Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowoczesne metody segmentacji obrazów w wybranych przemysłowych i medycznych systemach wizyjnych

Fabijańska A.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2012

|

Z. 435

1--228

PL

W rozprawie przedstawiono podsumowanie dotychczasowych prac autorki dotyczących problemu segmentacji obrazów cyfrowych. Omówione zagadnienia dotyczą zarówno opracowania nowoczesnych algorytmów dedykowanych rozważanemu problemowi, jak również ich zastosowania i weryfikacji w rzeczywistych aplikacjach systemów wizyjnych z dziedziny przemysłu oraz medycyny. W szczególności, zagadnienia referowane w rozprawie dotyczą czterech zasadniczych problemów, którymi są: wykorzystanie teorii grafów w segmentacji obrazów, wykorzystanie teorii błądzenia przypadkowego w segmentacji obrazów, zastosowanie technik subpikselowych do poprawy odwzorowania kształtu obiektów w procesie segmentacji oraz wykorzystanie procesu dyfuzji do sterowania przebiegiem segmentacji obrazów. W pierwszej kolejności skupiono się na najnowszych technikach grafowych stosowanych w segmentacji obrazów. Przedstawiono ich charakterystykę, przeanalizowano słabe strony oraz zaproponowano dwa autorskie rozwiązania, pozwalające na eliminację wskazanych wad. Następnie rozważano algorytm random walker oparty na teorii błądzenia przypadkowego. Zaproponowano sposób połączenia tej metody z prowadzonym w trzech wymiarach rozrostem obszaru, w taki sposób, aby skutecznie dokonywać segmentacji danych wolumetrycznych i jednocześnie unikać wycieków spowodowanych nieciągłością krawędzi poddawanych segmentacji obiektów. Znaczącą część rozprawy poświęcono również problemowi zastosowania subpikselowych metod przetwarzania i analizy obrazów w procesie segmentacji. Dokonano obszernego przeglądu istniejących metod z tej grupy oraz przeanalizowano ich przydatność w procesie segmentacji obrazów. Zaproponowano autorskie rozwiązanie dedykowane segmentacji obrazów z subpikselową precyzją. Ostatecznie rozważono możliwość połączenia anizotropowej filtracji obrazów opartej na procesie dyfuzji z segmentacją poprzez rozrost obszaru. W konsekwencji, opracowano uniwersalny algorytm, który pozwala na poprawną segmentację struktur o włosowatym kształcie. Wszystkie zaprezentowane w rozprawie algorytmy segmentacji obrazów zaimplementowano, a ich poprawność zweryfikowano poprzez zastosowanie w rzeczywistych systemach pomiarowych, reprezentujących trzy zasadniczo różne dziedziny, tj.: metalurgię, włókiennictwo oraz medycynę. Należy również podkreślić, że rozprawa jest pierwszym tak obszernym opracowaniem, poświęconym innym niż tradycyjne metodom segmentacji obrazów cyfrowych.

EN

The dissertation summarizes results of author’s research on digital image segmentation. The discussed issues concern both the development of modern algorithms dedicated to the regarded problem as well as their application and verification in a real-world vision systems from the field of industry and medicine. In particular the issues referred in the dissertation relate to the four main problems, namely: the use of graph theoretical methods in image segmentation, the application of random walk theory in image segmentation, the use of subpixel techniques for increasing accuracy of image segmentation and the application of the diffusion process for controlling image segmentation. Firstly, the latest graph based methods for image segmentation were regarded. Their characteristics were presented and their weaknesses were analyzed. As a result, two author’s methods were presented which allowed for elimination of the identified weaknesses. Next, the random walker algorithm was considered. The new approach based on the random walks theory and region growing was proposed. The introduced method is dedicated to effective segmentation of volumetric images and allows to avoid leakages caused by a weak boundaries of the segmented objects. A significant part of the dissertation was also devoted to the problem of application of subpixel methods of image processing and analysis in image segmentation. The exhaustive review of the existing subpixel methods was provided and their usefulness in image segmentation was examined. The author’s algorithm for image segmentation with subpixel precision was proposed. Finally, the possibility to combine diffusion-based image anisotropic filtering with region growing segmentation was regarded. As a result, a new universal method for segmentation of flow-like, capillary objects was introduced. All image segmentation algorithms proposed in the dissertation were implemented. Their correctness and accuracy were positively verified in the real-world measurement systems, representing three different fields, namely: metallurgy, textiles and medicine. It should also be underlined, that the dissertation is the first one, such exhaustive study devoted to other than the traditional ones image segmentation algorithms.

2

Próba szacowania niezawodności i trwałości urządzenia z wykorzystaniem modelu błądzenia przypadkowego

Tomaszek H., Ważny M.

Przegląd Mechaniczny

|

2011

|

nr 1

43-46

PL

W artykule przedstawiono metodę oceny niezawodności i trwałości urządzenia z wykorzystaniem metody błądzenia przypadkowego, opartą na założeniu, że można ocenić niezawodność urządzenia według odchyłki jednego dominującego parametru diagnostycznego od wartości nominalnej. Przyjęto, że odchyłki parametru diagnostycznego od wartości nominalnej mają wartości dodatnie i narastają w sposób losowy, dający się opisać przy użyciu modelu błądzenia przypadkowego prowadzącego do równania Fokkera-Plancka. Rozwiązanie szczególne tego równania pozwala otrzymać funkcję gęstości wartości odchyłki zależną od czasu eksploatacji. Funkcję tę następnie wykorzystano do określenia ryzyka przekroczenia stanu granicznego i wyznaczenia funkcji gęstości czasu przekroczenia stanu granicznego. Wyznaczona funkcja gęstości została wykorzystana do oceny niezawodności i trwałości urządzenia ze względu na przyjęty parametr diagnostyczny.

EN

Method of determination of durability and reliability of a device with the use of the random walk model, based on the assumption that possible is to determine the reliability of a device according to deviation from the nominal value of one dominant diagnostic parameter. It was take that deviation had positive values and grown up randomly, in way described with the random walk model and Fokker-Planck equation. Particular solution of this equation allows to obtain density function of deviation value depending on exploitation period. Obtained function was then applied to evaluation of risk of the limit overflow and determination of density function of the time of the limit overflow. Density function was applied to determination of reliability and durability of the device for the sake of approved diagnostic parameter.

3

Zastosowanie teorii błądzenia przypadkowego w przetwarzaniu wstępnym barwnych obrazów cyfrowych

Szczepański M.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2004

|

nr 10

395-398

PL

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.

EN

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.

4

Domains of attraction on Sturm-Liouville hypergroups of polynomial growth

Scheffler H. - P., Zeuner HM.

Journal of Applied Analysis

|

1999

|

Vol. 5, nr 2

153-170

EN

Let (Sn : n≥ 0) be a random walk on a hypergroup (R+, *) of polynomial growth. We show that the possible limit laws of the form cn • Sn→ μ, (weakly), cn > 0, are the stable laws of the Bessel-Kingman hypergroup (wzór) for a specific α ≥ - 1/2 depending on the growth of the hypergroup. Furthermore we describe the domain of attraction (with respect to the convolution *) of these stable laws in terms of the regular variation of the Fourier transform.