i den populära fantasin. De agerade som förebedjare för kvinnor, helare av sjukdomar hos människor och boskap. Samtidigt var deras bilder oupplösligt förbundna med vördnaden för jord och fukt. Kulten av Guds moder Paraskeva avslöjar konturerna av en hednisk kvinnlig gudom - givaren av jordiska välsignelser. Det är ingen slump att hans bild är så ihärdig i prydnaden av skjortor, förkläden och huvudbonader av en trolovad flicka, en brud eller en ung kvinna under de första åren av äktenskapet. Symboliken för fertilitet för vissa motiv, uppenbarligen, fanns kvar i den populära fantasin under lång tid, på vissa ställen fram till början av 1800-talet.

Bondekvinnan, vars liv var begränsat till familje- och ekonomiska intressen, var innehavaren av gamla idéer och bilder som återspeglades inom kvinnokonsten - broderi.

Bilder på kvinnliga karaktärer i broderi varierar i sin ikonografi. Stabiliteten hos den antropomorfa bilden med horn observeras, vilket sannolikt inte är resultatet av fri variation av prydnaden av broderare. Ryssarnas huvudbonader (och östslaver i allmänhet) återspeglade vissa religiösa idéer. Likheten mellan ryska skator och kokoshniker med en fågel och kichek med horn på en ko har upprepade gånger påpekats i etnografisk litteratur. Unga gifta kvinnor bar en behornad kattunge och bytte ut den på äldre dagar mot en hornlös. Av detta kan vi dra slutsatsen att horn var förknippade med den produktiva perioden i kvinnors liv. Enligt folklig uppfattning bidrog de till familjens fertilitet och välbefinnande. En barhårig kvinna orsakade browniens vrede (husets, familjens beskyddare), boskapens död, spannmålsskördens misslyckande och människors sjukdom.

Arkeologiska och etnografiska paralleller visar att en kvinnlig karaktär med horn i ryskt broderi inte är ett unikt fenomen inom konsten. Behornade fertilitetsgudar i kvinnlig (ibland manlig) form är inte ovanliga i de antika konsterna i öst, Egypten, Mindre Asien, grekiska, Kaukasus och är förknippade med en utvecklad agrarkult, kulten av tjuren och kon.

Dyrkan av den vilda tjuren - tur (och turitsa) in Forntida Ryssland, och då uttrycktes den inhemska tjurens kultroll bland ryssarna (särskilt i de nordliga brödraskapen) ganska tydligt. Spår av tjurkulten upptäcktes i Novgorod på 900-talet. "Boskaps"-guden Belee var särskilt vördad bland novgorodianerna och i Rostov-landet. Senare övergick hans roll som boskapens beskyddare till Blasius, som avbildades på ikoner med boskap. Den antika Mokosh var också utrustad med funktionen av boskapens beskyddarinna. Innebörden av kon som en symbol för fertilitet avslöjas i vitryska folklorematerial. Bakningen av "behornad ko" på ett vitryskt bröllop är anmärkningsvärt.

Antropomorfa varelser i grodpose verkar också ha förknippats med fertilitetsmagi. Denna betydelse av sådana siffror avslöjas av etnografiska data (bland folken i Australien och Amerika). I Karelens och Sibiriens hällmålningar uttrycks dessa motiv ganska realistiskt och representerar födande kvinnors ställning. Det är möjligt att bilderna i ryskt broderi från 1700- och 1800-talet, stilistiskt långt ifrån hällmålningar, fortfarande är ekon av antika idéer, vars kärna glömdes, men kanske var deras innebörd av goda önskningar fortfarande kvar. Det är anmärkningsvärt att dessa motiv är markerade på kvinnors kläder, lakan och handdukar (som spelade en stor roll i bröllops- och moderskapsritualer).

Kvinnobilder i broderi, vars händer verkar förvandlas till kammar för att kamma lin (eller ull), oftast presenterade i form av en fris, kan jämföras (som L.A. Dintses också trodde) med bilden av beskyddarinnan av spinning och vävning, o vilka idéer bevarades i de norra trakterna på 1800- och även i början av 1900-talet.

