Красильников Николай Николаевич

Красильников Николай Николаевич

Доктор технических наук, профессор,
Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации.

Краткая научная биография

1950 — закончил Ленинградский политехнический институт по специальности «Техническая физика»

1952 — защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук (спец. 05.12.04)

1954 — доцент кафедры радиопередающих устройств Ленинградского института авиационного приборостроения (начало работы в ГУАП)

1957 — заведующий кафедрой радиопередающих и телевизионных устройств Ленинградского института авиационного приборостроения

1963 — защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук (спец. 05.12.04)

1965 — присвоено ученое звание профессор

1992 — Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации

1997 — Заслуженный профессор ГУАП

2009 — Лауреат премии Правительства Российской Федерации в области образования

В настоящее время профессор кафедры информационно-сетевых технологий ГУАП, участник совместных научных проектов лаборатории физиологии зрения института физиологии им. И. П. Павлова РАН.

Является автором более 240 научных публикаций, в том числе пяти монографий.

Область научных интересов: цифровая обработка изображений, статистическая теория передачи и восприятия изображений, математическое моделирование процессов обработки информации зрительной системой человека, конвертация 2D-изображений и видео в 3D-изображения и видео.

Стаж работы 64 года (с 1950 года). Стаж педагогической работы 60 лет (с 1954 года)

Награды

Дополнительная информация

Красильников Николай Николаевич родился 22 января 1927 г. Детство прошло в г. Колпино, включая годы блокады.

В марте 1950 г. окончил Ленинградский Политехнический институт по специальности «Техническая физика». Ровно через два года, в марте 1952 г., в возрасте 25 лет, защитил кандидатскую диссертацию.

В 1954 г. начал работать в ГУАП в должности доцента, а 1957 г. в возрасте 30 лет стал заведующим кафедрой. Кафедра радиопередающих и телевизионных устройств, которую он возглавлял более 36 лет, под его руководством стала одной из сильнейших в университете по объему НИР.

В 1963 г. в возрасте 36 лет защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук. В 1965 г. был утвержден в ученом звании профессора.

Красильниковым Н. Н. были организованы две отраслевые лаборатории. Численность коллектива кафедры в 70-е и 80-е годы превышала 80 человек. Преподаватели и научные сотрудники кафедры активно занимались научными исследованиями и опытно-конструкторскими разработками. Большие работы в области космического телевидения проводились совместно с Всесоюзным научно-исследовательским институтом телевидения. В области разработки телевизионных методов измерения параметров и траекторий движения летательных аппаратов выполнялись работы совместно с Летно-исследовательским институтом им. Громова. Под руководством Н. Н. Красильникова впервые в СССР были успешно развернуты работы по цифровому телевидению. На базе этих научных исследований сотрудниками кафедры было защищено более 20 кандидатских диссертаций, получено более сотни авторских свидетельств на изобретения.

Н. Н. Красильниковым были созданы научные направления «Цифровое телевидение» и «Статистическая теория передачи и восприятия изображений».

Автор более 250 научных публикаций, в том числе 6 монографий, более 30 работ опубликовано в зарубежной научной прессе. Выступил более чем с 20 докладами на научных конференциях в разных странах Европы, Азии и Америки.

Выступления с докладами на целом ряде международных конференций (в Финляндии, Англии, Италии, США, Нидерландах, Турции, Шотландии и Франции) сделали имя Н. Н. Красильникова хорошо известным в мировых научных кругах. Начиная с 1999 г. биография Н. Н. Красильникова публикуется в издании «Who is Who in the World».

За выдающиеся успехи был награжден целым рядом медалей и наград, а в 1992 г. было присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки и техники».

Наряду с интенсивной научной и педагогической работой Н. Н. Красильников имеет целый ряд увлечений: история, классическая музыка, путешествия. В юности это были путешествия по стране, альпинизм, подводное плавание, затем регион путешествий расширился и охватил более 25 стран дальнего зарубежья. Маршруты поездок в основном пролегали по странам с богатой древней историей, таким как Греция, Израиль, Египет, Индия, Китай, Перу, Сирия, Ливан, Ирак, Италия и др.

