Chương 3 PHÁT HIỆN MẪU CHẤT LIỆU DỰA VÀO ĐẶC TRƯNG NHIỄU
3.1. Biểu diễn mẫu chất liệu dựa đặc trưng nhiễu
3.1.2. Xây dựng đặc trưng nhiễu cho mơ hình mẫu chất liệu
Với mỗi mẫu chất liệu dưới dạng mơ hình ℳ gồm một tập 𝑁𝑃 bức ảnh {ℳ𝑘}𝑘=1𝑁𝑃 (𝑁𝑃 > 50), ta thực hiện lần lượt các bước sau:
Tính nhiễu cho tất cả các bức ảnh của cùng một mẫu chất liệu bằng hàm khử nhiễu ℱ (sử dụng bộ lọc khử nhiễu wavelet) để được các ảnh sau khử nhiễu ℱ(ℳ𝑘).
Tính nhiễu của từng ảnh 𝑛(ℳ𝑘) như sau:
Tính trung bình tất cả các lượng nhiễu, thu được nhiễu của mẫu chất liệu 𝓜 như sau: Pℳ =∑ n(ℳk) Np k=1 Np (3.3)
Do quá trình thu thập dữ liệu của mẫu chất liệu phải được thực hiện trước khi tạo mẫu nhiễu chất liệu với lượng dữ liệu lớn tại một thời điểm thường tốn thời gian rất lớn, để quá trình tạo đặc trưng nhiễu của mẫu chất liệu được thực hiện cùng với quá trình thu thập dữ liệu chất liệu theo thời gian. Kỹ thuật đề xuất dựa trên giải pháp tạo đặc trưng nhiễu theo phương pháp tích lũy dần như hình 3.1. Ban đầu, chỉ tạo nhiễu với một số ít mẫu dữ liệu các bức ảnh chất liệu. Sau đó với mỗi ảnh chất liệu thu nhận được, ta tiếp tục thực hiện quá trình tạo đặc trưng nhiễu chất liệu với nhiễu của chất liệu đưa vào và đặc trưng nhiễu đã có sẵn.
Hình 3.1. Mơ hình xây dựng đặc trưng nhiễu cho mẫu chất liệu
Với các nhiễu chất liệu mới thêm vào, q trình tính tốn được thực hiện tương tự, cho đến khi số bức ảnh 𝑁𝑝 đủ lớn (𝑁𝑝 > 50). Giả sử có 𝑁𝑝 ảnh chất liệu ban đầu.
Ta có đặc trưng nhiễu tính được: 𝑃ℳ =∑ 𝑛(ℳ𝑘) 𝑁𝑝
𝑘=1
𝑁𝑝
Khi đó, nếu có một ảnh chất liệu T bất kỳ. Gọi 𝑃ℳ𝑇 là đặc trưng nhiễu sẽ được tạo sau khi thêm T. Ta có cơng thức được biến đổi:
𝑃ℳ𝑇 = 1 𝑁𝑝 + 1(∑ 𝑛(ℳ𝑖) 𝑁𝑝 𝑖=1 + 𝑛(𝑇)) ⇔ (𝑁𝑝 + 1)𝑃ℳ𝑇 = ∑ 𝑛(ℳ𝑖) + 𝑛(𝑇) 𝑁𝑝 𝑖=1 ⇔ (𝑁𝑝 + 1)𝑃ℳ𝑇 = 𝑁𝑝𝑃ℳ + 𝑛(𝑇) ⇔ 𝑃ℳ𝑇 = 1 (𝑁𝑝+1)(𝑁𝑝𝑃ℳ+ 𝑛(𝑇)) (3.4) Đây chính là phép lấy trung bình các ảnh nhiễu chất liệu theo phương pháp tích lũy được sử dụng trong q trình xây dựng đặc trưng nhiễu của mẫu chất liệu.