چکیده

          فیلترهای جهت دار در بسیاری از کارهای پردازش تصویر و بینایی، کاربرد دارد. غالبا نیاز است که فیلترهای مشابهی را به کار برد و آن را تحت شرایط کنترلی تطبیقی، در زوایای مختلف چرخاند، یا اینکه پاسخ فیلتر را در جهت های مختلف محاسبه کرد.‌ ما برای ترکیب کردن فیلتر هایی با جهت های دلخواه  از یک ترکیب خطی فیلتر های پایه، یک ساختار را پیشنهاد داده ایم که در این ساختار، چرخش فیلتر در هر جهتی مجاز است و میتوان خروجی تحلیلی فیلتر را به صورت تابعی از جهت تعیین می کنیم. فیلترهای قابل فرمان را میتوان به صورت تربیعی طراحی کرد تا بتوان فاز و جهت را به صورت تطبیقی کنترل کرد. ما نحوه طراحی و هدایت (فرمان) فیلتر ها را نشان داده و مثالی از کاربرد آن ها را در چندین مورد ارائه خواهیم  کرد. از جمله در موارد زیر: آنالیز فاز و زاویه، فیلتر افقی زاویه ای، تشخیص لبه  و شکل گیری از سایه  .  همچنین میتوان یک نمایش هرمی قابل فرمان ساخت و آن را برای پیاده سازی تجزیه ی موج  قابل فرمان، به کار برد.  مفاهیم مشابه را میتوان به طراحی فیلتر های قابل فرمان سه بعدی تعمیم داد که این فیلتر های سه بعدی در آنالیز دنباله های تصاویر و داده های حجمی کاربرد دارد. 

1. مقدمه

       فیلتر های جهت دار در بسیاری از کارهای پردازش تصویر و بینایی مانند  آنالیز بافت، تشخیص لبه، فشرده سازی  داده های تصویر، آنالیز حرکت و بهبود تصویر کاربرد دارد. در بسیاری از کارهای ذکر شده، اعمال فیلتر در جهت دلخواه و تنت کنترل وفقی و تعیین خروجی فیلتر به عنوان تابعی از جهت و فاز، مفید است. ما در این مقاله، تکنیک هایی را بررسی خواهیم کرد که این تکنیک ها اجازه میدهد که فیلترها را در زاویه و جهت دلخواه، سنتز (ترکیب) کرد. و روش هایی را برای آنالیز خروجی فیلتر، توسعه خواهیم داد.  همچنین ساختارهایی کارآمد برای این فرآیند را توصیف خواهیم کرد و روش های طراحی  منعطف در فیلتر های دو بعدی و سه بعدی را بسط خواهیم داد و فیلتر ها را بر روی چندین کار در آنالیز تصاویر، اعمال خواهیم  کرد. گزارش های اولیه ی این تحقیق در مراجع [۱۲و۱۳]  آورده شده است.  

         یکی از دیدگاه های موجود برای یافتن پاسخ یک فیلتر در جهت های مختلف، این است که چندین نسخه از فیلتر مشابه را به گونه ای اعمال کرد که  تفاوت این نسخه ها با یکدیگر، در اندکی چرخش زاویه باشد.  یک دیدگاه کارآمدتر این است که تعداد اندکی فیلتر مطابق با چند زاویه را به کار برد، سپس بین پاسخ ها درون یابی   انجام داد.   برای استفاده از این رویکرد، نیاز است که تعداد فیلتر های مورد استفاده تعیین شده و روش صحیح درون یابی بین پاسخ ها را نیز معین کرد.

این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان فیلترهای قابل فرمان در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:

The design and use of steerable filters