Dergiler / Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2007 / Cilt: 20 - Sayı: 2

Kenar bulma için topolojik gradyan işleçleri

Topological gradient operators for edge detection

Sayfa
135–158
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu çalışmada, daha geniş işleç boyutlarının kullanılmasını sağlayan, gradyan işleçlerinden önce uygulanabilecek bulanık topolojiye dayalı bir yöntem önerilmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Görüntü işlemede kenar bulma, görüntülerde piksel değerlerinin değiştiği yerlerin bulunmasıdır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Yakındaki nesnelerin kenarlarının da o yerdeki türeve etki etmesini engellemek için küçük genişlikle işleçlerin kullanımı yaygındır.
💡
Sonuç & Katkı:Bu çalışmada, daha geniş işleç boyutlarının kullanılmasını sağlayan, gradyan işleçlerinden önce uygulanabilecek bulanık topolojiye dayalı bir yöntem önerilmektedir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Görüntü işlemede kenar bulma, görüntülerde piksel değerlerinin değiştiği yerlerin bulunmasıdır. İlk yöntemler, doğrusal süzgeç ve yönlü türeve dayalı basit işleçlerdi. Türevin yaklaşık olarak hesaplanmasına dayanan bu yöntemlerin en önemli sorunlarından biri, küçük işleç genişlikleri nedeniyle, gürültüye karşı hassas olmalarıdır. Yakındaki nesnelerin kenarlarının da o yerdeki türeve etki etmesini engellemek için küçük genişlikle işleçlerin kullanımı yaygındır. Bu çalışmada, daha geniş işleç boyutlarının kullanılmasını sağlayan, gradyan işleçlerinden önce uygulanabilecek bulanık topolojiye dayalı bir yöntem önerilmektedir. Bu yöntem, adım kenarlarla birlikte yavaş değişim gösteren yokuş kenarlarda türevin etki alanını sınırlandırarak daha ince kenar çizgilerinin oluşmasını sağlamaktadır. Önerilen yöntemin uygulandığı sentetik ve doğal görüntüler üzerinde yapılan inceleme sonucu, gradyan işlecinin tepkisinin kenar dışına taşmasının engellendiği ve düz alanlarda gürültünün daha iyi bastırıldığı anlaşılmıştır.

Abstract

Edge detection in image processing is the task of locating pixel value variations in images. First methods were directional derivative based linear filters. One of the most important problems of these methods that are based on computation of approximate derivative were their sensitivity to noise due to small kernel sizes. Small kernels are widely used to avoid the effect of nearby objects. In this work, we propose a fuzzy topology based method that allows the use of larger gradient kernels. This method produces thin gradient lines by limiting the support +area of gradient kernels for slowly varying ramplike edges. By applying the proposed method on synthetic and natural images, it is observed that it decreases the output area around the edge and suppresses noise on constant image areas.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ŞENEL, H. G. (2022). Kenar bulma için topolojik gradyan işleçleri. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 20 - Sayı: 2, 135–158. https://ajindex.com/articles/505871

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (18)

  1. [I] D. Marr ve E. Hildreth. "Theory of Edge Detection," Proc. R. Soc. Lond. A, Math. Phys. Sci., Vol. B s. 207, 1980
  2. M. Garcia-Silvente, J. A. Garcia, J. Fdez-Valdivia ve A. Garrido, "A New Edge Detector Integrating Scale-Spectrum Information", Image and Vision Computing Vol. 15, No. 12, ss. 913-923, 1997
  3. J. F. Canny, "A Computational Approach to Edge Detection", IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol 8, No. 6, ss. 679-698, 1986
  4. P. Perona ve J. Malik, "Scale-Space and Edge Detection Using Anisotropic Diffusion," IEEE Trans. On PAMI, Vol. 12, No. 6, ss. 629-639, 1990
  5. Y. Lu ve R. C. Jain, "Reasoning About Edges in Scale Space", IEEE Transactions On Pattern An. and Mach. Intel. Vol
  6. , ss.337 - 356,1992
  7. S. Mallat ve S. Zhong, "Characterization of Signals from Multiscale Edges", IEEE Transactions on PAMI, Vol. 14, No. 7, ss. 710 - 732, 1992
  8. J. F. Canny, "Finding Edges and Lines in Images", Technical Report, MIT AI Lab., 1983
  9. B. Tremblais ve B. Augereau, "A Fast Multi-scale Edge Detection Algorithm", Pattern Recognition Letters, Vol. 25, ss. 603-618, 2004
  10. S. Konishi, A.L. Yuille, J. M. Coughlan ve S. C. Zhu, "Statistical Edge Detection: Learning and Evaluating Edge Cues", IEEE Transactions On Pattern Analysis And Machine Intelligence, Vol. 25, No. 1, ss. 51-1 A, 2003
  11. D. Demigny, "On Optimal Linear Filtering for Edge Detection," IEEE Transactions On Image Processing, Vol. 11, No. 7, s. 728, 2002
  12. M. Basu, "Gaussian-Based Edge-Detection Methods: A Survey", IEEE Transactions On Systems, Man, And Cybernetics, Part C: Applications And Reviews, Vol. 32, No. 3, ss. 252-260, 2002
  13. E. D. Michell, B. Caprile, P. Ottonello ve V. Torre, "Localization and Noise in Edge Detection", IEEE Transactions On Pattern Analysis And Machine Intelligence. Vol 11. No 10, ss. 1106-1117, 1989
  14. J. J. Clark, "Authenticating Edges Produced by Zero-Crossing Algorithm", IEEE Trans. On Pattern Anal, and Mach. Intel., Vol. 11.No. 1. ss. 43 - 57,1989
  15. L. Ding ve A. Goshtasby, "On Canny Edge Detector", Pattern Recognition, Vol. 34, No. 3, ss. 721-725, 2001
  16. M. M. Fleck, "Some Defects in Finite-Difference Edge Finders" IEEE Transactions on Pattern An. and Machine Intelligence. Vol. 14, No. 3, s. 337,1992
  17. F. Heijden, "Edge and Line Feature Extraction Based on Covarianee Models", IEEE Transactions on Pat. Ana. Mach. Intel., Vol.17, No. 1, ss.16-33, 1995
  18. A. Rosenfeld, "Fuzzy Digita