تشخيص لبه در تصاوير ديجيتال با استفاده از تكنيك فازي

روش های مختلفی برای لبه یابی وجود دارد که هر کدام از آنها عیوب و مزایای دارند.

اما یکی از متدهای لبه یابی که اخیرا توجه بسیاری از محققان در زمینه پردازش تصویر را به خود جلب کرده روش فازی یا همان لبه یابی فازی است.

 

خلاصه مقاله :

لبه ها اجزای با فرکانس بالای تصویر هستند.

به فیلترهای که در تشخیص لبه ها کاربرد دارند فیلترهای بالا گذر گویند.

اما کار بر روی این دامنه های فرکانسی می تواند این کار را با بار پیچیدگی های اضافی همراه کند. بنابراین عموما تکنیک های تشخیص لبه بر اساس فضایی دامنه کار عمل می کنند.

در حوزه فضایی، یک لبه را می توان به صورت کلاسیک با اولین یا دومین دستور مشتق گیری بدست آورد.

چون مشتق مرتبه دوم حساسیت بالای نسبت به نویز دارد،عموما از مشتق مرتبه اول برای شناسای لبه های تصویر استفاده می کنیم واساس کار مشتق مرتبه اول شیب لبه هاست به صورت عمومی.

قبل از بررسی مشتق مرتبه اول ، ما در ذهن داشته باشیم سیستم فازی ما طراحی شده بر اساس رابطه بین هر پیکسل و هشت نزدیک ترین پیکسل همسایه آن .

وبنابراین اگر به یاد بیاریم که شیب خط از برادار X ها و جهت خط از بردار Y ها در مشتق مرتبه اول بدست میاید .

پس می توانیم لبه ها را با ادامه همین عمل پیدا کنیم.

تكنيك فازي، يك عملگر معرفي شده به منظور شبيه سازي سطوح رياضي رفتار جبراني در پردازش تصميم گيري يا ارزيابي ذهني است.

اين مقاله چنين عملگري را براي كاربردهاي بينايي كامپيوتري معرفي مي كند.در اين مقاله يك روش جديد بر پايه استراتژي استدلال منطق فازي براي تشخيص لبه در تصاوير ديجيتال بدون تعيين مقدار آستانه ، پيشنهاد مي شود.

روش پيشنهاد شده با بخش‌بندي كردن تصوير به نواحي، با استفاده از ماتريس باينري 3*‌3 شروع مي شود. پيكسل‌هاي لبه به محدوده اي از مقادير متمايز از يكديگر نگاشته مي شود.

قابليت اطمينان نتايج روش پيشنهاد شده براي تصاوير گرفته شده متفاوت با عملگر سوبل (Sobel) خطي مورد مقايسه قرار مي گيرد.

اين روش باعث تاثير پايدار در همواري و صاف بودن خطوط براي خط‌هاي مستقيم و گرد شدن براي خط هاي منحني مي شود.

در اين حالت گوشه هاي تصوير تيزتر و به راحتي تعريف مي شوند.

در طول چند دهه گذشته حجم علاقه، تحقيق و ارائه سيستم هاي بينايي كامپيوتري بيش از حد افــزايــش يــافـتــه  اســت.

امــروزه در بـسـيـاري از جنبه‌هاي زندگي مانند سيستم هاي نظارت در پـارك مـاشـيـن هـا، خـيـابـان هـا و مـراكـز خـريـد، سيستم هاي كنترل كيفيت و مرتب سازي در اكثر تــولـيــدات غــذايــي از ايــن تـكـنــولـوژي استفـاده مي‌شود.

بنابراين معرفي سيستم هاي محاسبه و بازرسي بصري به طور خودكار خصوصا براي اشياء مكانيكي دو بعدي  بسيار ضروري است.

در قـسـمـت اول به دليل افزايش قابل توجه در تـصاوير ديجيتال كه روزانه توليد مي شود ( به طور مثال تصاوير راديوگرافي از ماهواره) نياز به پردازش اتوماتيك چنين تصاويري افزايش  قابل تـوجـه يـافـتـه اسـت.

