نمایش های مختلف ماتریس اسپارس و کاربرد آن در پردازش تصویر (225صفحه)

نمایش های مختلف ماتریس اسپارس و کاربرد آن در پردازش تصویر (225صفحه)

پردازش تصویر
الگوریتم های موازی
الگوریتم های فشرده سازی تصاویر
نمایش های مختلف ماتریس اسپارس
کاربرد ماتریس اسپارس در پردازش تصویر
دانلود پایان نامه کارشناسی مهندسی نرم افزار
دانلود پایان نامه کامپیوتر
نمایش های مختلف ماتریس اسپارس و کاربرد آن در پردازش تصویر

رفتن به سایت اصلی

دانلود پایان نامه کارشناسی مهندسی نرم افزار

نمایش های مختلف ماتریس اسپارس و کاربرد آن در پردازش تصویر

(بصورت جامع و کامل در قالب 225 صفحه)

 

*آپدیت دوم:

ضمیمه شدن پردازش تصویر و ماشین بینایی در قالب 120 صفحه ورد بصورت رایگان:)

 

*آپدیت اول:

تصاویر تست شده و کد matlab مربوط به پیاده سازی دو الگوریتم run length coding و runrobs  برای فشرده سازی

 

 

چکیده:

مجموعه عملیات  و روش هایی که برای کاهش عیوب و افزایش کیفیت ظاهری تصویر مورد استفاده قرار می گیرد، پردازش تصویر نامیده می شود.حوزه های مختلف پردازش تصویر را می توان شامل بهبود تصاویر مختلف پزشکی  مانند آشکار سازی تومور های مغز یا پهنای رگ های خونی و … ، افزایش کیفیت تصاویر  حاصل از ادوات نمایشی  مانند تصاویر تلویزیونی  و ویدیویی، ارتقا متون و شکل های مخابره شده در رسانه های مختلف مانند شبکه و فاکس و همچنین بهبود کیفیت روش های کنترل توسط بینایی ماشین و درک واقعی تر مناظر توسط ربات ها دانست.

 

اگرچه حوزه ی کار با تصاویر بسیار گسترده است ولی عموما محدوده ی مورد توجه در چهار زمینه ی بهبود کیفیت ، بازسازی تصاویر مختل شده، فشرده سازی تصویر و درک تصویر توسط ماشین متمرکز می گردد. در اینجا  سه تکنیک اول بررسی خواهد شد.از آنجایی که برای کار روی تصاویر با پیکسل ها سروکار داریم و هر پیکسل نشان دهنده ی یک عنصر از یک آرایه ی دوبعدی است، کار روی تصاویر  همواره با  کار روی ماتریس ها عجین شده است. ماتریس اسپارس یا ماتریس خلوت ، ماتریسی است که درایه های صفر آن زیاد باشد و در نتیجه ذخیره ی عناصر صفر  مقرون به صرفه نیست و همواره سعی در کاهش ذخیره ی این عناصر است تا بتوان عملیات ماتریسی را سریع تر انجام داد.

 

 در کار با تصویر با اینگونه ماتریس ها زیاد برخورد می کنیم . در این پروژه ابتدا تکنیک ها و روش های مختلف پردازش تصویر را معرفی می کنیم. در بخش بعد الگوریتم های موازی را شرح می دهیم که در GPU کاربرد دارند و با معماری موازی آشنا می گردیم. در بخش سوم برخی از الگوریتم های مربوط به ماتریس خلوت را مورد بررسی قرار می دهیم و در نهایت در بخش چهارم کاربرد این ماتریس ها را در پردازش تصویر معرفی خواهیم نمود.و در آخر، پیاده سازی یکی از الگوریتم های مبحث فشرده سازی را  روی تصاویر باینری، انجام خواهیم داد و با یکی از الگوریتم های فشرده سازی مربوط به تصاویر باینری به نام Run length coding مقایسه خواهیم نمود.

 

 

 

کلمات کلیدی:

پردازش تصویر

الگوریتم های موازی

الگوریتم های فشرده سازی تصاویر

نمایش های مختلف ماتریس اسپارس

کاربرد ماتریس اسپارس در پردازش تصویر

 

 

مقدمه:

توجه و روی آوردن به روش های پردازش تصاویر به اوایل سال 1920 باز می گردد، زمانی که عکس های دیجیتال برای اولین بار توسط کابل های زیردریایی از نیویورک به لندن فرستاده شد.با این حال، کاربرد مفهوم پردازش تصویر تا اواسط 1960 گسترش وپیشرفت چندانی نیافت. در  1960 بود که کامپیوتر های نسل سوم دیجیتال به بازار آمد که می توانست سرعت و حافظه بالای مورد نیاز برای پیاده سازی الگوریتم های پردازش تصویر رافراهم کند.از آن پس، تجربه در این زمینه گسترش یافت. مطالعات و تحقیقات زیادی در این موضوع در علوم مختلف از جمله : مهندسی،  علوم کامپیوتر، علوم اطلاعات، فیزیک، شیمی، بیولوژی و داروسازی انجام شد.

