Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hybrid implementation of evolutionary algorithms in FPGAs for automatic generation of morphological image filters

Padua Bruno, Lima Denis, Fernandes Marcio, Abuassal Ali, Tempesti Gianluca, Pedrino Emerson

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 4

12--16

EN

This paper proposes a novel hybrid software/hardware system to automatically create ﬁlters for image processing based on genetic algorithms and mathematical morphology. Experimental results show that the hybrid system, implemented using a combination of a NIOS-II processor and a custom hardware accelerator in an Altera FPGA device, is able to generate solutions that are equivalent to the software version in terms of quality in approximately one third of the time.

PL

W artykule zaproponowano nowe hybrydowe oprogramowanie do automatycznego tworzenia ﬁltrów graﬁki bazuj ˛acych na algorytmach genetycznych i morfologii matematycznej. Eksperymenty wykazały ˙ze proponowany system wykorzystuj ˛acy procesor NIOS-II i Altera FPGA jest w stanie generowa´c rozwi ˛azanie niemal trzy razy szybciej ni˙z dotychczas stosowane systemy.

2

Aggregate segmentation of asphaltic mixes using digital image processing

Reyes-Ortiz Oscar R., Mejía M., Useche-Castelblanco J. S.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2019

|

Vol. 67, nr 2

279--287

EN

The study of the different engineering materials according to their mechanical and dynamic characteristics has become an area of research interest in recent years. Several studies have verified that the mechanical properties of the material are directly affected by the distribution and size of the particles that compose it. Such is the case of asphalt mixtures. For this reason, different digital tools have been developed in order to be able to detect the structural components of the elements in a precise, clear and efficient manner. In this work, a segmentation model is developed for different types of dense-graded asphalt mixtures with grain sizes from 9.5 mm to 0.0075 mm, using sieve size reconstruction of the laboratory production curve. The laboratory curve is used to validate the particles detection model that uses morphological operations for elements separation. All this with the objective of developing a versatile tool for the analysis and study of pavement structures in a non-destructive test. The results show that the model presented in this work is able to segment elements with an area greater than 0.0324 mm2 and reproduce the sieve size curves of the mixtures with a high percentage of precision.

3

Wybrane metody poprawy wyników segmentacji obiektów w postaci skupisk na przykładzie obrazów kometowych

Bal A.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2014

|

R. 60, nr 5

288--289

PL

W pracy przedstawiono metody poprawy wyników segmentacji obiektów w postaci skupisk. Poprawa jakości segmentacji dla takich obiektów może być uzyskana m.in. poprzez odpowiednie połączenie filtracji dolnoprzepustowej (np. filtracji medianowej) z metodami pozwalającymi na określenie przynależności poszczególnych obszarów uzyskanych po segmentacji wybraną metodą do obszarów wynikowych reprezentujących obiekty interesujące z punktu widzenia celu segmentacji (w pracy zastosowano w tym celu operację morfologicznego zamknięcia oraz metodę grafową wykorzystującą koncepcję minimalnego drzewa rozpinającego). W pracy zwrócono także uwagę na możliwość poprawy wyników segmentacji poprzez wyznaczenie otoczki wypukłej rozpiętej na obszarach spełniających określone wymagania. Wyniki działania opisanych metod przedstawiono na przykładzie poprawy wyników segmentacji obrazów otrzymanych w wyniku jednokomórkowej elektroforezy żelowej.

EN

This paper deals with the problem of segmentation of cluster-structured objects, that is the objects which are formed by a set of unconnected elements smaller than the object. Images representing such objects are very difficult for segmentation. A good example of cluster-structured objects are “comet” images from Single Cell Gel Electrophoresis (comet assay). In the analysis of comet assay images a pivotal role plays the detection of comet regions - the comet region is formed by unconnected fragments of DNA (Fig. 1) which originate from the same cell nucleus. Because those regions are not solid, the usage of standard segmentation methods leads to poor results (Fig. 2). Pre- and post-processing methods can be used for improvement of segmentation results. Some of them are presented in the paper. The aim of the work was not the selection of the best improvement method of the comet assay segmentation results but the presentation of different approaches which could be used in the case of segmentation of this kind of objects. The first presented method is based on the idea of artificial removing of connectivity lack - this is done by the usage of a low-pass filter with large window before segmentation (Fig. 3). The next method uses the morphological closing for assignment of regions ri to the metaregion Rk which represent one comet (Fig. 4). For improving Rk shape the idea of convex hull spanned on ri ∈ Rk is used (Fig. 5). In this method the assignment condition is enclosed in structuring elements - because of limitations of the discrete space, in which the structuring element is defined, there are also some limitations of conditions which can be used. This drawback does not exist in the last of the presented method which uses the conception of the minimum spanning tree for assignment of regions ri to Rk. In this method the segmentation result is represented by graph G, whose vertexes vi represent regions ri, and length dij of edge eij between vertexes vi, and vj is equal to the closest distance between pixels of ri and rj (distances dij in general case can be variously defined). In G the minimum spanning trees Tk are searched, such that ∀eij ∈ Tk : dij ≤ ε, then for each Tk its convex hull is created - it defines the region of comet Kp (Fig. 6).