بنابراين، اخيرا كاربردهاي زيـادي هـمـچـون تـشـخيص تصاوير پزشكي به كمك كامپيوتر، بخش بندي و طبقه بندي كردن تصاوير سنجش از راه دور به طبقات زمين ( به طور مثال تشخيص مزارع گندم و تخمين رشد محصول)، شناخت كاركتر نوري، كنترل حلقه بسته، بازيابي بر پايه مفهوم براي كاربردهاي چند رسانه اي ، دست‌كاري تصوير براي صنعت فيلم، شناسايي جزئيات ثبت‌نام از شماره پلاك خودرو و عمل كردن به صورت  شخص ميزبان در كارهاي بازرسي صنعتي (مانند تشخيص پارچه هاي معيوب، نورد فولاد، شيشه هاي بشقاب) از اين روش استفاده مي شود.

به همين دليل استفاده از اين روش به منظور تحليل تصوير بيش از ديگر روش هاي ممكن پردازش داده، مورد استقبال قرار گرفته است.

درك تصاوير بر پايه تحليل، كمك زيادي در ارائه الگوريتمي مانند تحليل هندسي و تاييد نتايج غير رسمي مي كند.

نقش بينايي كامپيوتر مي تواند به صورت يك سيستم براي تحليل تصاوير خودكار در نظر گرفته شود.

تصاوير مي تواند از روش هاي مختلفي خارج از تصاوير رنگي و سياه و سفيد نرمال، همچون مادون قرمز، اشعه ايكس، همچنين به عنوان توليد جديدي از مجموعه داده ماهواره با طيف قوي حاصل شود.

از تكنيك هاي محاسباتي گوناگون زيادي در درون سيستم هاي بينايي كامپيوتر همچون روش هاي بهينه سازي استاندارد، الگوريتم هاي ژنتيك و … استفاده مي شود.

برای دریافت کد شبیه سازی مرتبط با مطالب فوق روی لینک زیر کلیک کنید:

Novel Fuzzy logic Based Edge Detection Technique

 

تشخيص لبه و بخش بندي تصاوير


يكي از ويژگي هاي مفيد و موثر در بازشناسي اشيا، استفاده از اطلاعات شكل و لبه‌هاي آن ها است.

بنابراين، استفاده از لبه ها در بسياري از كاربردهاي بينايي ماشين و بازشناسي، امري متداول است.

با توجه به آنچه گفته شد، مي توان نتيجه گرفت كه ضـرورت طـراحـي آشكـارسـاز هـاي مناسب از اهميت ويژه اي برخوردار است.

مـعـمـــولا مــرحـلــه اول در تـحـلـيــل تـصــويــر، بخش‌بندي است.

با عمل بخش بندي، تصوير به قسمت‌هاي تشكيل دهنده‌اش تقسيم مي‌شود.

ميزان بخش بندي، به موضوع مورد نظر بستگي دارد.

يعني وقتي اشياي كاربرد مورد نظر از هم جدا شدند، بايد بخش بندي متوقف شود .

مـفـهـــوم بـخـــش بـنـــدي تـصـــويـــر بـــر اســـاس ناپيوستگي يا شباهت مقادير سطوح خاكستري را مــي‌تــوان بــراي هـر دو نـوع تـصـويـر ثـابـت و متحرك به كار برد.

از الگوريتم‌هاي بخش بندي تصاوير تك رنگ، براي آشكارسازي خطوط و لبه‌هاي تصاوير استفاده مي شود.
در يك تصوير، مرز ميان يك شيء و زمينه يا مــرز مـيــان اشـيــاء هــم‌پــوشــان را، لـبــه تـعــريــف مـي‌كننـد.

در حـالـت ايده‌آل اگر فرض شود كه مقدار شدت روشنايي هر تصوير يكنواخت و با مقادير شدت روشنايي اشياء مجاورش متفاوت باشد، آنگاه هرگونه تغيير قابل ملاحظه در مقدار شدت روشنايي را مي‌توان لبه در نظر گرفت.