 

نتیجه ی این تلاش ها در تکنیک های پردازش تصویر در مسائل مختلف – از بهبود کیفیت و بازیابی تصاویر گرفته تا پردازش اثر انگشت در مسائل تجاری – خود رانشان داد.تصویر به عنوان ترجمه image نشانگر یک شکل دو بعدی می باشد که توسط یک وسیله ی حساس به نور مانند دوربین به وجود آمده باشد. اما picture (عکس) نشانگر هر گونه شکل دو بعدی مانند یک تابلوی نقاشی و یا یک دست نوشته است. مقصود از تصویر دیجیتال ، digital image می باشد.یک تصویر را می توان توسط تابع دوبعدی f(x,y) نشان داد که در آن x و y را مختصات مکانی و مقدار f در هر نقطه را شدت روشنایی تصویر درآن نقطه می نامند. اصطلاح سطح خاکستری نیز به شدت روشنایی تصاویر مونوکروم (monochrome)  اطلاق میشود . تصاویر رنگی نیز از تعدادی تصویر دوبعدی تشکیل می شود.

 

 زمانی که مقادیر x و y و مقدار f(x,y) با مقادیر گسسته و محدود بیان شوند ، تصویر را یک تصویر دیجیتالی می نامند. دیجیتال کردن مقادیر x و y را Sampling و دیجیتال کردن مقدار f(x,y) را quantization گویند. برای نمایش یک تصویر M * N از یک آرایه دو بعدی ( ماتریس) که M سطر و N ستون دارد استفاده می کنیم . مقدار هر عنصر از آرایه نشان دهنده ی شدت روشنایی تصویر در آن نقطه است. در تمام توابعی که پیاده سازی می شود ، هر عنصر آرایه یک مقدار 8 بیتی است که می تواند مقداری بین 0 و 255 داشته باشد. مقدار صفر نشان دهنده ی رنگ تیره   ( سیاه ) و مقدار 255 نشان دهنده رنگ روشن ( سفید ) است.

 

 

 

فهرست مطالب

مقدمه: 2

بخش اول:روش های پردازش تصویر 4

1-1 تصویر دیجیتالی: 5

2-1 تعریف رنگ و ویژگی های آن: 7

1-2-1 فضای رنگ HSV : 8

2-2-1 فضای رنگ  RGB: 12

3-1پردازش تصویر (Image Processing ) 13

دراینجا به تكنیك های مختلف پردازش تصاویر در سطح مقدماتی خواهیم پرداخت . 13

1-3-1 بهبود كیفیت تصویر( image enhancement ) : 13

1-1-3-1بهبود کیفیت تصویر در حوزه مکان : 14

2-1-3-1 بهبود کیفیت تصویر در حوزه فرکانس : 24

2-3-1 بازسازی تصاویر: 31

نویز گوسی: 32

نویز ریلی: 33

نویز ارلانگ ( گاما ) : 33

نویز نمایی : 33

نویز یکنواخت : 34

نویز ضربه ( نمک و فلفل ) : 34

فیلتر میانگین ریاضی : 37

فیلتر میانگین هندسی : 37

فیلتر میانه: 37

فیلترهای بیشینه و کمینه : 38

فیلتر نقطه میانی : 38

3-3-1 کدینگ و فشرده سازی تصویر: 38

4-3-1 قطعه بندی تصویر  (  Image segmentation ) : 42

1-4-3-1 روش های مبتنی بر از مشتق اول: 45

فیلترهای مشتق گیر prewitt 48

فیلترهای مشتق گیر sobel 48

2-4-3-1 روش مبتنی بر مشتق دوم  یا  لاپلاس: 50

 

بخش دوم :الگوریتم های موازی 52

1-2 الگوریتم های موازی: 53

2-2 معماری موازی: 55

 

بخش سوم:ماتریس اسپارس(خلوت) 58

1-3 الگوریتم های ذخیره ماتریس اسپارس: 59

تحلیل زمان اجرای ذخیره سازی :  الگوریتم ذخیره سازی از درجه n2 می باشد . 60

2-3-1 روش CRS 60

پیاده سازی : 62

تحلیل زمان اجرای ذخیره سازی :   . 63

3-3-1  روش CCS 64

تحلیل حافظه مصرفی : . 66

4- 3-1 (CDS )   Compresses diagonal storage 67

تحلیل زمان اجرای ضرب: 72

تحلیل زمان اجرای ذخیره سازی : 72

6-3-1 The transpose jagged diagonal format 72

تحلیل زمان اجرای ضرب: 74

7-3-1 Robs Alorithm 74

 

بخش چهارم:کاربرد ماتریس اسپارس در پردازش تصاویر 78

1-4 (GPU)  Graphic Processing Unit: 79

2-4 پردازش تصویر و GPU : 80

3-4 مقایسه ی دو الگوریتم: 83

نتیجه گیری: 90

ضمیمه 1 91

ضمیمه 2 101

منابع: 104

—————————————-

*آپدیت دوم:

ضمیمه شدن پردازش تصویر و ماشین بینایی در قالب 120 صفحه ورد بصورت رایگان:)

 

  • دانلود پایان نامه فیبر نوری

    دانلود پایان نامه فیبر نوری دانلود پایان نامه فیبر نوری دانلود پایان نامه سیستم انتقال نوری دانلود پایان نامه رشته مخابرات دانلود پایان نامه مخابرات فیبر نوری سیستم انتقال نوری رفتن به سایت اصلی دانلود پایان نامه رشته مخابرات با…

  • پایان نامه رشته برق و الکترونیک با عنوان زمین کردن سیستم های الکتریکی

    پایان نامه رشته برق و الکترونیک با عنوان زمین کردن سیستم های الکتریکی اثر شکل الکترود صفر کردن زمین کردن زمین الکتریکی سیستم های الکتریکی زمین کردن سیستم های الکتریکی دانلود پایان نامه رشته برق و الکترونیک با عنوان زمین…

  • مبانی نظری مقایسه وقف با حبس

    مبانی نظری مقایسه وقف با حبس مبانی نظری مقایسه وقف با حبس دانلود مبانی نظری مقایسه وقف با حبس پیشینه تحقیق مقایسه وقف با حبس ادبیات نظری مقایسه وقف با حبس فصل دوم پایان نامه مقایسه وقف با حبس مبانی…

  • پرسشنامه استاندارد فرزند پروری بزرگسال – نوجوان (AAPI-2)

    پرسشنامه استاندارد فرزند پروری بزرگسال – نوجوان (AAPI-2) پرسشنامه فرزند پروری بزرگسال – نوجوان دستورالعمل پرسشنامه سبک فرزند پروری پرسشنامه تربیت فرزندان سبک های فرزند پروری یانگ پرسشنامه دیانا بامریند پرسشنامه تربیت کودک پرسشنامه باولک و کین پرسشنامه استاندارد فرزند…

  • پاورپوینت حسابداری ارزش جاری

    پاورپوینت حسابداری ارزش جاری دانلود پاورپوینت رایگان ارائه درس تئوری حسابداری پاورپوینت حسابداری ارزش جاری حسابداری ارزش جاری چهار مکتب اندیشه در مورد محاسبه سود شرکت حسابداری بر مبنای ارزش جاری مربوط بودن مفهوم سود ویژگی های سود حسابداری نقاط…

  • پروپوزال ارزیابی عملکرد و رتبه بندی پالایشگاه های گاز کشور

    پروپوزال ارزیابی عملکرد و رتبه بندی پالایشگاه های گاز کشور ارزیابی عملکرد با DEA پروپوزال ارزیابی عملکرد در پالایشگاه گاز ارزیابی عملکرد با استفاده از تحلیل پوششی داده ها ارزیابی عملکرد پالایشگاه گاز با تحلیل پوششی داده ها ارزیابی عملکرد…

  • پایان نامه كارشناسی ناپیوسته برق (قدرت) با عنوان مبدلهای DC به AC و استفاده آنها در زمینهای حمل و نقل ریلی

    پایان نامه كارشناسی ناپیوسته برق (قدرت) با عنوان مبدلهای DC به AC و استفاده آنها در زمینهای حمل و نقل ریلی مبدلهای DC به AC حمل و نقل ریلی کاربرد مبدلهای DC به AC در حمل و نقل ریلی مبدلهای…

  • پاورپوینت آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی

    پاورپوینت آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی پاورپوینت آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی بررسی آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی تحقیق آشنایی با آسانسورهای هیدرولیکی تاریخچه آسانسورهای هیدرولیکی آسانسورهای هیدرولیکی معایب آسانسورهاي هيدروليكي نوع مستقیم آسانسورهای هیدرولیکی مقاله آشنایی با آسانسورهای…

  • اثرات آرد سویا و درجه حرارت بر روی معیارهای کیفیت ماکارونی

    اثرات آرد سویا و درجه حرارت بر روی معیارهای کیفیت ماکارونی دانلود پایان نامه ماکارونی معیارهای کیفیت ماکارونی پایان نامه معیارهای کیفیت ماکارونی پایان نامه تکنولوژی تولید ماکارونی تاثیر آرد سویا بر کیفیت ماکارونی تاثیر درجه حرارت بر کیفیت ماکارونی…

  • پروپوزال ارزیابی ارتباط سبک رهبری مدیران با رضایت شغلی معلمین خانم

    پروپوزال ارزیابی ارتباط سبک رهبری مدیران با رضایت شغلی معلمین خانم رضایت شغلی رضایت شغلی معلمین سبک رهبری مدیران سبک رهبری مدیران مدرسه رضایت شغلی معلمین خانم در تهران سنجش میزان رضایت شغلی دبیران زن رابطه سبک رهبری مدیران با…