Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Թվային պատկերներում վնասված տիրույթների քողարկման մեթոդների մշակումը և իրականացումը

Կարապետյան, Գևորգ Առաքելի (2014) Թվային պատկերներում վնասված տիրույթների քողարկման մեթոդների մշակումը և իրականացումը. PhD thesis, ՀՀ ԳԱԱ ինֆորմատիկայի եվ ավտոմատացման պրոբլեմների ինստիտուտ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (1081Kb) | Preview

    Abstract

    Թվային պատկերներում և տեսաշարերում անհայտ/աղավաղված տիրույթների քողարկումը իրենից ներկայացնում է մի գործընթաց, որի շնորհիվ այդ տիրույթները փոխարինվում են դիտարկողի աչքի համար հաճելի սինթետիկ տիրույթներով և կարևոր խնդիր է հանդիսանում թվային պատկերների և տեսաշարերի մշակման ոլորտում: Այն ունի բազմազան կիրառություններ, որոնցից է փոխանցման սխալների հետևանքով թվային պատկերներում առաջացող բլոկային կորուստների քողարկումը: Բժշկական պատկերների մշակման ոլորտում աղավաղված տիրույթների քողարկման մեթոդները օգտագործվում են պատկերների բարելավման համար: Կարևոր խնդիր է էնդոսկոպիկ պատկերներում հայելային արտացոլումների քողարկումը: Քողարկման մեթոդները կիրառելի են նաև թվայնացված հնամաշ պատկերների վերանորոգման, թվային պատկերներից և տեսաշարերից անցանկալի օբյեկտների հեռացման, վնասված մատնահետքերի բարելավման և այլ կարևոր խնդիրներում: Քողարկման գործընթացը հիմնականում դիտարկվում է որպես հարևանային հայտնի տիրույթների օգնությամբ անհայտ տիրույթների մոտարկման խնդիր: Տվյալ խնդրի լուծումը կարող է որոշակի բարդություններ առաջացնել, քանի որ աղավաղված տիրույթները կարող են ունենալ տարբեր չափեր և ձևեր: Բացի այդ աղավաղված տիրույթները շրջապատող հարևանային տիրույթները կարող են բաղկացած լինել տարբեր համասեռության աստիճաններ ունեցող բաղադրիչներից: Հաճախ անհայտ կամ վնասված տիրույթների քողարկումը հայտնի մեթոդներով, որոնցում հաշվի չեն առնվում անհայտ և աջակցող տիրույթների բնութագրչները, տալիս է ոչ ճշգրիտ արդյունք: Քողարկման հետևանքով անհայտ տիրույթներում առաջանում են գունային արտեֆակտներ, երկրաչափական մարմինների ձևի աղավաղումներ և այլն: Վերոհիշյալ պատճառներով թվային պատկերներում և տեսագրություններում անհայտ կամ վնասված տիրույթների քողարկման խնդիրները մինչ այսօր արդիական են և այդ ուղղությամբ կատարվում են բազմաթիվ հետազոտություններ: Անհրաժեշտություն է առաջանում մշակել թվային պատկերներում և տեսաշարերում անհայտ/աղավաղված տիրույթների քողարկման արագագործ և արդյունավետ մեթոդներ և ալգորիթմներ, նրանց հիման վրա ստեղծել համապատասխան ծրագրային համակարգեր: Վերջիններս պետք է նաև կիրառելի լինեն սահմանափակ հաշվողական ունակություններ ունեցող սարքերի վրա, մասնավորապես, խելացի հեռախոսների և տաբլեթների վրա: Ատենախոսության նպատակն է մշակել թվային պատկերներում և տեսաշարերում վնասված կամ աղճատված տիրույթների քողարկման արագագործ ալգորիթմներ, որոնք հաշվի կառնեն անհայտ տիրույթների և նրան շրջապատող աջակցող տիրույթների բնութագրիչները: Մշակված ալգորիթմների հիման վրա ստեղծել թվային պատկերներում տարբեր բնույթի վնասված տիրույթների քողարկման արդյունավետ և արագագործ ծրագրային համակարգեր: Сокрытие неизвестных/поврежденных областей в цифровых изображениях и видеопотоках - это процесс, посредством которого соответствующие области заменяются на синтетические, приятные для глаза обозревателя. Сокрытие неизвестных/поврежденных областей является важной проблемой в сфере обработки цифровых изображений и имеет широкий спектр применений. Важным применением является сокрытие блочных потерь, которые возникают из-за ошибок при передаче цифровых изображений и видеопотоков по сети. В сфере обработки биомедицинских изображений, методы сокрытия поврежденных областей используются для улучшения изображений. Важной проблемой является сокрытие зеркальных отражений в эндоскопических изображениях. Методы сокрытия также применимы для реставрации оцифрованных старинных фотографий, удаления нежелательных объектов из цифровых изображений, улучшения поврежденных отпечатков пальцев, и т.