Нови модел парцијалног филтрирања у реализацији алгоритама за детекцију ивица и сегментацију дигиталне слике

Abstract

Ova disertacija je doprinos digitalnoj analizi i obradi slike. Problematika koja je obrađena u disertaciji pokriva oblasti ocene kvaliteta, detekcije ivica, restauracije, klaster filtriranja, klasifikacije, superrezolucije, dizajna filtera i filtriranja digitalne slike. Za primenu u svim pomenutim oblastima razvijen je, a u disertaciji detaljno opisan novi metod parcijalnog filtriranja digitalne slike ‒ metod mozaika. Takođe, predstavljen je i model detekcije ivica ‒ hibridni metod ‒ koji čini sastavni deo metoda mozaika. Detaljno su analizirani parametri ocene kvaliteta. Na taj način rezultati disertacije predstavljeni su na adekvatan i sa drugim radovima merljiv način. Zbog preciznosti ocene filtriranja razvijen je model za ocenu sličnosti slike po kanalima – CSI. Dobijeni rezultati u disertaciji vrednovani su numerički na osnovu relevantnih parametara za ocenu kvaliteta multimedijalnih signala kao što su: PSNR, MSE, SNR, entropije, LoD, SSIM, MSSIM, DSSIM i CSI. Zasnovan na detaljnoj analizi algoritama detekcije ivica, kao još jedan doprinos disertacije, predložen je hibridni metod detekcije ivica. Upotrebom metoda mozaika izvršena je restauracija digitalne slike različitim klaster filtriranjem. Rezultati su prikazani nad slikama snimljenim niskim stepenom osvetljenja, kao i nad defokusiranim i zamućenim slikama. Adekvatnom analizom i obradom izvršena je klasifikacija segmenata u odnosu na parametar nivoa detalja. Praktična primena urađena je na BI-RADS medicinskim slikama. Superrezolucija digitalne slike izvršena je segmentacijom i klasifikacijom segmenata u okviru metoda mozaika. Analizom statističke vrednosti okoline piksela predložen je model za procenu koncentracije Snow & Rain šuma i dizajnirani su filteri za Snow & Rain i Salt & Papper šum. Modeli opisani u disertaciji testirani su korišćenjem poslednjih verzija softverskih rešenja kao što su Matlab, VCDemo, CVIPTools, Gimp, ImageQualityMeasurement, NeatImagePro i SofAS.