Đăng nhập để tải tài liệu không giới hạn
Tham gia 8.000+ người dùng Thư Viện Luận Án
Đang tải tài liệu...
NGHIÊN CỨU NÂNG CAO ĐỘ TƯƠNG PHẢN ẢNH THEO TIẾP CẬN ĐẠI SỐ GIA TỬ
Cơ sở toán học cho tin học
Luận án này tập trung vào vấn đề nâng cao độ tương phản (ĐTP) ảnh, một bước cơ bản và quan trọng trong xử lý và phân tích hình ảnh, bao gồm phân tích và phân đoạn ảnh. Các phương pháp nâng cao ĐTP hiện có được phân loại thành gián tiếp (biến đổi histogram mà không dùng độ đo tương phản) và trực tiếp (biến đổi ĐTP tại mỗi điểm ảnh dựa trên độ đo thuần nhất).
Trong khi các kỹ thuật gián tiếp sử dụng lý thuyết tập mờ gặp khó khăn trong việc thiết kế hàm biến đổi mức xám dạng chữ S phù hợp, các thuật toán trực tiếp của Cheng cũng còn tồn tại một số hạn chế. Cụ thể, ảnh sau khi nâng cao ĐTP có thể không thay đổi mức độ sáng so với ảnh gốc, có khả năng làm mất chi tiết, và độ đo thuần nhất có thể không trơn. Ngoài ra, việc sử dụng trực tiếp thuật toán của Cheng trên kênh ảnh gốc có thể làm độ sáng của ảnh kết quả ít thay đổi.
Trước những hạn chế đó, luận án đặt ra ba vấn đề nghiên cứu chính: (1) thiết kế hàm biến đổi mức xám dạng chữ S và đối xứng, (2) xây dựng độ đo thuần nhất địa phương của ảnh, và (3) phát triển phép mờ hóa ảnh không làm mất chi tiết ảnh gốc.
Để giải quyết các vấn đề này, luận án đề xuất tiếp cận dựa trên đại số gia tử (ĐSGT). Cụ thể, luận án trình bày các khái niệm về ĐSGT và phương pháp lập luận xấp xỉ, đồng thời đưa ra tổng quan về các phương pháp nâng cao ĐTP. Các phương pháp mới bao gồm việc ước lượng nhiều dải động mức xám dựa trên histogram mờ và phân cụm FCM, cũng như xây dựng hàm biến đổi độ xám dạng chữ S theo tiếp cận ĐSGT. Đặc biệt, luận án phát triển độ đo thuần nhất mới sử dụng phương pháp nội suy giải hệ luật mờ của ĐSGT, từ đó đề xuất thuật toán nâng cao ĐTP ảnh đa kênh dựa trên độ đo thuần nhất này.
Các kết quả thực nghiệm cho thấy các thuật toán đề xuất mang lại hiệu quả vượt trội. Cụ thể, chỉ số fuzzy entropy trung bình của ảnh sau khi xử lý bằng thuật toán đề xuất cao hơn so với phương pháp của Cheng, cho thấy khả năng bảo toàn chi tiết ảnh tốt hơn. Đồng thời, các chỉ số khách quan về độ tương phản (CMR, CMG, CMB) và Eavg cũng thường cao hơn, trong khi Havg có xu hướng thấp hơn, khẳng định chất lượng nâng cao độ tương phản và duy trì thông tin ảnh hiệu quả.
Tải không giới hạn tất cả tài liệu, không cần chờ. Chỉ từ 199.000đ/tháng.
Xem gói hội viên