Автор24

Информация о работе

Подробнее о работе

Страница работы

Исследование алгоритмов фильтрации цифровых изображений и возможности их улучшения

  • 65 страниц
  • 2015 год
  • 830 просмотров
  • 1 покупка
Автор работы

iammaster

4000 ₽

Работа будет доступна в твоём личном кабинете после покупки

Гарантия сервиса Автор24

Уникальность не ниже 50%

Фрагменты работ

Введение
Обычно, при формировании цифровых изображений информационными
системами возникает множество различных помех, поэтому для их устранения
используют алгоритмы цифровой обработки.
В результате цифровой обработки входные данные преобразуются в
данные, которые являются более понятными с точки зрения визуального
восприятия.
Общей теории улучшения изображения не существует. Когда изображение
обрабатывается для визуальной интерпретации, наблюдатель является
окончательным судьей того, насколько хорошо действуют конкретные методы.
Визуальное оценивание качества изображения есть крайне субъективный
процесс, делающий тем самым понятие «хорошего изображения» некоторым
неуловимым эталоном, с помощью которого необходимо сравнивать
эффективность алгоритма.
На данный момент существует множество алгоритмов фильтрации
изображений, которые определяются различными факторами возникновения
шумов и помех, а также формами представления изображений. В свою очередь
каждый из алгоритмов фильтрации имеет свои достоинства и недостатки,
поэтому лишь их исследование позволяет узнать какой же из алгоритмов
предпочтительнее использовать в соответствии с искаженностью данных,
представленных в изобразительной форме, а также выявить и по возможности
устранить их недостатки.
В этой работе расс
мот
ре
н

ы ос
но
в

н

ые п
р

ич
и

н

ы ис
ка
же
н

и

я и
зоб
ра
же
н

и

й.
П

р

и

ве
де
на к
ласс
иф
и

ка
ц

и

я и и
л

люст
ра
ц

и

я от
де
л

ь

н

ых в
и

до
в по
мех. Бо
л

ь

шое
в

н

и

ма
н

ие у
де
ле
но во
п

роса
м л
и

не
й

но
й и не
л

и

не
й

но
й обработкам, а также
методам оценки качества и
зоб
ра
же
н

и

й.
Кроме того, в работе реализованы некоторые из исследуемых алгоритмов
фильтрации изображений: медианная фильтрация с различным видом и
ра
з

ме
ро
м ф
и

л

ьт
рую
ще
го о
к

на, адаптивная медианная фильтрация. Также
реализованы средства оценки качества: отношение сигнал/шум, метод
максимального правдоподобия и предложена модификация эффективной
адаптивной фильтрации.
И, наконец, в данной работе проведён анализ результатов фильтрации
путём визуальной и численной оценки, на основе которого разработаны
рекомендации по применению конкретных методов для обработки изображений
с разными шумовыми составляющими.

Введение 6
1 Аналитический обзор 7
1.1 Подавление шумов на изображениях 7
1.1.1 Причины возникновения шумов 7
1.1.2 Классификация шумов 7
1.1.3 Принцип подавления шумов 10
1.2 Виды цифровой обработки изображений 12
1.2.1 Линейная обработка изображений 12
1.2.2 Нелинейная обработка изображений 15
1.2.2.1 Ранговая фильтрация изображений 15
1.2.2.2 Винеровская фильтрация 21
1.2.2.3 Гомоморфная фильтрация изображений 22
1.3 Оценка качества цифровых изображений 24
1.3.1 Субъективные критерии качества 24
1.3.2 Объективные критерии качества 25
2 Проектирование тестирующего приложения 27
2.1 Проектирование приложения диаграммами UML 27
2.2 Описание используемых алгоритмов 32
2.2.1 Алгоритм медианной фильтрации 32
2.2.2 Алгоритм адаптивной медианной фильтрации 34
2.2.3 Алгоритм расчета количественных критериев 35
2.3 Инструменты для разработки алгоритмов фильтрации 37
2.4 Обработка граничных пикселей изображения 38
2.5 Руководство пользователю 44
3 Результаты исследования 48
4 Модификация алгоритма АМФ 50
5 Экономическое обоснование разработки программного продукта 53
5.1 Построение сетевого графика создания программного продукта 53
5.2 Экономическая часть 60
5.2.1 Расчет основной заработной платы 60
5.2.2 Расчет дополнительной заработной платы 60
5.2.3 Расчет отчислений на социальные нужды 61
5.2.4 Расчет затрат для проведения разработки 61
5.2.5 Расчет накладных расходов 61
5.2.6 Калькуляция разработки 62
5.3 Экономическая целесообразность разработки 62
5.4 Маркетинговые исследования 62
Заключение 64
Список использованных источников 65

