, то для любого изображения и для любого , ибо -измеримо, N=1,2,... n
Вопрос о том, каким образом может быть построена исчерпывающая последовательность разбиений, обсуждается в следующем пункте.
Заданы векторы f1,...,fq, требуется определить разбиение , на множествах которого наилучшее приближение принимает соответственно значенния f1,...,fq. Рассмотрим задачу приближения цветного изображения f(Ч), в которой задано не разбиение поля зрения X, а векторы в
, и требуется построить измеримое разбиение поля зрения, такое, что цветное изображение - наилучшая в аппроксимация f(Ч). Так как , (14*)то в Ai следует отнести лишь те точки
, для которых , =1,2,...,q, или, что то же самое, =1,2,...,q. Те точки, которые согласно этому принципу могут быть отнесены к нескольким множествам, должны быть отнесены к одному из них по произволу. Учитывая это, условимся считать, что запись , (14)означает, что множества (14) не пересекаются и
.Чтобы сформулировать этот результат в терминах морфологического анализа, рассмотрим разбиение
, в котором(15)
и звездочка указывает на договоренность, принятую в (14). Определим оператор F, действующий из
в по формуле , , i=1,...,q. Очевидно, F всегда можно согласовать с (14) так, чтобы включения и , i=1,...,q, можно было считать эквивалентными. [8]Теорема 2. Пусть
- заданные векторы Rn. Решение задачинаилучшего в
приближения изображения f(Ч) изображениями имеет вид , где - индикаторная функция множества . Множество определено равенством (15). Нелинейный оператор , как всякий оператор наилучшего приближения удовлетворяет условию F2=F, т.е. является пректором.Замечание 2. Если данные задачи доступны лишь в черно-белом варианте, то есть заданы числа
, i=1,...,q, которые можно считать упорядоченными согласно условию , то, как показано в [3], искомое разбиение X состоит из множествгде
, и имеет мало общего с разбиением (14).Замечание 3. Выберем векторы fi, i=1,..,q единичной длины:
, i=1,...,q. Тогда