Zastosowanie teorii błądzenia przypadkowego w przetwarzaniu wstępnym barwnych obrazów cyfrowych

Szczepański, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zastosowanie teorii błądzenia przypadkowego w przetwarzaniu wstępnym barwnych obrazów cyfrowych

Autorzy

Szczepański M.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Random Walk Theory Applied to Low Level Color Image Processing

Języki publikacji

Abstrakty

Celem pracy było opracowanie uniwersalnej techniki redukcji szumów w barwnych obrazach cyfrowych wykorzystujących ideę ścieżek cyfrowych będących trajektoriami wirtualnej cząstki błądzącej po kracie obrazu. Zaproponowane filtry wykorzystują ogólną strukturę filtru rozmytego z funkcją przynależności liczoną na podstawie kosztu połączenia pikseli przez ścieżki cyfrowe. W pracy przedstawiony został szeroki przegląd technik stosowanych do celów poprawy jakości obrazów cyfrowych, przeprowadzono też porównanie efektywności nowych algorytmów ze znanymi z literatury. Zamieszczono także analizę złożoności proponowanych filtrów.

In this thesis formulation of the novel class of multichannel filters for color image low-level processing is introduced and evaluated. The new filter class exploits all topological connections between adjacent image pixels using the concept of digital paths, which can be seen as trajectories of virtual particle performing random walk on the image lattice. The class of filters introduced in this thesis utilizes fuzzy membership functions defined over vectorial inputs connected via digital paths. The efficiency of the new filters is compared, under a variety of performance criteria, to that of commonly used techniques, such as the vector median, the generalized vector directional filter and with anisotropic diffusion approach. It is shown that, compared to existing techniques, the filters introduced here are better able to suppress impulsive, Gaussian as well as mixed type noise in color digital images.

Słowa kluczowe

przetwarzanie wstępne błądzenie przypadkowe dyfuzja anizotropowa filtracja obrazów barwnych

low level image processing random walk anisotropic diffusion color image fitering

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

Rocznik

2004

Tom

nr 10

Strony

395--398

Opis fizyczny

Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Szczepański M.

mszczepa@polsl.pl

Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej

Bibliografia

[1] Astola J., Haavisto P., and Neuovo Y.: Vector median filters. In IEEE Proc., volume 78,1990
[2] Gabbouj M. and Cheickh F. A.: Vector median - vector directional hybrid filter for colour image restoration. In Proceedings of EUSIPCO, 1996.
[3] Gilboa G., Zeevi Y., and Sochen N.: Anisotropic selective inverse diffusion for signal enhancement in the presence of noise. In Proc. IEEE ICASSP-2000, Istanbul, Turkey, volume 1, June 2000
[4] Hardie R. C. and Arce G. R.: Ranking in Rp and its use in multivariate image estimation. IEEE Trans, on Circuits and Systems for Video Technology, 1 (2): 197-209,1991
[5] Perona P. and Malik J.: Scale-space and edge detection using anisotropic diffusion. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 12: 629-639,1990.
[6] Pitas I. and Tsakalides P.: Multivariate ordering in color image processing. IEEE Trans, on Circuits and Systems for Video Technology, 1 (3): 247-256, 1991.
[7] Plataniotis K. N., Androutsos D. and Venetsanopoulos A. N.: Fuzzy adaptive filters for multichannel image processing. Signal Processing Journal, 55 (1): 93-106,1996
[8] Plataniotis K. N., Androutsos D., Vinayagamoorthy S. and Venetsanopoulos A. N.: Color image processing using adaptive multichannel filters. IEEE Trans, on Image Processing, 6 (7): 933-950,1997
[9] Plataniotis K. N. and Venetsanopoulos A. N.: Color Image Processing and Applications. Springer Verlag, August 2000
[10] Pratt W.: Digital Image Processing. John Willey & Sons, 1991.
[11] Smolka B., Plataniotis K. N., Chydzinski A. and Szczepański M.: Self- -adaptive algorithm of impulsive noise reduction in color images. Pattern Recognition, 35 (8): 1771-1784, August 2002.
[12] Smolka B., Szczepański M., Plataniotis K. N. and Venetsanopoulos A. N.: Forward and backward anisotropic diffusion filtering for color image enhancement. In A. N. Skodras and A. G Constantinides, editors, Proceedings of Digital Signal Processing DSP2002, Santorini, Greece, volume 2, July 2002
[13] Smolka B., Szczepański M., Plataniotis K. N. and Venetsanopoulos A. N.: Fast modified vector median filter. In W. Skarbek, editor, Computer Analysis of Images and Patterns, LNCS, volume 2124, Springer Verlag, 2001
[14] Szczepański M., Smolka B., Plataniotis K. N. and Venetsanopoulos A. N.: On the geodesic paths approach to color image filtering. Signal Processing, 83 (6): 1309-1342, June 2001
[15] Szczepański M., Smolka B., Wojciechowski K., Plataniotis K. N. and Venetsanopoulos A. N.: On the new filtering technique of noise attenuation in color images. In S. Loncaric and H. Babic, editors, Proceedings of the 2nd International Symposium on Image and Signal Analysis, Pula, Croatia, June 2001
[16] Toivanen P. J.: New geodesic distance transforms for gray scale images. Pattern Recognition Letters, 17: 437-450,1996
[17] Trahanias P. E., Karakos D. and Venetsanopoulos A. N.: Directional processing of color images theory and experimental results. IEEE Trans, on Image Processing, 5 (6): 868-880,1996.
[18] Viero T., Oistamo K. and Neuvo Y.: Three-dimensional median-related filters for color imagesequence filtering. IEEE Trans, on Circuits and Systems for Video Technology, 4 (2): 129-142,1994

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPOC-0012-0040