Истраживања која садржи докторска дисертација „ПРИЛОГ АНАЛИЗИ И ЗАШТИТИ СИСТЕМА ЗА ДИГИТАЛНО ПРОЦЕСИРАЊЕ СЛИКЕ“ односе се на анализу различитих метода за дигиталну обраду слике, њено побољшање, као и њен сигуран, односно заштићен пренос до крајњег корисника. Показано је како и на који начин одређени алгоритми и математичке функције могу да се искористе у системима за дигиталну обраду слике, како за њену заштиту током преноса, тако и за побољшање њеног квалитета у постобради.
У првом делу рада приказан је преглед актуелних истраживања, а затим је описана потребна теоретска подлога која ће се користити приликом истраживања. Ради што детаљније анализе реализован је хардверски склоп који генерише бели шум и урађена је софтверска апликација која олакшава и поједностављује анализу података. Помоћу ње је анализирана примена функције XOR над базама случајних бројева и дигиталним сликама, а добијени резултати су се користили за заштиту података током преноса и побољшање квалитета добијене слик...е.
Одабир формата дигиталних слика зависио је од потребе, али је у највећем броју анализа коришћен TIFF формат записа, јер он представља некомпресовани формат слике, па су и добијени резултати објективни и мерљиви са резултатима других аутора. Све оригиналне слике, њих око две хиљаде, налазиле су се у овом формату, а онда су уз помоћ Дискретне косинусне трансформације или Вавелет трансформације оцењиване компресије као што су JPEG, JPEG2000, EZW и SPIHT.
За упоређивање и анализу добијених резултата коришћени су следећи параметри: средње квадратна грешка (MSE), однос сигнал/шум (SNR), вршни однос сигнал/шум (PSNR) и индекса структурне сличности.
Показано је како различите вредности линеарног осветљења утичу на вршни однос сигнал/шум (PSNR), средњу квадратну грешку (MSE), индекс структуралне сличности (SSIM) и разлику структуралне сичности (DSSIM). Анализиран је и утицај позитивног и негативног осветљења на квалитет слике кроз RGB хистограме.
Анализирано је како различити алгоритми компресије утичу на квалитет слике коришћењем Лапласиан, Превит и Собел оператора. Квалитет компресованих слика оцењиван је бројем битова по пикселу (bpp) и параметрима PSNR, MSE и SNR.
Анализом шест најзначајнијих оператора за детекцију ивица слике показано је како помоћу разних алгоритама и филтера може да се поправи квалитет дигиталне слике. Предложен је метод за елиминације различитих врста шумова, у реалном времену, уз помоћ Медиан филтера, Филтера средње вредности и Филтера оптерећења.
Анализирана је практична примена ексклузивне дисјункције XOR код заштите, преноса и филтрирања дигиталне слике. За ту намену урађена је посебна софтверска апликација. Описан је утицај функције XОR на практично генерисање базе случајних бројева. Одређен је карактеристичан модел у коме су дефинисани најподеснији алгоритми за елиминацију шума, детекцију ивица, заштиту сигнала и пренос таквог сигнала ка пријемној страни где би се вршила реконструкција полазног сигнала.
За све наведене анализе дата су одговарајућа математичка образложења и њихова презентација преко посебних софтверских апликација.
Faculty:
Универзитет „Алфа БК“, Факултет информационих технологија (ФИТ)