بــا ايــن تـعــريــف، اگــر لـبــه‌هـاي يـك تصـويـر مـشـخـص شـونـد مـكـان تـمـام اشـياء موجود در تصوير مشخص شده و خواص اساسي آن ها از قـبـيــل سـطــح، مـحـيــط و غـيــره بـه راحـتـي قـابـل اندازه‌گيري خواهند بود.

استفاده از فيلترهاي خطي تغييرناپذير با زمان منجـر به بهبود تشخيص لبه و كاهش كارهاي محاسباتي در رسيدن به نتايج مطلوب مي شود.

در فيلترهاي مرتبه اول، يك لبه به عنوان تغيير نـاگهـانـي در سطوح خاكستري بين دو پيكسل همسـايـه مـي شـود.

در ايـن روش هـدف تعييـن نـقـاطـي در تـصوير است كه مشتق اول سطوح خاكستري به عنوان تابعي از مكان با دامنه زياد اسـت.

بـا بـه كـار بـردن آسـتـانـه اي براي تصوير خروجي جديد، لبه ها در جهت دلخواه آشكار مي شوند.

در روش هاي ديگر خروجي فيلتر آشكارساز لبه، ورودي تكنيك تقريب چند جمله اي به منظور استخراج ويژگي است.

 

الگوريتم هاي آشكارسازي لبه

الگـوريتـم هاي مختلفي براي آشكارسازي لبه ها ابداع و پيشنهاد شده است.

در روش‌هـاي كلاسيك آشكارسازي لبه، بيشينه هاي محلي گراديان تصوير، به عنوان نماينده مناسب براي لبه در نظر گرفته مي شوند.

آشكارساز روبرت،سوبل وپرويت به اين دسته تعلق دارند.

محاسبه گراديان سوبل در حوزه مكان صورت مي گيرد.

از ديگر الگوريتم هاي كارامد در اين حوزه ،‌آشكارساز لبه كني است كه به خاطر داشتن قابليت دنبال كردن لبه ها و نيز توانايي حذف نويز تصوير به كمك فيلتر گوسي كاربرد زيادي دارد.

همچنين الگوريتم هايي براي آشكارسازي لبه ها در حوزه فركانس ارائه شده است.

الگوريتم مر-‌هيلدرت در حوزه تبديل لاپلاس، نقاط عبور از صفر مشتق دوم تصوير  را به عنوان لبه در نظر مي گيرد.

اين لبه ياب به دليل استفاده از فيلتر گوسي، حساسيت كمي نسبت به نويز ضربه دارد.

الگوريتم هايي نيز براي آشكارسازي لبه هاي تصوير از تبديل موجك استفاده مي كنند و  در تمام موارد بالا، پس از اعمال الگوريتم لبه ياب،‌ عمل آستـانـه زنـي انجـام شـده،  سپـس تصـويـر دوسطحـي لبـه هـا براي تك پيكسلي شدن، نازك‌سازي مي شود.

از ديگر روش ها، مي توان به الگوريتم هاي خط تقسيم آب و اپراتورهاي مورفولوژيك اشاره كردكه به طور مستقيم تصوير تك پيكسلي و پيوسته اي از لبه ها ايجاد مي كنند.

در اغلب روش هايي كه تا كنون براي لبه يابي بر مبناي منطق فازي ارائه شده، از روش قاعده پايه فازي استفاده شده است.

در اين روش ها، نقاط همسايه هر نقطه به صورت دسته هايي در نظر گرفته شده و با استفاده از توابع عضويت مناسبي كه براي هر دسته تعريف مي شود، سيستم استنتاج فازي پياده سازي مي‌شود.

به عنوان مثال، با در نظر گرفتن نقاط همسايگي به صورت مجموعه هاي3 *‌3 در اطراف نقطه مركزي و تعريف توابع عضويت از پيش تعيين شده براي آشكارسازي ناپيوستگي در رنگ دسته هاي مختلف، سعي بر آشكار سازي لبه هاي تصوير شده است.