В настоящее время Н. Н. Красильников работает профессором на кафедре информационно-сетевых технологий, преподает дисциплины: мультимедиатехнологии, компьютерная обработка изображений, трехмерное моделирование и виртуальная реальность, объектно-ориентированное программирование и др.

Публикации

  1. Krasilnikov N.N., Shelepin Yu.E., Krasilnikova O.I. Filtering in the human visual system under threshold-observation conditions Journal of Optical Technology, 1999. Vol. 66, Issue 1, pp.3-11
  2. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I., and Shelepin Yu.E. Experimental study of matched spatial filtering in the human visual system when purely chromatic images are observed Journal of Optical Technology, 1999. Vol. 66, Issue 10, pp. 862–865
  3. Данько Р.Е., Красильников Н.Н., Кузнецов А.В., Литвинов С.В., Малахов Ю.К., Шелепин Ю.Е. Коэффициент эффективности зрительного восприятия у здоровых наблюдателей и у больных неврозами //Оптический журнал. 1999. - Т. 66, № 10, С. 65 - 67
  4. Dan'ko R.E., Kuznetsov A.V., Litvintsev S.V., Malakhov Yu.K., Krasilnikov N.N., Shelepin Yu.E. Efficiency of visual perception in healthy observers and in patients with neuroses Journal of Optical Technology, 1999. Vol. 66, Issue 10, pp.896-898
  5. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I., Shelepin Yu.E. Mathematical model of the color constancy of the human visual system Journal of Optical Technology, 2002. Vol. 69, Issue 5, pp.327-332
  6. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Исследование эффективности зрительной системы человека при опознавании статических изображений // Оптический журнал. 2002. Т. 69, № 6, С. 27-34
  7. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. Study of the efficiency of the human visual system in recognizing static images Journal of Optical Technology, 2002. Vol. 69, Issue 6, pp.397- 403
  8. Красильников Н.Н., Волошина Н.В. Предварительная логическая фильтрация изображений для увеличения степени их сжатия энтропийными кодерами Оптический журнал. 2003. Т. 70, № 5, С. 39-43
  9. Krasilnikov N.N., Voloshina N.V. Preliminary logical filtering of images to increase the degree of their compression by entropy encoders Journal of Optical Technology, 2003. Vol. 70, Issue 5, pp.336-339
  10. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I., Shelepin Yu.E. The effect of apparent blurring of sharp boundaries and the sharpening of blurred boundaries during the observation of moving objects Journal of Optical Technology, 2004. Vol. 71, Issue 11, pp. 769–775
  11. Krasilnikov N.N., Mironenko E.P., Krasilnikova O.I. Efficiency of the human visual system for arbitrary observation aspects of three-dimensional objects Journal of Optical Technology, 2006. Vol. 73, Issue 10, pp. 712–716
  12. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. Study of the statistical characteristics of the shells of 3D objects Journal of Optical Technology, 2008. Vol. 75, Issue 3, pp. 175–178
  13. Krasilnikov N.N. Structure-dependent image restoration Journal of Optical Technology, 2009. Vol. 76, Issue 2, pp. 58–62
  14. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. Obtaining a three-dimensional image of an object by measuring the intensity of the diffuse reflection of light by various points of its surface Journal of Optical Technology, 2010. Vol. 77, Issue 6, pp. 366–369
  15. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. Determining the depth coordinate from a 2D image Journal of Optical Technology, 2011. Vol. 78, Issue 12, pp. 787–789
  16. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование погрешностей определения координаты глубины при 3D-сканировании методом, основанном на диффузном отражении света Информационно-управляющие системы 2012 № 3, с. 2-8
  17. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Метод конвертации 2D-изображения в стереоскопическое 3D-изображение Оптический журнал 2014 Т. 82, № 2, с. 20-28
  18. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. Method of converting a 2D image into a stereoscopic 3D image Journal of optical technology 2014 vol. 81, Issue 2, pp 68-74
  19. Красильников Н.Н. Метод формирования 3D-изображения сцены по одной фотографии Информационно-управляющие системы 2013 № 3, с. 2-7
  20. Красильников Н.Н. Влияние шумов на контрастную чувствительность и разрешающую способность приемной телевизионной трубки Техника телевидения 1958 № 25, 0.8 п. л.
  21. Красильников Н.Н. Исследование закона распределения яркостей в передаваемом изображении по вероятностям Техника кино и телевидения 1960 № 5, 0.6 п. л.
  22. Красильников Н.Н. Помехоустойчивость телевизионных устройств (монография) Госэнергоиздат 1961 № 13, 2 п. л.
  23. Красильников Н.Н., Байдаков М.П., Пастухов О.В., Потоцкий В.К. К вопросу о различении наблюдателем зашумленных изображений Автометрия 1970 № 3, 0.5 п. л.
  24. Красильников Н.Н., Байдаков М.П., Пастухов О.В. О различении человеком изображений в гауссовом шуме Автометрия 1973 № 1, 0.54 п. л.
  25. Красильников Н.Н. Статистическая теория передачи изображений (монография) Связь 1976 № 12, 3 п. л.
  26. Красильников Н.Н., Росселевич И.А. Перспективы использования цифрового метода в ТВ вещании Техника кино и телевидения 1976 № 5, 0.3 п. л.
  27. Красильников Н.Н. Теория передачи и восприятия изображений (монография) Радио и связь 1986 № 16, 15 п. л.
  28. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Эффективный метод повышения качества изображений Техника кино и телевидения 1989 № 1, 0.75 п. л.
  29. Красильников Н.Н. Обобщенная функциональная модель зрения и ее применение в системах обработки и передачи изображений Автометрия 1990 № 6, 0.75 п. л.
  30. Красильников Н.Н. Новое в развитии обобщенной функциональной модели зрения для информационных систем Автометрия 1992 № 2, 0.43 п. л.
  31. Красильников Н.Н. Темновая адаптация в зрительной системе Сенсорные системы 1994 Т. 8, № 1, 0.55 п. л.