4

Wpływ wyboru elementu strukturalnego użytego w przetwarzaniu morfologicznym na skuteczność nowej metody usuwania tła z sekwencji MRI

Kalicka R., Lipiński S., Pietrenko-Dąbrowska A.

Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne

|

2008

|

T. 15

165-170

PL

W artykule zaprezentowano nową metodę usuwania zaszumionego tła z sekwencji skanów MRI. Na każdy skan składają się dwa obszary: przekrój mózgu i tło, oba zawierające szum. Tło powinno być odseparowane i wykluczone z dalszej analizy. Cel ten został osiągnięty dzięki zastosowaniu opisanego algorytmu, aplikującego podstawowe operacje morfologiczne: dylację, erozję, otwarcie i zamknięcie do uprzednio zbinaryzowanych obrazów MRI. Pokazano rezultaty przetwarzania z użyciem różnych kształtów i rozmiarów elementów strukturalnych użytych w operacjach morfologicznych. Celem było takie dobranie parametrów tych elementów by opisaną metodę uczynić możliwie uniwersalną i odporną na różnice w wyglądzie i jakości przetwarzanych sekwencji MRI.

EN

The paper presents a new method of removing the noisy background from the sequence of magnetic resonance imaging (MRI) scans. The scans contain the noisy head-cross data and also the noisy background data. The latter have to be removed and excluded from a further analysis. It is achieved by applying same basic morphological operations of dilation, erosion, opening and closing to the previously binarized MRI scans. The results of removing the background from the sequence of scans with the use of same different shapes and sizes of structuring elements are presented in the paper. The aim of this paper is to choose the best structuring elements to make the new method the most immune to various qualities and appearances of the processed MRI images.

5

Morphological operations for blood cells extraction from the image of the bone marrow smear

Markiewicz T., Osowski S.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2008

|

R. 84, nr 5

24-26

EN

The paper presents the morphological approach to the extraction of the blood cells on the basis of the image of the bone marrow smear. The basic operation leading to the segmentation of the cells is the watershed algorithm cooperating with the morphological operations like erosion, dilation opening and closing. On the basis of statistical results we have shown that morphological operations represent very efficient tool for the extraction of the blood cells from the medical image.

PL

Praca przedstawia metody przetwarzania morfologicznego obrazu rozmazu szpiku kostnego w zastosowaniu do segmentacji komórek krwiotwórczych. Podstawą ekstrakcji komórek z obrazu jest algorytm działów wodnych współpracujący z podstawowymi operacjami morfologicznymi, takimi jak erozja, dylatacja, otwarcie i zamknięcie. W pracy pokazano, że zastosowanie operacji morfologicznych do segmentacji obrazów medycznych prowadzi do bardzo dobrych wyników wydzielenia poszczególnych komórek i zdecydowanie góruje nad klasycznymi metodami filtracyjnymi.

6

Local detection of defects from image sequences

Rafajłowicz E., Wnuk M., Rafajłowicz W.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2008

|

Vol. 18, no 4

581-592

EN

Our aim is to discuss three approaches to the detection of defects in continuous production processes, which are based on local methods of processing image sequences. These approaches are motivated by and applicable to images of hot metals or other surfaces, which are uniform at a macroscopic level, when defects are not present. The first of them is based on the estimation of fractal dimensions of image cross-sections. The second and third approaches are compositions of known techniques, which are selected and tuned to our goal. We discuss their advantages and disadvantages, since they provide different information on defects. The results of their testing on 12 industrial images are also summarized.