д. Процесс сокрытия неизвестных/поврежденных областей рассматривается главным образом как задача аппроксимация неизвестных/поврежденных фрагментов с помощью известных элементов окружающих областей. Решение этой задачи непростое, поскольку поврежденные фрагменты могут иметь различные формы и размеры. Кроме того, окружающие их области могут состоять из разных компонентов, которые имеют различную степень однородности. Часто, в результате сокрытия неизвестных/поврежденных фрагментов известными методами, в которых не учитываются специфические характеристики областей, конечные результаты аппроксимации бывают не точны. Как следствие образуются цветовые артефакты, возникает резкая потеря качества, искажение геометрических форм объектов. Кроме того известно, что большинство методов не применимы для устройств, имеющих ограниченные вычислительные возможности. По вышеупомянутым причинам, сокрытие неизвестных/поврежденных областей в цифровых изображениях по сей день является актуальной проблемой и темой для многочисленных исследований. Возникает необходимость в разработке методов и систем программного обеспечения для эффективного сокрытия неизвестных/поврежденных фрагментов в цифровых изображениях и видео. Разработанные методы и системы программного обеспечения должны быть применимы для работы на устройствах с ограниченными вычислительными возможностями. Целью данной диссертации является разработка быстрых и эффективных методов и реализаций для сокрытия неизвестных/поврежденных фрагментов в цифровых изображениях и видеопотоках, которые учитывают особенности неизвестных/поврежденных фрагментов и окружающих их регионов. Concealment of unknown/corrupted regions in digital images and video is process of replacing the targeted areas with synthetic regions pleasurable for human eye. Concealment of unknown/corrupted regions is important problem in field of digital images processing and has variety of applications. Important application is concealment of block loses occurred in digital images and video in result of erroneous transmission. In processing of biomedical images concealment methods are used for image enhancement. Important problem is concealment of specular reflections in endoscopic images. Concealment methods are also used for reconstruction of digitized old photographs, removing of unwanted objects from digital images and videos, enhancement of corrupted fingerprints, etc. Concealment of unknown/corrupted regions in digital images is mainly considered as a problem of approximation of unknown/corrupted regions via surrounding known samples. The solution of this problem is not trivial, because the unknown/corrupted regions may have various shapes and sizes. Their support areas may be composed of various components, with different homogeneity levels. Often concealment of targeted regions via known methods, which do not consider the characteristics of targeted regions and support areas, provides not accurate results. In result of concealment color artifacts, distortion of object’s geometric shape, loss of quality occurs in concealed areas. Considering the above mentioned concealment of unknown/corrupted regions in digital images and videos is still actual problem and it is topic for numerous researches. It is important and urgent to create methods and software systems for efficient concealment of unknown/corrupted regions in digital images and videos, which will take into consideration characteristics of unknown area and its neighboring regions. The developed methods and software systems should be suitable for devices with restricted computing capabilities, such as smartphones and tablets.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Разработка и реализация методов сокрытия поврежденных областей в цифровых изображениях. Development and implementation of methods for concealment of corrupted regions in digital images.
    Uncontrolled Keywords: Карапетян Геворг Аракелович,
    Subjects: Electrical and Power Engineering
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 28 Sep 2016 11:09
    Last Modified: 28 Sep 2016 11:09
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/3503

    Actions (login required)

    View Item