Phân tích một số phương pháp phân đoạn ảnh có giám sát

LOGO BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN GVHD: PGS.TS Ngô Quốc Tạo Học Viên: Nguyễn Văn Thành. MSHV: 911000056 Lớp : 11CC911- Niên khóa: 2011 – 2013 ĐỀ TÀI: “PHÂN TÍCH MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP PHÂN ĐOẠN ẢNH CÓ GIÁM SÁT.” NỘI DUNG TRÌNH BÀY NỘI DUNG THỰC HIỆN MỤC TIÊU ĐẶT VẤN ĐỀ KẾT LUẬN 2 Học viên: Nguyễn Văn Thành A. ĐẶT VẤN ĐỀ Phân đoạn ảnh luôn là bưc tiền xử lý đầu tiên trưc khi thực hiện các thao tác ở mức cao hơn như nhận dạng đối tượng, biểu diễn đối tượng, nén ảnh dựa trên đối tượng, hay truy vấn ảnh dựa vào nội dung. Các thuật toán dựa vào hai thuộc tính quan trọng của mỗi điểm ảnh so vi các điểm lân cận của nó: sự khác (dissimilarity) và giống nhau (similarity). 3 Học viên: Nguyễn Văn Thành A. ĐẶT VẤN ĐỀ Các phương pháp dựa trên sự khác nhau của các điểm ảnh được gọi là các phương pháp biên (boundary-based Methods). Các phương pháp dựa trên sự giống nhau của các điểm ảnh được gọi là phương pháp miền (region-based methods). Các thuật toán theo cả hai hưng trên đều vẫn chưa cho kết quả phân đoạn tốt… 4 Học viên: Nguyễn Văn Thành B. MỤC TIÊU  Nghiên cứu, nắm vững phương pháp phân đoạn ảnh.  Trình bày một số phương pháp phân đoạn ảnh có giám sát. 5 Học viên: Nguyễn Văn Thành C. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hưng tiếp cận chính trong phân đoạn ảnh. 2. Một số phương pháp phân đoạn ảnh có giám sát. 3. Cài đặt phân đoạn ảnh RWR 4. So sánh. 6 Học viên: Nguyễn Văn Thành C. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh.  Phân vùng ảnh theo ngưỡng biên độ.  Các tính chất vật lý như: độ tương phản, độ truyền sáng, màu sắc hoặc đáp ứng phổ.  Kỹ thuật phân ngưỡng theo biên độ rất có lợi đối vi ảnh nhị phân như văn bản in, đồ họa, ảnh màu hay ảnh X-quang. 7 Học viên: Nguyễn Văn Thành C. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh.  Phân vùng theo miền đồng nhất.  Các tiêu chuẩn hay được dùng là sự thuần nhất về mức xám, màu sắc đối vi ảnh màu, kết cấu sợi và chuyển động. 8 Học viên: Nguyễn Văn Thành C. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh.  Phân vùng ảnh dựa trên phân tích kết cấu  Kết cấu thường được nhận biết trên bề mặt của các đối tượng như gỗ, cát…  Kết cấu được chia làm hai loại chính là: thống kê và cấu trúc. 9 Học viên: Nguyễn Văn Thành C. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh.  Phân vùng ảnh dựa trên sự phân lp điểm ảnh  Phân vùng ảnh X chính là phân lp tập X thành các lp C i sao cho từ C i phát triển thành các vùng R i . Chỉ tiêu phân lp ở đây chính là độ đồng đều (tương tự) về thuộc tính của các điểm ảnh. 10 Học viên: Nguyễn Văn Thành [...]... trong ảnh Học viên: Nguyễn Văn Thành 13 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát Có 3 loại thuật toán phân đoạn giám sát  Dựa trên ranh giới mong muốn  Đưa ra một ranh giới ban đầu sát với ranh giới mong muốn  Người sử dụng cung cấp một nhãn ban đầu của một số điểm ảnh Học viên: Nguyễn Văn Thành 14 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát a Phƣơng pháp. .. Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát b Phƣơng pháp RW  Vì một RW bắt đầu từ một điểm ảnh đầu tiên phải đến khu vực biên được gán trước, RW chỉ xem xét mối quan hệ giữa các điểm ảnh và biên  Do đó, các thông tin của các hạt giống bên trong khu vực gán trước được bỏ qua mà không có tương tác cao hơn Học viên: Nguyễn Văn Thành 17 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát c Phƣơng pháp. .. DUNG THỰC HIỆN 3 Một số so sánh  Vấn đề kết cấu  RWR tạo ra phân đoạn kết cấu đáng tin cậy hơn GC và RW Học viên: Nguyễn Văn Thành 26 F KẾT LUẬN KẾT QUẢ :  Trình bày một cách có hệ thống các khái niệm từ cơ bản đến nâng cao trong phân đoạn ảnh Các hướng tiếp cận trong phân đoạn ảnh với các thuật toán tiêu biểu  Trình bày cơ sở lý luận, thuật toán của phương pháp phân đoạn ảnh giám sát  Thực nghiệm... 