روش ذكر شده از 5 قاعده و توابع عضويت ثابت براي تعيين نقاط لبه استفاده مي كند كه در اين قواعد ناپيوستگي رنگ نقاط اطراف نقطه مركزي مورد بررسي قرار مي گيرد.

چنانچه در دسته هاي از پيش تعيين شده اين تفاوت ديده شود، نقطه مركزي به عنوان لبه در نظر گرفته مي شود.

در كار ديگري، روشي مشابه روش قبل براي لبه يابي فازي ارائه شده است.

در اين روش، نقاط مجاور هر پيكسل، در قالب 6 مجموعه در نظر گرفته مي شوند.

سپس با استفاده از توابع عضويت مناسب (كه در اين روش از توابع بل شكل استفاده شده)، مقداري بين صفر تا يك براي هر دسته تعيين مي شود.

سپس بر اساس درجه عضويت هر دسته و استفاده ازقوانين فازي از سيستم قاعده پايه فازي براي تصميم گيري در مورد وجود لبه و جهت آن استفاده شده است.

نـقــاط ويــژگــي، نقـش بسيـار مهـم در تحليـل تصاوير بازي مي كنند كه به عنوان ويژگي خاص تعريف مي شود.

نقاط ويژگي در تصوير شامل پـــيـــكـــســـــل هـــــاي لـــبـــــه مـــشـــخـــــص، تــــوســــط آشكارسازهاي لبه كلاسيك كاملاً شناخته شده مـانـنـد

PreWitt، Sobel، Marr و Cany مـشخص مي‌شود.

اخيرا محققان علاقه زيادي در تعيين نـقاط ويژگي گوشه تصوير توسط عملگرهاي Plessey و Moravec نشان داده اند.

عملگرهاي كـلاسـيـك، يـك پـيـكـسـل را بـه صورت كلاس خـاصـي از نـقـطـه ويـژگـي با انجام يك سري از عـمـلـگـرهـا بـه درون پنجره متمركز شده درون پيكسل تحت بررسي تشخيص مي دهند.
عملگرهاي كلاسيك به خوبي در مكان هايي از تصوير تحت مطالعه كه داراي كنتراست بالا اســـت كـــار مـــي كـنـنــد.

در واقــع عـمـلـگــرهــاي كلاسيك درون نواحي از تصوير كه مي تواند به سادگي به تصوير باينري توسط آستانه گذاري سـاده مـطـابق شكل1 تبديل شود، به خوبي كار مي‌كند.

آشكارساز لبه كلاسيك نتايج ضعيفي در بر چسب گذاري پيكسل هاي لبه مي دهد.

به‌طور خلاصه، نقاط ويژگي به وسيله ارتباط با مقادير پيكسل هاي درون تعدادي پنجره محلي مشخص مي شوند.

تحقيقات اخير استفاده از ويژگي نرو فازي را به منظور ارائه آشكارسازهاي لبه بعد از آموزش مجموعه نسبتاً كوچك از لبه ها، در تصاوير ساده قابل طبقه بندي به وسيله آشكارساز لبه كلاسيك نگران كننده رده است.

پيشگام استفاده از اين روش، Bezdek و همكارانش بودند كه يك شبكه عصبي را به منظور استخراج خروجي فازي مشابه به صورت عملگر Sobel نرماليزه شده آموزش دادند.

اگر چه روش پيشنهاد شده در اين مقاله نشان مي دهد كه آموزش شبكه عصبي طبقه بندي كننده براي مقادير كريسپ ، يك متغير خيلي موثر براي روش Bezdek است.

مزيت آشكار ساز لبه نرو فازي نسبت به آشكار ساز لبه سنتي بر پايه فرم نرو فازي بسيار مشهود است.

سيستم توصيف شده در مقاله اي تحت عنوان آشكارساز لبه فازي سريع، كليه نقاط براي سيستم مرجع فازي توسط اعمال فيلتر بالاگذر ، فيلترآشكار ساز لبه مرتبه اول )Sobel( و فيلتر پايين گذر (ميانگين) تصوير اصلي را به دست مي آورد.

سپس ساختار كلي به صورت تابعي از فيلتر وضوح كنتراست بيان مي شود.

