Разработка помехоустойчивого алгоритма бинаризации цифровых изображений

• Автор: Яковлева, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 174 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОКРАЩЕНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ДИССЕРТАЦИИ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА БИНАРИЗАЦИИ В ПОЛИГРАФИИ
1.1. Цифровые изображения
1.2. Процесс бинаризации
1.3. Задача растрирования
1.3.1. Линейные растры
1.3.2. Цифровые растры
1.3.3. Линиатура и количество градаций серого
1.3.4. Модель зрения
1.3.5. Модель растрирования
1.3.6. Постановка задачи
1.4. Другие области применения бинаризации
1.4.1. Алгоритмы выделения границ
1.4.2. Морфологические операторы
1.4.3. Преобразование Хафа
Выводы по главе
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ БИНАРИЗАЦИИ
2.1. Пороговые методы
2.1.1. Выбор порога на основе гистограммы
2.1.2. Скользящий порог
2.1.3. Энтропийные подходы

2.1.4. Стохастические методы
2.2. Методы на условии равенства яркостей
2.2.1. Вычислительная сложность
2.2.2. Псевдотонирование
2.3. Сравнение
2.3.1. Субъективные критерии
2.3.2. Объективные меры искажения
Выводы по главе
ГЛАВА 3. АЛГОРИТМ БИНАРИЗАЦИИ
3.1. Д-алгоритм и его вычислительная сложность
3.2. Минимизация евклидова расстояния
3.3. Деление полутоновых изображений в зависимости от плавности изменения яркости объекта и фона
3.4. Бинаризация полутоновых изображений
3.5. Современные алгоритмы бинаризации
3.6. Увеличение контраста
3.7. Преобразование цветных изображений
3.8. Модификация и тест Тьюринга САРТСНА
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ АЛГОРИТМОВ БИНАРИЗАЦИИ
4.1. Шумы в полиграфии

4.2. Бинарный канал
4.3. Модель шума
4.4. Бинарный шум с заданной мощностью
4.5. Схема проверки помехоустойчивости
4.6. Относительная энтропия для определения помехоустойчивости алгоритмов бинаризации
4.7. Модель стирающего канала
4.8. Размытие границ
4.9. Евклидово расстояние и относительная энтропия
4.10. Случайное изменение размера
4.11. Рандомизация
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. КОДЫ ПРОГРАММ, РЕАЛИЗОВАННЫХ В СРЕДЕ MATLAB

прямоугольной сетки. Будем для простоты считать, что площади всех подобластей одинаковы. Центр области О' обозначим Х(г). В каждой области строим цилиндр высоты / и с основанием площади Множество, занятое основанием, обозначим Я. Пусть характеристическая функция этого множества с центром в начале координат есть у_(х). В каждой подобласти либо ставится цилиндр, либо нет. Соответственно, вводим булеву переменную бЦ), равную либо 1, либо 0. Предполагается, что после процесса растрирования будет получен сигнал
С/я(х) = /215(Шх-ХЦ)), (1-6)

где сумма берется по всем г. При восприятии полиграфической продукции глаз воспринимает поле
1.3.6. Постановка задачи
Естественно поставить задачу о наилучшей возможной аппроксимации сигнала Ш растрированным сигналом Шк. Наилучшую аппроксимацию естественно понимать в среднеквадратичном смысле (обычно это ведет к упрощению формул).
При фиксированной площади 5* возникает следующая задача на минимум Г2(б(1)
где минимум ищется по всем булевым векторам 5(5(1),5(2)
ГГ2 = £(Ш(Х(1)-Шк(Х(г))2, 0-8)

где сумма берется по всем точкам х. Сумма (1.8), в силу предполагаемой
малости подобластей Р = МхК» 1 может быть приближена суммой
Ж1 *1(Ш(Х(0)-ШК(Х(0))2, 0-9)