Реферат
65 с., 39 рис., 10 табл., 15 источников.

ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА, ИЗОБРАЖЕНИЕ, ШУМ, ПОМЕХА,
ФИЛЬТР, АЛГОРИТМ ФИЛЬТРАЦИИ, МЕДИАННАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ,
ЯРКОСТЬ, ОЦИФРОВКА, СИГНАЛ, ИСКАЖЕНИЕ, ОШИБКА, МАСКА,
АПЕРТУРА, ОЦЕНКА КАЧЕСТВА

Объект исследования: алгоритмы фильтрации цифровых изображений в
условиях ограниченного объёма априорных данных.

Цель работы: исследовать методы обработки цифровых изображений, а
также выяснить возможные улучшения.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
1) обзор и выбор алгоритмов фильтрации изображений;
2) разработана программа тестирования алгоритмов фильтрации;
3) выявлены преимущества и недостатки этих алгоритмов;
4) предложена новая модификация алгоритма адаптивной медианной
фильтрации.

1. Красильников, Н. Н. Цифровая обработка 2D- и 3D-изображений: Учебное
пособие / Н.Н. Красильников. – М.: Изд-во БХВ-Петербург, 2011. – 608 с.
2. Старовойтов, В.В. Цифровые изображения: от получения до обработки /
В.В. Старовойтов, Ю.И. Голуб. – Минск: ОИПИ НАН Беларуси, 2014. –
202 с.
3. Грузман, И.С., Киричук, В.С., Косых, В.П., Перетягин, Г.И., Спектор, А.А.
Цифровая обработка изображений в информационных системах: Учебное
пособие – Новосибисрк: Изд-во НГТУ, 2002. – 352 c.
4. Визильтер, Ю. В., Желтов, С. Ю., Князь, В. А., Ходарев, А. Н., Моржин, А.
В. Обработка и анализ цифровых изображений с примерами на LabVIEW
IMAQ Vision: Учебное пособие – М.: ДМК Пресс, 2007. – 463 с.
5. Курячий, М. И. Пространственно-временная ранговая обработка
изображений в видеоинформационных системах: монография / М.И.
Курячий, А.Г. Костевич, И.В. Гальчук. – Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та
систем упр. и радиоэлектроники, 2013. – 120 с.
6. Яне, Б. Цифровая обработка изображений: пер. с англ. / Б. Яне. – М.:
Техносфера, 2007. – 352 с.
7. Потапов, А. А. Новейшие методы обработки изображений / А. А. Потапов.
– М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. – 496 с.
8. Крылов В.Н., Антощук С.Г., Бодалевский А.А. Ранговая обработка
двумерных изображений в пространстве оценок и решений / Тр. Одес.
политехи, ун-та. Одесса, 1998. – 108 с.
9. Апальков, И.В. Удаление шума из изображений на основе нелинейных
алгоритмов с использованием ранговой статистики: статья / И.В.
Апальков, В.В. Хрящев. – ЯрГУ, 2007. – 4 с.
10.Введение в цифровую обработку сигналов: Учеб. пособие факультета
ВМК МГУ / А.С. Лукин. – Лаб. Компьютерной графики и мультимедиа,
2007. – 54 с.
11.Прэтт, У. Цифровая обработка изображений: Пер. с англ. – М.: Мир, 1982.
– Кн.1 – 312 с.
12.Бабкин, П. С., Павлов, Ю. Н. Анализ и сравнение объективных методов
оценки качества изображений: Электрон. журнал / П. С. Бабкин, Ю. Н.
Павлов. – МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. – с. 203-215.
13.Сэломон, Д. Сжатие данных, изображений и звука – М.: Техносфера, 2004.
– 368с.
14.Фукунага, К. Введение в статистическую теорию распознавания образов:
Пер. с англ. / К. Фукунага. – М.: Наука. Главная редакция физико-
математической литературы, 1979. – 368 с.
15.Вудс, Р., Гонсалес, Р. Цифровая обработка изображений: Пер. с англ. / Р.
Вудс, Р. Гонсалес. – М.: Изд-во Техносфера, 2005. – 1072 с.