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát c Phƣơng pháp RWR  Có ba giải pháp RWR  Tính toán trước và lưu trư các ma trận nghịch đảo Đặc điểm là nhanh nhưng không gian hạn chế  Tính toán nghịch đảo ma trận Lợi thế là tính nhanh nhưng chậm về thời gian truy vấn  B_LIN nhanh chóng và thực tế Học viên: Nguyễn Văn Thành 20 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát c Phƣơng pháp RWR... lý đa phân giải  Dựa trên cấu trúc chóp (cây tứ phân hoặc bộ lọc)  Chóp liên kết được xây dựng trên cơ sở cây tứ phân biểu diễn đa phân giải Học viên: Nguyễn Văn Thành 12 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát Phân đoạn của ảnh tự nhiên là một trong nhưng vấn đề khó khăn nhất.(Ranh giới,kết cấu)  Tìm ranh giới yếu khi chúng là một phần của một ranh giới thích hợp  Phân tách... hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh  Phân vùng dựa vào lý thuyết đồ thị  Hình ảnh sẽ được mô tả như một đồ thị với các đỉnh của đồ thị là các điểm ảnh và các cạnh trên đồ thị nối các điểm ảnh lân cận với nhau  Phân vùng dựa trên mức độ biến thiên giữa các vùng lân cận trong ảnh Học viên: Nguyễn Văn Thành 11 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 1 Các hƣớng tiếp cận trong phân đoạn ảnh  Phân vùng ảnh dựa trên biểu... rạc  Thiết lập các cạnh có tổng trọng số nhỏ nhất  Sử dụng GMM cho không gian màu  Sử dụng thủ tục Lặp lại  Giảm tương tác người dùng Học viên: Nguyễn Văn Thành 15 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát b Phƣơng pháp RW  Sau khi xác suất tiền nghiệm RW bắt đầu từ một điểm ảnh đầu tiên đạt đến một trong nhưng hạt giống với mỗi nhãn được gán, điểm ảnh đó được gán nhãn với... có giám sát c Phƣơng pháp RWR  Một số điểm liên quan giữa hai nút trong một đồ thị có trọng số  Khai thác hai thuộc tính quan trọng được chia sẻ bởi nhiều đồ thị thực, đó là: mối tương quan tuyến tính và cấu trúc liên kết chặt chẽ Học viên: Nguyễn Văn Thành 18 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 2 Phƣơng pháp phân đoạn ảnh có giám sát c Phƣơng pháp RWR  RWR được xác định dựa vào phương trình  ~   r i  c W ri... Quá trình phân đoạn ảnh dựa trên RWR  Xây dựng đồ thị trọng số cho một hình ảnh  Tính xác suất trạng thái ổn định  Gán nhãn với xác suất tối đa Học viên: Nguyễn Văn Thành 21 KẾT QUẢ Học viên: Nguyễn Văn Thành 22 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 3 Một số so sánh  Vấn đề biên ảnh yếu  RW cho thấy kết quả phân đoạn tốt hơn GC trong sự tương phản thấp với số lượng hạt giống nhỏ  Mặc dù GC và RW có khả năng... và RW có khả năng tìm kiếm biên ảnh yếu, thuật toán RWR các kết quả đầu ra trực quan hơn Học viên: Nguyễn Văn Thành 23 3 Một số so sánh  Vấn đề biên ảnh yếu • GC có vấn đề cắt nhỏ • RW bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự khác biệt giữa số lượng của Green và Blue hạt giống • RWR là ít phụ thuộc vào số lượng hạt giống Học viên: Nguyễn Văn Thành 24 C NỘI DUNG THỰC HIỆN 3 Một số so sánh  Vấn đề kết cấu  GC . cho kết quả phân đoạn tốt… 4 Học viên: Nguyễn Văn Thành B. MỤC TIÊU  Nghiên cứu, nắm vững phương pháp phân đoạn ảnh.  Trình bày một số phương pháp phân đoạn ảnh có giám sát. 5 Học. NỘI DUNG THỰC HIỆN 1. Các hưng tiếp cận chính trong phân đoạn ảnh. 2. Một số phương pháp phân đoạn ảnh có giám sát. 3. Cài đặt phân đoạn ảnh RWR 4. So sánh. 6 Học viên: Nguyễn Văn Thành. “PHÂN TÍCH MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP PHÂN ĐOẠN ẢNH CÓ GIÁM SÁT.” NỘI DUNG TRÌNH BÀY NỘI DUNG THỰC HIỆN MỤC TIÊU ĐẶT VẤN ĐỀ KẾT LUẬN 2 Học viên: Nguyễn Văn Thành A. ĐẶT VẤN ĐỀ Phân đoạn ảnh