بهبود کیفیت ویدئو با استفاده از روشهای فراتفکیک‌پذیری
200,000 تومان
150,000 تومان
پرداخت و دریافت فایل
بهبود کیفیت ویدئو . نیاز روزافزون به در اختیار داشتن تصاویر با تفکیک‌پذیری و کیفیت بالاتر در حوزه‌های علمی و پژوهشی مختلف و همچنین کاربردهای عمومی و روزمره وجود دارد. نمونه‌هایی از این حوزه های کاربردی که در آنها بالابردن تفکیک پذیری اهمیت اساسی دارد عبارتند از تصاویر پزشکی، ستاره شناسی.، دوربین‌های نظارتی.، تبدیل استانداردهای ویدئویی.، پردازش سیگنال‌های راداری.، بینایی ماشین و … . برای دسترسی به تفکیک‌پذیری بالا در تصاویر نیاز به تجهیزات تصویربرداری پیشرفته‌ای است که ممکن است به لحاظ هزینه مقرون به صرفه نباشد یا با توجه به شرایط کاری. (مثلا در مورد سیستم‌های تصویر برداری از راه دوری که انرژی محدود دارند). قابل استفاده نباشد.
محدودیت‌های فیزیکی در فناوری ساخت نیز عامل بازدارنده دیگری برای دستیابی به تفکیک‌پذیری‌های بسیار بالاست. با توجه به این محدودیت‌های سخت افزاری.، دسته‌ای از روشهای نرم‌افزاری بر پایه پردازش سیگنال پیشنهاد شده‌اند تا تفکیک‌پذیری تصاویر را افزایش دهند. پایه این روش‌ها بر این است که با استفاده از اطلاعات اضافی موجود در یک دسته از تصاویر، اطلاعات حذف‌شده در طی فرآیند تصویربرداری را بازیابی کنیم و با استفاده از این اطلاعات، جزئیاتی را که برای بازسازی تصویر با تفکیک‌پذیری بالا نیاز داریم، بیابیم. فراتفکیک‌پذیری در زمره مسئله‌های معکوس قرار می‌گیرد. از جمله چالش‌هایی که برای حل این مسئله وجود دارد کافی نبودن تعداد تصاویر ورودی.، وجود نویز در تصاویر ورودی، حرکت‌های پیچیده و محلی در ویدئوهای معمولی و روزمره که مدل کردن ریاضی آن دشوار خواهد بود است.
در این پایان‌نامه با استفاده از روش میانگین‌های غیر محلی .(Non-Local Means). پاسخی برای این مسئله یافته شده است. برای بهبود عمل‌کرد این الگوریتم از یک خوشه‌بندی اولیه به عنوان یک مرحله پیش پردازش استفاده شده است. این خوشه‌بندی با استفاده از ویژگی‌های رنگ و آنتروپی و توسط الگوریتم .Fuzzy C-Means. صورت می‌گیرد. در نهایت خروجی روش پیشنهادی با روشهای کلاسیک فراتفکیک‌پذیری مورد مقایسه شده‌اند. نتایج آزمایشها نشان می‌دهد که روش پیشنهادی بر خلاف روشهای مورد مقایسه در مورد ویدئوهای با حرکات پیچیده عمل‌کرد بهتری نشان می‌دهد.
فصل 1 مفاهیم پایه 1
1-1 مقدمه…………………………………………………………………………………….. 2
1-2 ایده اصلی در روشهای فراتفکیک¬پذیری……………………………………………. 3
1-3 کاربردهایی از فراتفکیک¬پذیری……………………………………………………… 5
1-4 نتیجه گیری…………………………………………………………………………….. 7
فصل 2 مروری بر منابع 8
2-1 مقدمه…………………………………………………………………………………… 9
2-2 دسته بندی روشهای فراتفکیک¬پذیری…………………………………………….. 11
2-2-1 روشهای حوزه فرکانس …………………………………………………………………. 11
2-2-2 روشهای فراتفکیک¬پذیری مبتنی بر درون¬یابی………………………………………. 12
2-2-3 روشهای آماری…………………………………………………………………………………..14
2-2-4 روشهای مبتنی بر مثال ………………………………………………………………………..25
2-2-5 روشهای نظریه مجموعه¬ها………………………………………………………………. 29
2-3 نتیجه¬گیری …………………………………………………………………………….. 31
فصل 3 معرفی روش پیشنهادی 33
3-1 مقدمه……………………………………………………………………………….. 34
3-2 معرفی فیلتر میانگین¬های غیرمحلی ……………………………….. 35
3-3 فرمول¬بندی فیلترمیانگین¬های غیر محلی………………………………………. 36
3-4 فیلتر میانگین¬های غیرمحلی برای نویزگیری ویدئو……………………………..38
3-5 تعمیم به فراتفکیک¬پذیری……………………………………………………….. 40
3-6 خوشه¬بندی ابتدایی……………………………………………………………….. 44
3-7 جمع بندی روش پیشنهادی ………………………………………………………. 51
3-8 نتیجه¬گیری ………………………………………………………………………… 53
فصل 4 شبیه¬سازی، نتایج و تفسیر آنها 55
4-1 مقدمه ……………………………………………………………………………….. 56
4-2 مجموعه داده و محیط شبیه¬سازی ………………………………………………. 56
4-3 روشهای سنجش کیفیت تصاویر…………………………………………………..66
4-4 پیاده¬سازی روش پیشنهادی……………………………………………………… 69
4-4-1 پیش¬پردازش…………………………………………………………………………….. 69
4-4-2 ترکیب داده¬ها با فیلتر میانگین¬های غیرمحلی و رفع تارشدگی……………………78
4-5 پیشنهادها …………………………………………………………………………………………….. 92
مراجع………………………………………………………………………………………………………………….. 93
پيوست‌ها ……………………………………………………………………………………………………………… 97
واژه نامه و علائم اختصاری ………………………………………………………………………………….97
فراتفکیک پذیری , الگوریتم میانگین های غیر محلی , بهبود کیفیت ویدئو , میانگین های غیر خطی , تفکیک نصویر , کیفیت تصویر , image resolution , image quality