Форма заказа новой работы

Не подошла эта работа?

Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

Оставляя свои контактные данные и нажимая «Заказать Дипломную работу», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Фрагменты работ

Введение
Обычно, при формировании цифровых изображений информационными
системами возникает множество различных помех, поэтому для их устранения
используют алгоритмы цифровой обработки.
В результате цифровой обработки входные данные преобразуются в
данные, которые являются более понятными с точки зрения визуального
восприятия.
Общей теории улучшения изображения не существует. Когда изображение
обрабатывается для визуальной интерпретации, наблюдатель является
окончательным судьей того, насколько хорошо действуют конкретные методы.
Визуальное оценивание качества изображения есть крайне субъективный
процесс, делающий тем самым понятие «хорошего изображения» некоторым
неуловимым эталоном, с помощью которого необходимо сравнивать
эффективность алгоритма.
На данный момент существует множество алгоритмов фильтрации
изображений, которые определяются различными факторами возникновения
шумов и помех, а также формами представления изображений. В свою очередь
каждый из алгоритмов фильтрации имеет свои достоинства и недостатки,
поэтому лишь их исследование позволяет узнать какой же из алгоритмов
предпочтительнее использовать в соответствии с искаженностью данных,
представленных в изобразительной форме, а также выявить и по возможности
устранить их недостатки.
В этой работе расс
мот
ре
н

ы ос
но
в

н

ые п
р

ич
и

н

ы ис
ка
же
н

и

я и
зоб
ра
же
н

и

й.
П

р

и

ве
де
на к
ласс
иф
и

ка
ц

и

я и и
л

люст
ра
ц

и

я от
де
л

ь

н

ых в
и

до
в по
мех. Бо
л

ь

шое
в

н

и

ма
н

ие у
де
ле
но во
п

роса
м л
и

не
й

но
й и не
л

и

не
й

но
й обработкам, а также
методам оценки качества и
зоб
ра
же
н

и

й.
Кроме того, в работе реализованы некоторые из исследуемых алгоритмов
фильтрации изображений: медианная фильтрация с различным видом и
ра
з

ме
ро
м ф
и

л

ьт
рую
ще
го о
к

на, адаптивная медианная фильтрация. Также
реализованы средства оценки качества: отношение сигнал/шум, метод
максимального правдоподобия и предложена модификация эффективной
адаптивной фильтрации.
И, наконец, в данной работе проведён анализ результатов фильтрации
путём визуальной и численной оценки, на основе которого разработаны
рекомендации по применению конкретных методов для обработки изображений
с разными шумовыми составляющими.

Введение 6
1 Аналитический обзор 7
1.1 Подавление шумов на изображениях 7
1.1.1 Причины возникновения шумов 7
1.1.2 Классификация шумов 7
1.1.3 Принцип подавления шумов 10
1.2 Виды цифровой обработки изображений 12
1.2.1 Линейная обработка изображений 12
1.2.2 Нелинейная обработка изображений 15
1.2.2.1 Ранговая фильтрация изображений 15
1.2.2.2 Винеровская фильтрация 21
1.2.2.3 Гомоморфная фильтрация изображений 22
1.3 Оценка качества цифровых изображений 24
1.3.1 Субъективные критерии качества 24
1.3.2 Объективные критерии качества 25
2 Проектирование тестирующего приложения 27
2.1 Проектирование приложения диаграммами UML 27
2.2 Описание используемых алгоритмов 32
2.2.1 Алгоритм медианной фильтрации 32
2.2.2 Алгоритм адаптивной медианной фильтрации 34
2.2.3 Алгоритм расчета количественных критериев 35
2.3 Инструменты для разработки алгоритмов фильтрации 37
2.4 Обработка граничных пикселей изображения 38
2.5 Руководство пользователю 44
3 Результаты исследования 48
4 Модификация алгоритма АМФ 50
5 Экономическое обоснование разработки программного продукта 53
5.1 Построение сетевого графика создания программного продукта 53
5.2 Экономическая часть 60
5.2.1 Расчет основной заработной платы 60
5.2.2 Расчет дополнительной заработной платы 60
5.2.3 Расчет отчислений на социальные нужды 61
5.2.4 Расчет затрат для проведения разработки 61
5.2.5 Расчет накладных расходов 61
5.2.6 Калькуляция разработки 62
5.3 Экономическая целесообразность разработки 62
5.4 Маркетинговые исследования 62
Заключение 64
Список использованных источников 65

