چکیده
در این مقاله، تقسیم بندی تصویرچند سطحی بهینه با استفاده از الگوریتم کرم شب تاب (FA) ارائه شده است. در این کار، هیستوگرام RGB تصویر برای تقسیم بندی دوسطحی و چند سطحی در نظر گرفته شده است. آستانه بهینه برای هر جزء رنگ توسط ماکزیمم سازی تابع واریانس بین طبقه اوتسو به دست آورده شده است. روش تقسیم بندی ارائه شده با استفاده از مجموعه داده استاندارد RGB نشان داده شده است و با استفاده از FA موجود در ادبیات همراه با سه راهبر جستجوی تصادفی،مانند توزیع براونی،پرواز لوی و توزیع گاوسی متغیر تصادفی مربوط اعتبارسنجی شده است. ارزیابی عملکردبین FAها با استفاده از پارامترهایی مانند مقدار هدف، PSNR، SSIM و زمان CPU انجام شده است.
1. مقدمه
تقسیم بندی تصویر یک روش ضروری است، که به طور وسیعی برای استخراج اطلاعات معنی داراز مقیاس خاکستری یا رنگی (RGB) در نظر گرفته می شود. در طول فرایند تقسیم بندی،یک تصویر دیجیتال به چند ناحیه ی جدا، و یا اشیاء، به منظور استخراج و تفسیر اطلاعات مرتبط تقسیم می شود. در سال های اخیر، این روش به طور گسترده ای در بسیاری از زمینه های کلیدی، مانند سنجش از راه دور تصویربرداری پزشکی و تشخیص الگو در نظر گرفته شده است. تعیین سطح دقیق آستانه برای جدا کردن یک تصویر به اشیاء مطلوب (پیش زمینه) از پس زمینه یک گام بسیار مهم در علم تصویربرداری می باشد.
در ادبیات، تعداد قابل توجهی از روش های آستانه پارامتری و ناپارامتری دو سطحی و چند سطحی پیشنهاد شده است و به طور عمده برای تصویربرداری خاکستری پیاده سازی شده است. در میان آنها، آستانه جهانی به عنوان روش تقسیم بندی تصویر بیشتر ترجیح داده شده است به دلیل سادگی، نیرومندی آن،دقت، و صلاحیت آن. به طور کلی، روش های پارامتری آستانه موجود از نظر محاسباتی پر هزینه ،وقت گیر می باشد و بعضی اوقات هم عملکرد بسته به کیفیت تصویر کاهش می یابد. روش های سنتی ناپارامتری ، از سوی دیگر، روش هایی از قبیلOtsu، Kapur، Tsai، و Kittler ساده تر هستند و برای آستانه یدو سطحی موفق می باشند. هنگامی که تعدادی سطوح آستانه افزایش مییابد، مسئله یپیچیدگی آستانه نیز افزایش مییابد و روش سنتی نیاز به زمان محاسباتی بیشتری دارد. بنابراین، برای غلبه برپیچیدگی محاسباتی بیشتر روش های اکتشافی سنتی، بر اساس آستانه دو سطحی و چند سطحی روش هایی به طور گسترده توسط محققان برای تصویر خاکستری،RGB، چند طیفی و ابر طیفی پیشنهاد داده شده است. الگوریتم های فرا اکتشافی اخیر، مانند جستجوی فاخته، کلونی زنبور عسل، و کرم شب تاب، نیز برای حل مسئله آستانه تصویر m– سطحی به کار گرفته شده اند . بسیاری از روش های بالا در کلاس تصاویر خاکستری مورد بحث قرار گرفته شده و اعتبار سنجی شده اند.
این مقاله در نشریه الزویر منتشر شده و ترجمه آن با عنوان الگوریتم کرم شب تاب 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:
RGB Histogram based Color Image Segmentation Using Firefly Algorithm