Abstract
Результати досліджень в біології, медицині, дистанційному зондуванні Землі, матеріалознавстві доволі часто представляють у вигляді цифрових зображень. Такі зображення, здебільшого, характеризуються не дуже високою візуальною якістю та складною структурою. Усі ці чинники істотно впливають на подальший аналіз візуальних даних. Незважаючи на інтелектуальні властивості зорового сприйняття, людина не може справитися з великим потоком інформації та забезпечити необхідну продуктивність її опрацювання, тому кількісний аналіз візуальних даних доцільно перекласти на обчислювальні системи. Це призвело до того, що останнім часом розвиток значного сегменту сучасних інформаційних технологій націлений на створення методів опрацювання та аналізу візуальної інформації. Результат процесу опрацювання та аналізу є надзвичайно важливим, оскільки він лежить в основі прийняття відповідальних рішень, для прикладу, в медицині чи на виробництві. Традиційні підходи, які базуються на евклідовій геометрії, не завжди є ефективними в разі опрацювання зображень зі складною структурою. Перспективним інструментарієм для аналізу таких зображень є фрактальна розмірність. Загалом вона дає змогу обчислювати тільки глобальні характеристики зображення. Для кількісного аналізу складноструктурованих зображень доцільно формувати поле фрактальних розмірностей. Встановлено, що для обчислення поля фрактальних розмірностей важливим є правильний вибір налаштувань. Серед них треба виділити – розмір локальної апертури, крок зміщення та метод бінаризації. Розмір локальної апертури істотно впливає на деталізацію під час аналізу зображення. Для найкращої локалізації розмір ковзного околу повинен бути співмірним з розміром об'єктів зацікавлення на зображенні. Другим важливим параметром є крок зміщення локальної апертури. Він пропорційний до часу опрацювання та обернено пропорційний до розміру зображення поля фрактальних розмірностей. Збільшення кроку зміщення доцільне під час опрацювання зображень великих розмірів, але це призводить до зменшення деталізації об'єктів. Оскільки більшість методів обчислення фрактальних розмірностей використовує за вхідні бінарні зображення, важливим є вибір методу порогової бінаризації, який має забезпечити найкращу деталізацію об'єктів інтересу.
Highlights
ВИБІР НАЛАШТУВАНЬ ПІД ЧАС ОБЧИСЛЕННЯ ПОЛЯ ФРАКТАЛЬНИХ РОЗМІРНОСТЕЙ ЗОБРАЖЕННЯРезультати досліджень в біології, медицині, дистанційному зондуванні Землі, матеріалознавстві доволі часто представляють у вигляді цифрових зображень
Результат процесу опрацювання та аналізу є надзвичайно важливим, оскільки він лежить в основі прийняття відповідальних рішень, для прикладу, в медицині чи на виробництві
Оскільки більшість методів обчислення фрактальних розмірностей використовує за вхідні бінарні зображення, важливим є вибір методу порогової бінаризації, який має забезпечити найкращу деталізацію об'єктів інтересу
Summary
Результати досліджень в біології, медицині, дистанційному зондуванні Землі, матеріалознавстві доволі часто представляють у вигляді цифрових зображень. Дослідимо вплив розмірів локальної апертури n×n та кроку зміщення k на результат формування поля фрактальних розмірностей D. 2. Зображення полів фрактальних розмірностей для різних значень локальної апертури n×n, кроку зміщення k =1 та відповідного діапазону інтенсивностей q (д-ж). За результатами проведених досліджень встановлено, що розмір локальної апертури під час обчислення поля фрактальних розмірностей впливає на деталізацію неоднорідностей на результатному зображенні: менша апертура – більша деталізація і навпаки. Дослідимо вплив кроку зміщення локальної апертури k на формування зображення поля фрактальних розмірностей. Що збільшення кроку k зміщення локальної апертури призводить до зменшення розміру результатного зображення поля фрактальних розмірностей та зменшення часу його обчислення. Для сформованих згідно з виразом (2) зображень обчислимо значення фрактальних розмірностей на основі найкращої збіжності клітинного та крапкового методів (Zhuravel & Vorobel, 2007; Pat. 51439A Ukrainy, 2002; Volchuk, 2003). Результат бінаризації серії зображень на рис. 4 з використанням порогових значень Lser , R/2 та оптимального порогу і відповідні їм фрактальні розмірності (* – Zhuravel, 2012)
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
