اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتصحيح التشوه التحدبي باستخدام توابع MATLAB الخاصة بتقنيات معالجة الصورة
Barrel Distortion Correction by Using Image Processing Techniques
2076
0 29
5.0
(
1
)
نشر من قبل
جامعة تشرين ورقة بحثية
تاريخ النشر
2014
مجال البحث
الهندسة الكهربائية والميكانيكية
والبحث باللغة
العربية
تأليف
رانية ريس( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يقدم البحث دراسة لأنواع التشوه الدائري (Radial Distortion) الناتج عن الكاميرات الرقمية، مثل التشوه التحدبي (Barrel Distortion) و التشوه التقعري (Pincushion Distortion). تم استخدام توابع MATLAB الخاصة بتقنيات معالجة الصورة لتصحيح التشوه التحدبي الناتج عن العدسات المتسعة الزاوية (wide angle lenses) للكاميرات الرقمية، حيث تم إيجاد نموذج رياضي يعبر عن التشوه التحدبي، و وضع خوارزمية لتصحيح هذا التشوه، تعتمد الخوارزمية على إيجاد القيم الدقيقة لبارامترات المعادلة التي تعبر عن التشوه، و مقارنة الصورة بنموذج الشبكة القياسي لتحديد البيكسلات المسببة للتشوه في الصورة و إعادتها إلى مكانها الصحيح، للحصول في النهاية على صورة مصححة أقرب ما تكون إلى الصورة الحقيقية.
The various types of radial distortions generated by digital cameras are presented in this paper, like Barrel Distortions and Pincushion Distortion. Image processing techniques are used to correct the barrel distortion generated by wide-angle lenses of digital cameras. A model for barrel distortions is founded. Moreover, an algorithm for correcting this distortion is developed. This algorithm depends on finding the right parameters of the model. The grid pattern is used to detect pixels that caused the distortion and reallocate these pixels back into their original locations, making the corrected photo as close as possible to the original.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يتناول هذا البحث مشكلة التشوهات الدائرية التي تحدثها الكاميرات الرقمية، مثل التشوه التحدبي والتشوه التقعري. يركز البحث على استخدام تقنيات معالجة الصورة في برنامج MATLAB لتصحيح التشوه التحدبي الناتج عن العدسات متسعة الزاوية. تم تطوير نموذج رياضي يعبر عن هذا التشوه وخوارزمية لتصحيحه. تعتمد الخوارزمية على إيجاد القيم الدقيقة لبارامترات المعادلة التي تعبر عن التشوه، ومقارنة الصورة بنموذج الشبكة القياسي لتحديد البيكسلات المسببة للتشوه وإعادتها إلى مكانها الصحيح، مما يؤدي إلى الحصول على صورة مصححة أقرب ما تكون إلى الصورة الحقيقية. تم اختبار الخوارزمية باستخدام كاميرا رقمية من نوع CanonPSS30 وبرنامج MATLAB، وأظهرت النتائج فعالية الخوارزمية في تصحيح التشوهات التحدبية في الصور الملتقطة. يمكن تحويل برنامج MATLAB إلى برنامج يخزن في وحدات قابلة للبرمجة مثل (PIC) لتركيبها داخل الكاميرات، مما يوفر آلية تصحيح تلقائية بجودة عالية وأسعار زهيدة مقارنة بالكاميرات عالية الجودة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر البحث خطوة مهمة في مجال معالجة الصور وتصحيح التشوهات الناتجة عن العدسات متسعة الزاوية. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن توفير مزيد من التفاصيل حول كيفية اختيار القيم الابتدائية لبارامترات التشوه وكيفية تحسينها. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثيرات التشوهات الأخرى مثل التشوهات العرضية والأفقية/الشاقولية، والتي قد تكون مهمة في بعض التطبيقات. أخيراً، كان من الممكن تقديم مقارنة مع تقنيات أخرى لتصحيح التشوهات لمعرفة مدى فعالية الخوارزمية المقترحة مقارنة بالطرق الأخرى.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الأنواع الرئيسية للتشوهات الدائرية التي يتناولها البحث؟
يتناول البحث نوعين رئيسيين من التشوهات الدائرية: التشوه التحدبي والتشوه التقعري.