  32. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Фильтрация в зрительной системе человека в условиях порогового наблюдения Оптический журнал 1999 Т. 66, № 1. с. 5-14
  33. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Экспериментальное исследование согласованной пространственной фильтрации в зрительной системе человека при наблюдении чисто хроматических изображений Оптический журнал 1999 Т. 66, № 10, с. 22-25
  34. Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I., Shelepin Y.E. Perception of achromatic, monochromatic, pure chromatic and chromatic noisy images by real human-observer under threshold conditions Proceedings of SPIE. International Symposium on Medical Imaging, San Diego, California 2000 vol. 3981, p. 78-85
  35. Krasilnikova O.I., Krasilnikov N.N., Shelepin Y.E. Modeling of the contrast sensitivity saturation depended on the number of cycles of the test sine-wave gratings Proceedings of SPIE. International Symposium on Medical Imaging, San Diego, California 2000 vol. 3981, p. 97-104
  36. Shelepin Y.E., Krasilnikov N.N., Krasilnikova O.I. What Visual Perception Model is Optimal in Terms of Signal-to-Noise Ratio Proceedings of SPIE. International Symposium on Medical Imaging, San Diego, California 2000 vol. 3981, p. 116-123.
  37. Бондарко В.М., Данилова М.В., Красильников Н.Н., Леушина Л.И., Невская А.А., Шелепин Ю.Е. Пространственное зрение (монография) Санкт-Петербург, Наука 1999 218 с.
  38. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Математическая модель цветовой константности зрительной системы человека Оптический журнал 2002 Т. 69, № 5, с. 38-44
  39. Красильников Н.Н. Цифровая обработка изображений (монография) Санкт-Петербург, Вузовская книга 2001 319 с.
  40. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Исследование эффективности зрительной системы человека при опознавании динамических изображений Физиология человека 2003 Т. 29, № 2, с. 5-10
  41. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование коэффициента эффективности зрительной системы человека в пороговых условиях наблюдения динамических изображений Автометрия 2003 Т. 39, № 4, с. 21-30
  42. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Шелепин Ю.Е. Эффект кажущегося размытия резких и обострения размытых границ при наблюдении движущихся объектов Оптический журнал 2004 Т. 71, № 11, с. 61-68
  43. Красильников Н.Н., Красильникова О.И., Мироненко Е.П. Коэффициент эффективности зрительной системы человека при произвольных ракурсах наблюдения трехмерных объектов Оптический журнал 2006 Т. 73, № 10, с. 63-68
  44. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование статистических характеристик оболочек 3D объектов Оптический журнал 2008 Т. 75, № 3, с. 46-49
  45. Красильников Н.Н. Принципы обработки изображений, основанные на учете их семантической структуры Информационно-управляющие системы 2008 № 1
  46. Красильников Н.Н. Реставрация изображений с учетом их структуры Оптический журнал 2009 Т. 76, № 2, с.7-12
  47. Красильников Н.Н. Метод получения 3D-изображений, основанный на диффузном отражении света сканируемыми объектами Информационно-управляющие системы 2009 № 6, с. 7-11.
  48. Красильников Н.Н. Цифровая обработка 2D и 3D изображений (книга) БХВ - Петербург, СПб 2011 608 с.
  49. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Определение координаты глубины по 2D изображению Оптический журнал 2011 Т. 78, № 12, с. 30-33.
  50. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Мультимедиатехнологии в информационных системах. Представление и обработка изображений в компьютере. Учебное пособие (гриф УМО) ГУАП 2007 131 с.
  51. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование статистических характеристик оболочек 3D объектов Оптический журнал 2008 Т. 75, № 3, с. 46-49
  52. Красильников Н.Н. Принципы обработки изображений, основанные на учете их семантической структуры Информационно-управляющие системы 2008 № 1
  53. Красильников Н.Н. Реставрация изображений с учетом их структуры Оптический журнал 2009 Т. 76, № 2, с. 7-12
  54. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Основы сенсорного восприятия. Учебное пособие (гриф УМО) ГУАП 2009 68 с.
  55. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Получение трехмерного изображения объекта путем измерения интенсивности диффузного отражения света различными точками его поверхности Оптический журнал 2010 Т. 77, № 6, с. 19-24
  56. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Компьютерная обработка изображений. Морфологические операции и их применение. Учебное пособие (гриф УМО) ГУАП 2010 44 с.
  57. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Билатеральная фильтрация изображений и ее применение Известия ГУАП 2011 № 1, с. 16-21
  58. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Определение координаты глубины по 2D изображению Оптический журнал 2011 Т. 78, № 12, с. 30-33
  59. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование погрешностей определения координаты глубины при 3D-сканировании Информационно-управляющие системы 2012
  60. Красильников Н.Н. Метод формирования 3D-изображения сцены по одной фотографии Информационно-управляющие системы 2013 № 3
  61. Красильников Н.Н., Красильникова О.И. Исследование погрешностей определения координаты глубины при 3D сканировании методом, основанном на диффузном отражении света Информационно-управляющие системы 2012 № 3
  62. Красильников Н.Н. Метод получения 3D-изображений, основанный на диффузном отражении света сканируемыми объектами Информационно-управляющие системы 2009 № 6
  63. Красильников Н.Н. Принципы обработки изображений, основанные на учете их семантической структуры Информационно-управляющие системы 2008 № 1
  64. Красильников Н.Н. Методы увеличения степени сжатия изображений электропийными кодерами Информационно-управляющие системы 2004 № 1