Agrariska ritualer återspeglas också i broderi. En rad kvinnofigurer (ej markerade med speciella tecken) som håller grenar i sina händer, presenterade prydnadsmässigt, föreställer möjligen en vårfest. Detta ämne intresserade utan tvekan broderare. Till exempel broderi på en handduk från Vesyegonsky-distriktet. andra hälften till slutet av 1800-talet. skildrar ganska realistiskt treenighetsritualen: en björk och flickor som går mot den med grenar i händerna. Skillnaden i mönstren i den antika versionen och den senare är stor. Den första (broderad med en dubbelsidig söm) är gjord på ett konventionellt, generaliserat sätt, den andra (broderad med tambur och satinsöm) är realistisk (det finns till och med sådana detaljer som kransar i form av ovaler och cirklar).

Tydligen är också förknippat med ritualism ett utbrett motiv av ett antal kvinnliga figurer med grenar eller lampor i händerna - gudmödrar, gudmödrar med ljus. Seden att kumulera var tidsbestämd att sammanfalla med den sjunde eller treenigheten; Vissa analogier till bilderna av kumka med ljus finns i beskrivningen av sjöjungfruns begravningsritual, när dess deltagare, kvinnliga låtskrivare, åtföljde sjöjungfrun med hemgjorda "ljus" gjorda av vass eller malörtsgrenar.

Frågan om ursprunget till figurerna av ryttare (istället för ryttare) på sidorna av den centrala kvinnofiguren eller trädet behöver ytterligare forskning. Som en av möjliga lösningar I detta avseende kommer jag att peka på den gamla seden att byta kön – att klä män i kvinnokläder när de utför prästerliga funktioner. Det fanns i en rudimental form redan på 1800-talet. bland folken i norra och Volga-regionen. T.A. Kryukova, som noterade detta fenomen i den södra ryska ritualen att köra en sjöjungfru, skrev: "Ledaren - en man i en kvinnas dräkt - i en sjöjungfrukostym är en mycket arkaisk karaktär."

Manliga karaktärer i ansiktsbroderier upptar ofta huvudplatsen i mönstret. Ryttaren med alla tecken som markerar hans engagemang i gudarna är också förknippad med den agrara-pastorala kulten. Adresserad till någon högre varelse är han liksom en beskyddare av människor och djur, avbildad i små figurer i mönstret.

Den ålderdomliga bilden av en ryttare på hästar, sammansmälta kroppar, med händerna i en eftertryckligt välsignande gest, med en strålande gloria runt huvudet, är kanske ett eko av den antika solbilden.

"Till fots" rader av mansfigurer (män i hatt) påminner om Kalevalas ord om "skogsfolket", skogens ägare. Idéer om ägarna av skogar och vatten var utbredda bland ryssarna i norr - i regionen med skogar och sjöar - och bevarades bland befolkningen fram till början av 1900-talet. Liksom grannkarelerna verkade dessa ägare ha många familjer.

Man kan anta att raderna av stående mansfigurer och enstaka ”utsprittade” mansfigurer i broderi är förknippade med bilder av lägre mytologi, som ingick i broderi under hela dess månghundraåriga liv. I ljuset av dessa antaganden blir namnet "leshaki", som användes för att namnge antropomorfa figurer i Onega-broderi, mer förståeligt. Uppenbarligen glömdes deras ursprungliga betydelse bort och omtolkades sedan.

När det gäller mönstren, där ett antal mans- och ett antal kvinnliga figurer presenteras, påminner de om runddanslekar, då tjejer och killar delades upp i två partier, som uppträdde växelvis, som till exempel i runddanssången "Och vi sådde hirs", som en gång var jordbruksproducerande karaktär.

Termen "panya" för kvinnliga figurer i broderi skulle kunna vara synonymt med "dam", men en annan förklaring är möjlig. Det jämförs med ordet "punkare" - det var vad de kallades i Archangelsk-provinsen. dockor, grovt snidade i trä, schematiskt föreställande en person (ofta med identifierade kvinnliga särdrag), samt med ordet "herrar", som i norr är känt för att betyda förfäder som firades på vissa dagar. Om vi ​​minns handdukens viktiga funktion - dess roll i begravnings- och minnesgudstjänster.