در نهايت قوانين فازي انتخاب شده و توابع عضويت فازي بر طبق نوع فيلتر اجرا شده مشخص مي شوند.
در اين مقاله، يك روش فازي جديد بر پايه استراتژي استدلال منطق فازي براي آشكـارسـازي لبـه در تصـاويـر ديجيتـال بـدون تعييـن مقـدار آستانه يا نياز به الگوريتم آموزش، پيشنهاد مي شود.

روش پيشنهادي با بخش بندي كردن تصوير به درون نواحي با استفاده از ماتريس باينري 3*‌3 آغاز مي شود.

سيستم مرجع فازي مستقيم، به محدوده‌اي از مقادير متمايز از يكديگر براي تشخيص لبه در ماتريس شناور نگاشته مي شود.

 

پردازش تصوير فازي

پردازش تصوير فازي، مجموعه اي از تمامي روش هاي مبتني بر درك، پردازش ، بخش بندي  و نمايش مجدد تصاوير و ويژگي هايي به عنوان مجموعه فازي را شامل مي‌شود.

نمايش مجدد و پردازش، وابسته به تكنيك فازي انتخاب شده است.

پردازش تصوير فازي داراي سه مرحله اصلي است: فازي كردن تصوير، اصلاح مقادير عضويت فازي و دي فازي كردن تصوير. ‌

ساختار كلي پردازش تصوير فازي در شكل2 نشان داده شده است.

مراحل فازي كردن و دي فازي كردن به دليل انجام نشدن پردازش سخت افزار فازي است.

بنابراين كد كردن داده تصوير (فازي كردن) و ديكد كردن نتايج (دي فازي كردن) مراحلي است كه امكان پردازش كردن تصوير را با تكنيك هاي فازي فراهم مي سازد.

قدرت اصلي در پردازش تصوير فازي در مرحله وسط يعني اصلاح مقادير عضويت فازي است.
سپس داده هاي تصوير از صفحه سطوح خاكستري به صفحه عضويت فازي ( فازي كردن) تبديل مي شوند.

تكنيك هاي فازي مناسب مقادير عضويت فازي را اصلاح مي‌كنند.

اين مي تواند به معني خوشه بندي فازي، روش مبتني بر قانون فازي، روش تركيب فازي و نظاير آن باشد.

 

مجموعه و توابع عضويت فازي

سيستـم با توجه به اين‌كه هر دو تصوير ورودي و خروجي به دست آمده بعد از دي‌فازي كردن به صورت 8 بيتي كوانتيزه شده هستند اجرا مي شود.

در اين روش سطوح خاكستري هميشه بين 0 و 255 است.

انجام پروژه های متلب با کارشناسان سایت متلبی
مجموعه هاي فازي به منظور نمايش شدت تغييرات ساخته شده و اين مجموعه ها براي بيان متغيرهاي زباني ” سياه ” ، لبه و “سفيد” ايجاد مي شوند.

توابع عضويت فازي براي مجمـوعـه هـاي فـازي ورودي و خـروجـي بـه صـورت مثلثي مطابق شكل 3 انتخاب شده‌اند.
از عملگرهاي”و” و “يا” كه به ترتيب به عنوان توابع مينيمم و ماكزيمم هستند به عنوان توابع انتخاب شده به منظور اجراي سيستم استفاده مي شود.

براي دي فازي كردن، روش ممداني  (Mamdani) انتخاب شده است كه به معني آن است كه مجموعه هاي فازي به دست آمده با اعمال هر قانون مرجع براي داده ورودي، از طريق توابع جمع مرتبط هستند.

سه تابع عضويت خروجي به طور جداگانه به  صورت  مقادير سياه، سفيد و لبه از تصوير طراحي شده اند.

 

تعاريف قوانين مرجع


قوانين مرجع وابسته به وزن هشت پيكسل سطوح خاكستري همسايه است، اگر درجه وزن هاي همسايه سياه يا سفيد باشد.

اين قوانين، توانايي استخراج تمامي لبه ها را  در تصوير پردازش شده به طور مستقيم دارا هستند.

