استخراج مؤثر نقشه برجستگی تصویر با استفاده از تقویت تباین رنگ و بافت غالب

Abstract

در این مطالعه، الگوریتمی موثر و کارآمد برای تشخیص نقشه برجستگی تصویر بر اساس مدل­سازی پاسخ سریع سیستم بینایی انسان به تغییرات شدت روشنائی، بافت و رنگ ارائه شده است. برخی موارد مانند الهام گرفتن از عملکرد سیستم بینایی انسان، عدم نیاز به آموزش، کاهش تعداد رنگ، کاهش کانال­های رنگی و استفاده صحیح از حداقل اطلاعات بافت در االگوریتم باعث افزایش کارایی آن شده است. در روش پیشنهادی در مرحله اول، با توجه به حساسیت سیستم بینایی انسان به سیگنال­های با کنتراست بالاتر، فقط کانال با کنتراست بالاتر برای استخراج نقشه برجستگی رنگ استفاده و سپس با استفاده از مولفه شدت روشنایی در فضای رنگ Lab و با استفاده از مدل محاسباتی سلول ساده کورتکس بینایی نقشه برجستگی شدت روشنائی و نقشه برجستگی بافت استخراج می­شوند. در نهایت، با ترکیب نقشه­های برجستگی رنگ، شدت روشنائی و بافت، نقشه برجستگی به­دست می­آید. روش پیشنهادی و روش­های موجود برروی پایگاه داده­های MSRA10K و ECSSD آزمایش شده است. نتایج پیاده­سازی­ها نشان می­دهد که الگوریتم ترکیبی پیشنهادی برای تشخیص نقشه برجستگی با استفاده از ویژگی­های رنگ و بافت غالب، در پایگاه داده ECSSD به ترتیب دارای میانگین خطای مطلق، امتیاز معیار F و سطح زیر منحنی ROC ، 173/0 ، 789/0 و 891/0 و در پایگاه داده MSRA10K به ترتیب 178/0، 790/0 و 919/0 است که در مقایسه با سایر مدل­ها بیانگر عملکرد بهتر روش پیشنهادی نسبت به سایر روش­ها است.