Реферат
65 с., 39 рис., 10 табл., 15 источников.

ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА, ИЗОБРАЖЕНИЕ, ШУМ, ПОМЕХА,
ФИЛЬТР, АЛГОРИТМ ФИЛЬТРАЦИИ, МЕДИАННАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ,
ЯРКОСТЬ, ОЦИФРОВКА, СИГНАЛ, ИСКАЖЕНИЕ, ОШИБКА, МАСКА,
АПЕРТУРА, ОЦЕНКА КАЧЕСТВА

Объект исследования: алгоритмы фильтрации цифровых изображений в
условиях ограниченного объёма априорных данных.

Цель работы: исследовать методы обработки цифровых изображений, а
также выяснить возможные улучшения.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
1) обзор и выбор алгоритмов фильтрации изображений;
2) разработана программа тестирования алгоритмов фильтрации;
3) выявлены преимущества и недостатки этих алгоритмов;
4) предложена новая модификация алгоритма адаптивной медианной
фильтрации.

1. Красильников, Н. Н. Цифровая обработка 2D- и 3D-изображений: Учебное
пособие / Н.Н. Красильников. – М.: Изд-во БХВ-Петербург, 2011. – 608 с.
2. Старовойтов, В.В. Цифровые изображения: от получения до обработки /
В.В. Старовойтов, Ю.И. Голуб. – Минск: ОИПИ НАН Беларуси, 2014. –
202 с.
3. Грузман, И.С., Киричук, В.С., Косых, В.П., Перетягин, Г.И., Спектор, А.А.
Цифровая обработка изображений в информационных системах: Учебное
пособие – Новосибисрк: Изд-во НГТУ, 2002. – 352 c.
4. Визильтер, Ю. В., Желтов, С. Ю., Князь, В. А., Ходарев, А. Н., Моржин, А.
В. Обработка и анализ цифровых изображений с примерами на LabVIEW
IMAQ Vision: Учебное пособие – М.: ДМК Пресс, 2007. – 463 с.
5. Курячий, М. И. Пространственно-временная ранговая обработка
изображений в видеоинформационных системах: монография / М.И.
Курячий, А.Г. Костевич, И.В. Гальчук. – Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та
систем упр. и радиоэлектроники, 2013. – 120 с.
6. Яне, Б. Цифровая обработка изображений: пер. с англ. / Б. Яне. – М.:
Техносфера, 2007. – 352 с.
7. Потапов, А. А. Новейшие методы обработки изображений / А. А. Потапов.
– М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. – 496 с.
8. Крылов В.Н., Антощук С.Г., Бодалевский А.А. Ранговая обработка
двумерных изображений в пространстве оценок и решений / Тр. Одес.
политехи, ун-та. Одесса, 1998. – 108 с.
9. Апальков, И.В. Удаление шума из изображений на основе нелинейных
алгоритмов с использованием ранговой статистики: статья / И.В.
Апальков, В.В. Хрящев. – ЯрГУ, 2007. – 4 с.
10.Введение в цифровую обработку сигналов: Учеб. пособие факультета
ВМК МГУ / А.С. Лукин. – Лаб. Компьютерной графики и мультимедиа,
2007. – 54 с.
11.Прэтт, У. Цифровая обработка изображений: Пер. с англ. – М.: Мир, 1982.
– Кн.1 – 312 с.
12.Бабкин, П. С., Павлов, Ю. Н. Анализ и сравнение объективных методов
оценки качества изображений: Электрон. журнал / П. С. Бабкин, Ю. Н.
Павлов. – МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. – с. 203-215.
13.Сэломон, Д. Сжатие данных, изображений и звука – М.: Техносфера, 2004.
– 368с.
14.Фукунага, К. Введение в статистическую теорию распознавания образов:
Пер. с англ. / К. Фукунага. – М.: Наука. Главная редакция физико-
математической литературы, 1979. – 368 с.
15.Вудс, Р., Гонсалес, Р. Цифровая обработка изображений: Пер. с англ. / Р.
Вудс, Р. Гонсалес. – М.: Изд-во Техносфера, 2005. – 1072 с.

