Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Fanian,Nader Karimi
علی فانیان (استاد مشاور) نادر کریمی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Farzaneh Alizadeh
فرزانه علیزاده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

An improved normalized cut method for textural image segmentation
Image segmentation is one of the main issues in the computer vision and image processing. The task of image segmentation is to divide a given image into multiple segments according to attributes of some distinctive visual features including brightness, color and texture. One of the challenging issues for image segmentation is to segment images with using textural features. There are several strategies for segmenting images and a lot of different segmentation methods can be found in literature. Normalized cut is a famous graph-based image segmentation scheme which focuses on pixel’s gray-level without any attention to other attributes such as texture features. The aim of this thesis is to improve the performance of normalized cut for segmenting textural images. The first step of improving the quoted method in the exposure of textural images is the use of a proper texture descriptor. We analyzed effects of different texture descriptors and finally came up with the suitable one. Moreover, to decrease complexity and increase efficiency of the proposed method, a homogeneous group of pixels are used in the computation as a super-pixel. In the second step, by applying the segmentation operation in two phases and delay of the decision in case that cannot make proper decision, the segmentation results will be improved. To compare the performance of the proposed method and some well-known similar works, the proposed method has been applied to the Prague texture segmentation benchmark. The experimental results indicate that the proposed method has better performance in comparison with the considered works. Keywords: Texture segmentation, Graph-based image segmentation, Super-pixel
بخش بندی یکی از مسائل عمده در پردازش تصویر است و در تفکیک نواحی مختلف و معنادار تصویر که در خصوصیاتی نظیر سطوح شدت، بافت و رنگ متفاوت هستند، کمک مؤثری می hy;نماید. یکی از چالشهای موجود در زمینه ی بخش بندی، بخش بندی تصاویر بر اساس نواحی بافت (Texture) موجود در آن ها می باشد. تاکنون روش های متعددی با دیدگاه های متفاوت برای این منظور ارائه شده و محققین این زمینه، سعی در استفاده از روش های موجود در بخش‌بندیِ تصویر و همچنین بکارگیری خصوصیات مناسب برای ارائه روش های با کارایی بالاتر داشته اند. گروهی از روش های شناخته شده و پرکاربرد در بخش بندی تصویر، روش های مبتنی بر نظریه گراف می باشند و از جمله آن ها می‌توان به برش نرمال (Normalized cut) اشاره کرد. برش نرمال در بخش بندی تصاویر بیشتر بر روی سطوح شدت تمرکز دارد و خصوصیاتی نظیر بافت را نادیده می گیرد. در این پایان نامه روش جدیدی مبتنی بر برش نرمال برای بخش‌بندی تصاویر شامل بافت پیشنهاد شده است. نخستین قدم برای بهبود روش برش نرمال در مواجهه با تصاویر بافتی، استفاده از یک توصیفگر بافت مناسب است و توسط آن پیکسل ها و شباهت بین آن ها بررسی می گردد. در ادامه به منظور افزایش سرعت و کاهش بار عملیات از گروهی از پیکسل ها تحت عنوان سوپرپیکسل در محاسبات استفاده می شود. در ادامه با انجام عمل بخش بندی طی دو مرحله و به تأخیر انداختن تصمیم گیری در مواردی که نمی توان انتخاب درستی داشت، نتایج بخش بندی بهبود داده می شود. علاوه بر آن با بررسی تأثیر اطلاعات رنگ تصویر در دو فضای RGB و HSV، از مشخصه ی رنگ در فضای HSV استفاده می شود. همینطور از اطلاعات این فضای رنگ برای افزایش دقت روش سوپرپیکسل مورد استفاده بهره گرفته می شود. پس از انجام تمامی مراحل الگوریتم و به منظور افزایش دقت مرزهای میان بخشی، از میان سه روش بهبوددهنده ی پیشنهادی، بهترین روش آن انتخاب و دقت بخش بندی توسط آن نیز مقداری افزایش می یابد. در روش پیشنهادی علاوه بر اینکه جایگزینی پیکسل ها با سوپر پیکسل ها کمک شایانی در کاهش زمان اجرای برنامه نموده است، استفاده از خصوصیات بافتی و رنگ تصویر در تشکیل ماتریس مجاورت برش نرمال نیز، دقت بخش بندی را افزایش داده است. برای بررسی کارایی روش پیشنهادی، از پایگاه تصاویر بافت دار Prague استفاده شده است. نتایج پیاده سازی های انجام شده حاکی از آن است که این روش سبب افزایش کارایی و کاهش زمان اجرا نسبت به روش برش نرمال در بخش‌بندی تصاویر بافت شده است. همچنین با مقایسه ی روش پیشنهادی با روش هایی که اخیراً برای بخش بندی بافت ارائه شده اند، مشاهده می گردد که این روش موفق شده است تا دقت بخش بندی بر روی این پایگاه را از 68.72 به 72.54 درصد افزایش دهد. کلمات کلیدی: 1- بخش بندی تصاویر بافتی 2- بخش بندی مبتنی بر گراف 3- سوپرپیکسل

ارتقاء امنیت وب با وف بومی