Файлы

Для просмотра стереоскопических изображений необходимо использовать анаглифные красно-голубые очки.

Приложение 1

Приложение 2 (к статье «Восприятие 3D-пространства зрительной системой и роль бинокулярного зрения»)

Рис. П1. Изображение, содержащее резкие вертикальные границы и границы, включающие в себя «вертикальную составляющую»

Рис. П2. Стереоскопическое изображение сцены, показанной на рис. П1, в анаглифном формате

Рис. П3. Стереоскопические изображения в анаглифном формате, демонстрирующие «эффект отжатия рамкой»

Рис. П4. а) 2D-изображение 3D-объекта (вид спереди); б) стереоскопическое изображение 3D-объекта в анаглифном формате; в) карта глубины, рассчитанная по стереоскопическому изображению

Рис. П5. а) синтезированная примитивная карта глубины; б) анаглифное стереоскопическое изображение, соответствующее карте глубины, представленной на рис. а; в) анаглифное стереоскопическое изображение, соответствующее карте глубины в виде криволинейной поверхности

Рис. П6. Псевдостереоскопическое изображение в анаглифном формате

Приложение 3 (к исследованиям нового метода конвертации 2D-изображений в 3D-изображения)

Исходное изображениеКонвертированное изображение

Изображения взяты из открытых источников для использования в учебном процессе:

Приложение 4 (к исследованиям нового метода конвертации 2D-изображений в 3D-изображения)

Стереоскопические видеоклипы в режиме Over/Under

Для просмотра стереоскопических видеоклипов необходимо использовать 3D-телевизор.

