Проаналізовано ефективність нового методу виявлення неоднорідностей на цифровому зображенні за допомогою оцінювання біамплітуди інтенсивності пікселів. Мета роботи - оцінка ефективності нового методу виявлення неоднорідностей на зображенні за допомогою максимуму біамплітуди у порівнянні з відомим методом на основі оцінки локального середньо квадратичного відхилення (СКВ) значень інтенсивності пікселів. Сформалізовано процедуру розрахунку максимуму біамплітуди інтенсивності пікселів у локальному сегменті; створити тестове зображення з варіаціями контрасту на межах; розробити математичну модель для розрахунку у системі Matlab показника ефективності виявлення неоднорідностей на зображенні при наявності адитивного гаусового шуму з різними значеннями дисперсії; надати для аналізу та для порівняння графіки залежності кількості вірно класифікованих неоднорідних ділянок від кількості невірно класифікованих у вигляді параметру receiver operating characteristic (ROC). Використано метод біспектрального аналізу даних; методи теорії ймовірності та математичної статистики; методи цифрової обробки зображень. Побудовано карту меж для тестового зображення без спотворень та за наявністю адитивного гаусового шуму з дисперсією, що дорівнює 0,2, для двох типів детекторів: перший, на основі максимуму біамплітуди та, другий, на основі оцінювання локальної величини СКВ. З результатів комп'ютерного моделювання видно, що обидва детектори гарно визначають межу на зображенні за умови відсутності шумів. Але при наявності адитивного шуму детектор на основі максимуму біамплітуди забезпечує суттєву перевагу. Побудовано графіки залежності кількості вірно класифікованих неоднорідних ділянок від кількості невірно класифікованих для пропонованого та відомого еталонного методів детектування з використанням параметру ROC. Розраховано значення параметру area under the curve (AUC), що характеризують ефективність виявлення неоднорідностей на зображенні. Висновки: наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: запропоновано новий метод детектування неоднорідностей на зображенні за допомогою нової інформативної ознаки - оцінки локального максимуму біамплітуди. Для аналізу показників запропонованого методу було створене тестове зображення з різними контрастами меж. За допомогою пропонованого методу та відомого методу оцінки локального СКВ побудовано карти меж для тестового зображення без спотворень та при наявності адитивного гаусового шуму. Для оцінки ефективності двох методів побудовано графіки залежності кількості вірно класифікованих неоднорідних ділянок від кількості невірно класифікованих для пропонованого та еталонного методів детектування. Більш ефективним при малих значення дисперсії шуму є детектор на основі локального значення СКВ, але при зростанні дисперсії шуму більш ефективним є детектор на основі оцінювання максимуму біамплітуди. Розраховані величини AUC для методів на основі оцінювання локального СКВ та оцінювання максимуму біамплітуди дорівнюють відповідно 0,678 та 0,8468. Не зважаючи на те, що за показником ефективності запропонований метод програє при малих значеннях дисперсії шуму, окрема, коли дисперсія шуму дорівнює 0,6 AUC = 0,8748.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Науменко Вікторія Володимирівна (технічні науки)
• Науменко Володимир Володимирович (культурологія)
• Тоцький Олександр Володимирович (1952–) (технічні науки)
• Коваленко Богдан В'ячеславович (юридичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"