Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2021 / Cilt: 36 - Sayı: 1

Meta sezgisel yöntemlerle çok seviyeli görüntü eşikleme

Pages
213–224
Publication Date
2020-12-01
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Var olan 5 farklı eşik belirleme yöntemi (Diferansiyel Gelişim, Yapay Arı Algoritması, Yer Çekimi Arma Algoritması, Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması, Kaotik Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması) ile karşılaştırılarak, önerilen 2DYOH-PSO yönteminin performansı değerlendirilmiştir. 2DYOH-PSO yönteminin başarımı 12 farklı performans değerlendirme endeksi kullanılarak belirlenmiştir. 2DYOH-PSO ile 3 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda, mevcut 5 farklı yöntem ile 12 performans değerlendirme indeksi bakımından yapılan bölütleme işlemlerinin başarımları BDE’de %2,63 oranında, PRI’de % 0,83 oranında SSIM’de % 15,5 oranında, RMSE’de %13,2 oranında, PSNR’de %8,63, CC’de % 35 oranında, AD’de % 13,9 oranında, MD’de 14,75 oranında, NAE %10 oranında iyileşme sağlanmıştır. 2DYOH-PSO ile 5 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda ise Berkeley-Benchmark veri setindeki görüntülerin bölütlenmesinde ki başarımın BDE’de %1, VOI’ de %1,4, SSIM’ de %1,3, FSIM’ de %0,66, RMSE’ de%0,46, PSNR’ de %0,46, CC’ de %21,69, AD’ de %0,84 oranında iyileştiği deneysel sonuçlar ile gösterilmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Çok seviyeli eşikleme, en çok kullanılan görüntü bölütleme yöntemlerinden birisidir.
📊
Key Findings & Data:Bu çalışmada, hesaplama zamanını azaltmak ve çok seviyeli eşikleme performansını geliştirmek için PSO yönteminin hızlı yakınsama oranı dikkate alınarak 2 boyutlu yerel olmayan histograma dayalı çok seviyeli bir eşikleme yöntemi (2DYOH-PSO) önerilmiştir.
💡
Conclusion & Impact:Var olan 5 farklı eşik belirleme yöntemi (Diferansiyel Gelişim, Yapay Arı Algoritması, Yer Çekimi Arma Algoritması, Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması, Kaotik Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması) ile karşılaştırılarak, önerilen 2DYOH-PSO yönteminin performansı değerlendirilmiştir. 2DYOH-PSO yönteminin başarımı 12 farklı performans değerlendirme endeksi kullanılarak belirlenmiştir. 2DYOH-PSO ile 3 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda, mevcut 5 farklı yöntem ile 12 performans değerlendirme indeksi bakımından yapılan bölütleme işlemlerinin başarımları BDE’de %2,63 oranında, PRI’de % 0,83 oranında SSIM’de % 15,5 oranında, RMSE’de %13,2 oranında, PSNR’de %8,63, CC’de % 35 oranında, AD’de % 13,9 oranında, MD’de 14,75 oranında, NAE %10 oranında iyileşme sağlanmıştır. 2DYOH-PSO ile 5 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda ise Berkeley-Benchmark veri setindeki görüntülerin bölütlenmesinde ki başarımın BDE’de %1, VOI’ de %1,4, SSIM’ de %1,3, FSIM’ de %0,66, RMSE’ de%0,46, PSNR’ de %0,46, CC’ de %21,69, AD’ de %0,84 oranında iyileştiği deneysel sonuçlar ile gösterilmiştir.
🔬Design:Experimental Field Trial
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Meta Sezgisel Yöntemler · Görüntü Bölütleme · Çok Seviyeli Eşikleme