Стереоскопические изобрадения

Для просмотра стереоскопических изображений необходимо использовать 3D-телевизор.

Приложение 5 (к статье «Исследование восприятия 3D-объектов зрительной системой человека для разработки методов конвертации 2D-изображений в стереоскопические изображения»)

Рис. П1. Изображение, содержащее резкие вертикальные границы и границы, включающие в себя «вертикальную составляющую» а) исходное изображение, б) стереоскопическое изображение.

Рис. П2. Изображение, не содержащее резких вертикальных границ и границ, включающих в себя «вертикальную составляющую» а) исходное изображение, б) стереоскопическое изображение.

Рис. П3. а) карта глубины, б) стереоскопическое изображение в анаглифном формате соответствующее карте глубины.

Рис. П4. а) карта глубины, б) стереоскопическое изображение в анаглифном формате соответствующее карте глубины.

Рис. П5. Стереоскопические изображения объекта, показанного на рис. 4 статьи в анаглифном формате в двух положениях: а) «лицо» и б) «маска».

Приложение 6 (к статье «Методы конвертации 2D-изображений и видео в стереоскопический формат»)

Рис. П1. Исходное 2D-изображение.

Рис. П2. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на его аппроксимации набором плоскостей в прежнем ракурсе.

Рис. П3. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на его аппроксимации набором плоскостей. Ракурс смещен влево.

Рис. П4. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на его аппроксимации набором плоскостей. Ракурс смещен вправо.

Рис. П5. Исходное 2D-изображение.

Рис. П6. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на задании примитивной карты глубины.

Рис. П7. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на использовании карты глубины, сформированной из исходного изображения.

Рис. П8. Исходное 2D-изображение.

Рис. П9. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на использовании карты глубины, сформированной из контуров исходного изображения.

Рис. П10. Исходное 2D-изображение.

Рис. П11. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на использовании фактора движения при формировании карты глубины.

Рис. П12. Исходное 2D-изображение.

Рис. П13. Результат конвертации исходного изображения, в 3D-формат методом, основанным на использовании фактора движения при формировании карты глубины в случае движущейся камеры.

Приложение 7 (к статье «Проблемы редактирования 3D-изображений и видео»)

Рис. П1. Исходное 3D-изображение в анаглифном формате. Нормированное значение экранного параллакса фигур мужчины и девушки составляет p/b=-0,181

Рис. П2. 2D-изображение [http://www.toolst30pp.ru] (компонент формата 2D+Z), соответствующее изображению, представленному на рис. П1.

Рис. П3. Карта глубины (компонент формата 2D+Z). Яркость силуэтов фигур мужчины и девушки составляет L=150.

Рис. П4. 2D-изображение (компонент формата 2D+Z), которое совместно с отредактированной картой глубины (эксперимент 1), показанной на рис. П5, использовалось при расчете отредактированного 3D-изображения, приведенного на рис. П6.

Рис. П5. Отредактированная (эксперимент 1) карта глубины (компонент формата 2D+Z), которая использовалась при расчете отредактированного 3D-изображения, приведенного на рис. П6. Яркость силуэтов фигур мужчины и девушки составляет L=217.

Рис. П6. 3D-изображение после редакции (эксперимент 1) в анаглифном формате. Нормированное значение экранного параллакса фигур мужчины и девушки составляет p1/b=-0,7126.

Рис. П7. Преобразованная (эксперимент 2) карта глубины. Яркость силуэтов фигур мужчины и девушки составляет L=217.

Рис. П8. 3D-изображение П1 в анаглифном формате после преобразования (эксперимент 2). Нормированное значение экранного параллакса фигур мужчины и девушки составляет p1/b=-0,7126.

Рис. П9. 3D-изображение П1 в анаглифном формате после преобразования (эксперимент 3). Нормированное значение экранного параллакса фигур мужчины и девушки составляет p1/b=-0,09.

Рис. П10. 3D-изображение П1 в анаглифном формате после преобразования (эксперимент 3). Нормированное значение экранного параллакса фигур мужчины и девушки составляет p1/b=-0,362.