اين مقاله تمام پيكسل هاي تصوير پردازش شده را با مطالعه موقعيت هر همسايه از هر پيكسل نشان مي دهد.

شرايط هر پيكسل با استفاده ماسك 3*‌3 شناور كه مي تواند همه خاكستري ها را   اسكن كند تصميم گيري مي شود.

در اين شرايط، برخي از قوانين مطلوب توضيح داده مي شود.

ابتدا چهار قانون مرتبط با مقادير سطوح خاكستري خط هاي افقي و عمودي اطراف پيكسل مركزي يا چك شده از ماسك بررسي مي شود.

اگر خاكستري ها در يك خط سياه و مابقي سفيد باشند پيكسل چك شده، لبه است

(شكل  – a‌4.) چهار قانون دوم مرتبط با همسايگي هشت و همچنين وابسته به مقادير وزن هاي سطح خاكستري است، اگر وزن‌هاي چهار پيكسل متوالي درجه سياه و وزن هاي همسايگي چهار باقيمانده درجه سفيد باشند، سپس پيكسل مركزي لبه را نشان مي دهد

(شكل  – b‌4.) قانون هاي معرفي شده و گروه هاي ديگر قوانين مشخص كننده لبه، پيكسل هاي سياه و سفيد هستند.

تصاوير نتايج  شامل گوشه ها و نواحي سياه و سفيد است.

از طرف ديگر توسط بازسازي فازي، خاكستري هاي ورودي بين شدت 0 تا 255 مرتبط شده و بر طبق قوانين مطلوب سطوح خاكستري به توابع عضويت نشان داده شده در شكل5، تبديل مي شوند.

خروجي سيستم مرجع فازي بر طبق دي فازي كردن بر حسب مقادير 0 تا 255 بيان مي شود و سپس سياه، سفيد و لبه آشكار مي شود.

از تجربه تصوير آزمايش شده در اين مقاله، اين نكته آشكار مي شود كه محدوده سياه از 0 تا مقدار 80 و از مقادير 80 تا 255 به معني رنگ سفيد است.

برای دریافت کد شبیه سازی مرتبط با مطالب فوق روی لینک زیر کلیک کنید:

Novel Fuzzy logic Based Edge Detection Technique

 

آزمايش ها


سيستـم پيشنهـاد شـده در ايـن مقاله با تصاوير مختلف مورد آزمايش قرار گرفت، عملكرد و كارايي سيستم  با عملگر سوبل و سيستم مرجع فازي مقايسه شد.

مرتبه مناسب در ارتباط با هر قانون فازي، با به دست آوردن نتايج خوب هنگامي كه لبه هاي تصوير نشان داده شده در شكل6 استخراج شدند حاصل شد و اين تصاوير به عنوان مدل مقايسه اي براي عملگر سوبل كلاسيك و روش سيستم مرجع فازي مورد استفاده قرار گرفت.

تصوير اصلي در شكل 6- الف نشان داده شده است.

آشكارساز لبه‌بر پايه عملگر سوبل با استفاده از جعبه ابزار پردازش تصوير MATLAB در شكل6- ب بيان شده است.

پيكسل هاي سفيد در تصوير بيانگر لبه هستند.

همچنين در سمت چپ تصوير لبه، مقداري نويز قابل مشاهده وجود دارد و برخي لبه‌ها نيز خراب شده اند.

با به كار بردن سيستم مرجع فازي جديد به منظور آشكارسازي لبه هاي تصوير، مشخص شد ورژن اصلاح شده از نگاشت لبه داراي نويز و خرابي كمتري به صورت نشان داده شده در شكل6-ج است.

براي تقسيم بندي كار، با توجه اينكه تنها هدف حفظ لبه به جاي جزئيات در همسايگي است لبه نازك بهتر است.

مقادير نگاشت لبه در فواصل بين 0 تا 1 به منظور نمايش مجدد مقادير عضويت لبه ها نرماليزه شدند.
تصـويـر گـرفتـه شـده اصلـي در شكـل6-الـف نشان داده شده است.