Özet

Çok seviyeli eşikleme, en çok kullanılan görüntü bölütleme yöntemlerinden birisidir. Görüntü bölütleme de kullanılan pek çok metot hesaplama karmaşıklığından dolayı çok fazla zaman tüketmektedir. Ayrıca eşik seviye sayısı arttıkça uygulama daha karmaşık ve zaman alıcı hale gelmektedir. Bu çalışmada, hesaplama zamanını azaltmak ve çok seviyeli eşikleme performansını geliştirmek için PSO yönteminin hızlı yakınsama oranı dikkate alınarak 2 boyutlu yerel olmayan histograma dayalı çok seviyeli bir eşikleme yöntemi (2DYOH-PSO) önerilmiştir. Önerilen 2DYOH-PSO yöntemi iki boyutlu Renyi’nin entropisine dayalı eşikleme yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar, Berkeley-Benchmark veri setindeki 300 görüntü için farklı seviyeli eşik değerleri dikkate alınarak yapılmıştır. Var olan 5 farklı eşik belirleme yöntemi (Diferansiyel Gelişim, Yapay Arı Algoritması, Yer Çekimi Arma Algoritması, Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması, Kaotik Kbest Yer Çekimi Arma Algoritması) ile karşılaştırılarak, önerilen 2DYOH-PSO yönteminin performansı değerlendirilmiştir. 2DYOH-PSO yönteminin başarımı 12 farklı performans değerlendirme endeksi kullanılarak belirlenmiştir. 2DYOH-PSO ile 3 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda, mevcut 5 farklı yöntem ile 12 performans değerlendirme indeksi bakımından yapılan bölütleme işlemlerinin başarımları BDE’de %2,63 oranında, PRI’de % 0,83 oranında SSIM’de % 15,5 oranında, RMSE’de %13,2 oranında, PSNR’de %8,63, CC’de % 35 oranında, AD’de % 13,9 oranında, MD’de 14,75 oranında, NAE %10 oranında iyileşme sağlanmıştır. 2DYOH-PSO ile 5 seviyeli eşikleme işlemi gerçekleştirildiği durumda ise Berkeley-Benchmark veri setindeki görüntülerin bölütlenmesinde ki başarımın BDE’de %1, VOI’ de %1,4, SSIM’ de %1,3, FSIM’ de %0,66, RMSE’ de%0,46, PSNR’ de %0,46, CC’ de %21,69, AD’ de %0,84 oranında iyileştiği deneysel sonuçlar ile gösterilmiştir.

🔖

Cite This Article

ÖLMEZ, Y., SENGUR, A., KOCA, G. O. (2020). Meta sezgisel yöntemlerle çok seviyeli görüntü eşikleme. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 36 - Sayı: 1, 213–224. https://ajindex.com/articles/82124

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. Sankur, B.: Survey over image thresholding techniques and quantitative performance evaluation. J. Electron. Imaging. 13, 146 (2004).
  2. Otsu, N.: A Threshold Selection Method from Gray-Level Histograms. IEEE Trans. Syst., Man, Cybern. 9, 62–66 (1979).
  3. Kapur, J.N., Sahoo, P.K., Wong, A.K.C.: A new method for gray-level picture thresholding using the entropy of the histogram. Computer Vision, Graphics, and Image Processing. 29, 273–285 (1985).
  4. Manikandan, S., Ramar, K., Willjuice Iruthayarajan, M., Srinivasagan, K.G.: Multilevel thresholding for segmentation of medical brain images using real coded genetic algorithm. Measurement. 47, 558–568 (2014).
  5. Agrawal, S., Panda, R., Abraham, A.: A Novel Diagonal Class Entropy-Based Multilevel Image Thresholding Using Coral Reef Optimization. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems. 1–9 (2018).
  6. Achanta, R., Estrada, F., Wils, P., Süsstrunk, S.: Salient Region Detection and Segmentation. In: Gasteratos, A., Vincze, M., and Tsotsos, J.K. (eds.) Computer Vision Systems. pp. 66–75. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg (2008
  7. Xiaoli Zhaoa, Matthew Turk, Wei Li, Kuo-chin Lien, Guozhong Wang: A multilevel image thresholding segmentation algorithm based on two-dimensional K–L divergence and modified particle swarm optimization | Elsevier Enhanced Reader. Applied Soft Computing. 151–159 (2016
  8. A two-dimensional multilevel thresholding method for image segmentation | Elsevier Enhanced Reader. Applied Soft Computing. 306–322 (2017)
  9. Pare, S., Kumar, A., Singh, G.K.: Color multilevel thresholding using gray-level co-occurrence matrix and differential evolution algorithm. In: 2017 International Conference on Communication and Signal Processing (ICCSP). pp. 0096–0100. IEEE, Chennai (2017
  10. Pare, S., Kumar, A., Bajaj, V., Singh, G.K.: A context sensitive multilevel thresholding using swarm based algorithms. IEEE/CAA J. Autom. Sinica. 1–16 (2017)
  11. Shao, D., Xu, C., Xiang, Y., Gui, P., Zhu, X., Zhang, C., Yu, Z.: Ultrasound image segmentation with multilevel threshold based on differential search algorithm. IET Image Processing. 13, 998–1005 (2019)
  12. Bhandari, A.K., Singh, V.K., Kumar, A., Singh, G.K.: Cuckoo search algorithm and wind driven optimization based st