Купить эту работу

Исследование алгоритмов фильтрации цифровых изображений и возможности их улучшения

4000 ₽

или заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 3000 ₽

Гарантии Автор24

Изображения работ

Страница работы
Страница работы
Страница работы

Понравилась эта работа?

или

5 сентября 2017 заказчик разместил работу

Выбранный эксперт:

Автор работы
iammaster
4.8
Купить эту работу vs Заказать новую
1 раз Куплено Выполняется индивидуально
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что уровень оригинальности работы составляет не менее 40%
Уникальность Выполняется индивидуально
Сразу в личном кабинете Доступность Срок 1—6 дней
4000 ₽ Цена от 3000 ₽

5 Похожих работ

Дипломная работа

Разработка инфокоммуникационной системы управления крупным радиотелескопом

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
3300 ₽
Дипломная работа

Разработка комплекса рекомендаций по технической защите конфиденциальной информации хозяйствующего субъекта- мед.центра (на конкретном примере)

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
3300 ₽
Дипломная работа

Разработка мультисервисной сети городского микрорайона

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2800 ₽
Дипломная работа

Разработка автоматизированной системы учета пациентов

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
3750 ₽
Дипломная работа

Разработка Автоматизированной Системы Ведения Электронного Архива

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽

Отзывы студентов

Отзыв михаил об авторе iammaster 2014-04-27
Дипломная работа

Автор молодец выполнил работу раньше срока. Спасибо

Общая оценка 5
Отзыв Геннадий Полушкин об авторе iammaster 2016-06-03
Дипломная работа

Спасибо!

Общая оценка 5
Отзыв user9445 об авторе iammaster 2016-05-18
Дипломная работа

Ребята, Автор - просто бомба! Как же мне с ним повезло!!! Инициативный, грамотный, всегда на связи! Gigavector даже после окончания гарантийного срока дорабатывает расчеты к моей дипломной работе "Разработка информационной системы для объектов дорожной сети" по замечаниям моего придирчивого препода! Надеюсь на благополучную защиту!!!

Общая оценка 5
Отзыв Вера302 об авторе iammaster 2017-05-24
Дипломная работа

Все отлично! Спасибо за продуктивную работу и подробные пояснения что и как!

Общая оценка 5

другие учебные работы по предмету

Готовая работа

Высокоскоростная корпоративная, локальная вычислительная сеть предприятия

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1490 ₽
Готовая работа

Программный комплекс задач поддержки процесса использования смарт-карт клиентами АЗС

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽
Готовая работа

Защита локальной сети программными средствами microsoft

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1000 ₽
Готовая работа

Разработка мобильного приложения для планирования и организации задач пользователя

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2400 ₽
Готовая работа

Информационная веб-система организации процесса чартеринга яхт

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽
Готовая работа

Обзор рынка программных средств self-service BI инструментов

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
600 ₽
Готовая работа

Разработка голосового чата для локальной сети

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1800 ₽
Готовая работа

Конфигурирование поисковых серверов для сети Интернет и локальной сети

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1000 ₽
Готовая работа

Коммутации в телеграфных сетях

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1500 ₽
Готовая работа

Динамические структуры данных

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
600 ₽
Готовая работа

Разработка и интегрирование в технические компании информационных веб-ресурсов

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽
Готовая работа

Разработка системы "Умный дом" для использования в загородном доме

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1000 ₽