همانطور كه در شكل6-ب مشاهده مي كنيد عملگر سوبل با آستانه تخمين زده شده خودكار  از تصوير باينري اجازه آشكار شدن لبه در نواحي با كنتراست پايين را نمي دهد و بـاعـث ايـجـاد لـبـه هـاي دوبل در سمت چپ تصوير شده است.

سـيـسـتـم مـرجـع فـازي، بـه نـوبـه خـود اجـازه آشكارسازي لبه در نواحي با كنتراست پايين به صورت نشان داده شده در شكل 6-ج را مي دهد.

اين مزيت به دليل رفتار متفاوت قوانين فازي در نواحي با سطوح كنتراست مختلف است.

در شكل 7- الف يك تصوير تركيبي از اجسام انـدازه گيـري در تصـويـر سياه رنگ به صورت مـنـفـصــل نشـان داده شـده اسـت.

وقتـي عملگـر سـوبـل بـه اين تصوير اعمال مي شود، لبه هاي گـسـسـتــه اي در سـمــت چـپ ظـاهـر مـي شـود.

انتخـاب قـوانين فازي خاص باعث اجتناب از نتايج دوبل شدن لبه ها و به دست آوردن يك تصوير با لبه هاي منفرد شده و هنگامي كه سيستم مرجع فازي به تصوير اعمال مي شود تصويري به صورت شكل7-ج ظاهر مي شود كه تاثيري پايدار در خطوط هموار و مستقيم دارد.
به منظور نشان دادن كارايي عملكرد آشكار ساز لبه از تصوير دندانه دندانه با سطوح خاكستري مختلف به صورت نشان داده شده در شكل 8 استفاده شده است.

تصوير حاصل از روش فازي بيان شده بسيار هموارتر و نسبت به عملگر سوبل معمولي داراي نويز كمتري در نواحي صاف بوده و داراي لبه هاي تيزتر است.

نتيجه گيري

به دليل وجود عدم قطعيت در بسياري جنبه هاي پردازش تصوير، پردازش فازي بسيار مطلوب است.

اين عدم قطعيت ها شامل:
‌نويزهاي جمع شونده و غير جمع شونده در سطح پايين پردازش تصوير، عدم دقت در فرضيات اصولي الگوريتم و ابهامات تفسيري در طول پردازش تصوير سطوح بالا.

به منظور پردازش مشترك آشكار ساز لبه،  به طور معمول  لبه ها به صورت مرزها و برآمدگي هاي شدت مدل مي شوند.

با اين حال، در عمل اين فرض تنها به طور تقريبي منجر به برخي تعاريف از اين الگوريتم ها مي شود.

پردازش تصوير فازي ابزاري براي فرمول بندي كردن لبه و تركيبي از اطلاعات غير دقيق از منابع مختلف است.

قوانين فازي طراحي شده يك راه حل جذاب به منظور بهبود كيفيت لبه ها تا حد امكـان هستنـد.

يكـي از اشكـالات گـذشته اين الگوريتم‌ اين بودكه نياز به محاسبات گسترده و بسيار زيادي داشت.

با توجه به نتايج بيان شده مي توان نتيجه گيري كرد كه:
1-سيستم مرجع فازي بيان شده، علاوه بر اجتناب از دوبل شدن لبه هاي تصوير، قابليت اطمينان بيشتري به منظور تغييرات روشنايي و كنتراست ارائه مي دهد.

2-همچنين سيستم تاثير پايدار براي خط هاي هموار و مستقيم و حالتي مدور شكل خوبي براي خط هاي منحني دارد وگوشه هاي تصوير تيزتر و مي توانند به راحتي تعريف شوند

برای دریافت کد شبیه سازی مرتبط با مطالب فوق روی لینک زیر کلیک کنید:

Novel Fuzzy logic Based Edge Detection Technique

شاید به مطالب زیر نیز علاقه مند باشید:

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

برای امنیت، استفاده از سرویس reCAPTCHA گوگل مورد نیاز است که موضوع گوگل است Privacy Policy and Terms of Use.

I agree to these terms.