-
ما هي الأدوات البرمجية المستخدمة في البحث لتصحيح التشوهات التحدبية؟
تم استخدام برنامج MATLAB وتقنيات معالجة الصورة لتصحيح التشوهات التحدبية.
-
كيف يتم تحديد البيكسلات المسببة للتشوه في الصورة؟
يتم تحديد البيكسلات المسببة للتشوه عن طريق مقارنة الصورة بنموذج الشبكة القياسي وإعادة البيكسلات إلى مكانها الصحيح.
-
ما هي الفائدة من تحويل برنامج MATLAB إلى برنامج يخزن في وحدات قابلة للبرمجة مثل (PIC)؟
تحويل برنامج MATLAB إلى برنامج يخزن في وحدات قابلة للبرمجة مثل (PIC) يوفر آلية تصحيح تلقائية بجودة عالية وأسعار زهيدة مقارنة بالكاميرات عالية الجودة.
المراجع المستخدمة
<Bismpigiannis, A. Measurements and correction of geometric distortion, Downloaded 15 Mar 2013. <http://scien.stanford.edu/pages/labsite/2007/psych221/projects/07/geometric_distortion/pr oject.htm
<Ford, A. ; Robert, A. Colour Space Conversions, Downloaded 06 May 2013. <http://www.poynton.com/PDFs/coloureq.pdf
Eadie, D. ; Shevlin, F.; Nisbet, A.P. Geometric Correction of Image Distortion using FPGAs. Proceedings of SPIE Conference on Optical Metrology, Imaging and Machine Vision, Galway, Ireland, Volume 4877, 28-37, 2002
Zorin, D.; Barr, A. Correction of Geometric Perceptual Distortion in Pictures. Computer Graphics, New York, USA, 257-264, 2010
G. E. Karras, G. Mountrakis, P. Patias, E. Petsa. Modeling Distortion of super-wideangle lenses for Architectural and Archaeological applications. International Archives of Photogrammetry & Remote Sensing, 32(5), pp. 570-573, Hakodate, Japan, September 2003
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يقدم البحث - تصميم نموذج مخبري لأتمتة اربع عقد مرورية باستخدام معالجة الصورة - مقترحا لنظام
مروري مؤتمت مرئيا , وذلك بتنظيم عمل عقدة مرورية اعتمادا على المعالجة الرقمية لصور اربع كاميرات
مركبة على التقاطع,ما يخدم عمليات تنظيم السير بشكل أق
رب للمثالية ، بحيث يتم تخفيف الاختناقات المرورية،
التي قد تسبب مشاكل عديدة، منها هدر الوقت والتأخير عن المواعيد.
يحاول البحث الارتقاء بالعملية التنظيمية لسير العربات والمركبات والسيارات، إذ يقدم طريقة فعالة
لأتمتة إشارات المرور والتي تعتمد على حساب كثافة السيارات الموجودة في كل شارع من خلال عمليات
معالجة الصور الواردة من تلك الشوارع إلى الحاسوب المركزي، الذي يصدر بدوره الأوامر المناسبة من
تمرير أوإيقاف لمتحكمات العقدة المرورية، حيث تقوم الأخيرة بتشغيل وإطفاء المصابيح اللونية المناسبة،
بمعنى آخر تقوم بتنفيذ الأوامر الواردة إليها.
يتضمن هذا البحث تطبيق ا عملي ا لتقنيات معالجة الصورة من أجل حساب كثافة السيارات الموجودة في
كل شارع، ويحتوي تطبيق عملي للمتحكمات المصغرة في مجال أتمتة وقيادة إشارات المرور، وكذلك تجسيد
من أجل تحقيق الترابط الشبكي النجمي ،USART عملي لوحدة الاتصال التسلسلية المتزامنة وغير المتزامنة
بين متحكمات العقد المرورية مع المعالج المركزي، إضافة إلى تطبيق عملي للكاميرات الرقمية من أجل
تحصيل الصور الرقمية منها لإجراء المعالجة عليها وتطبيق تقنيات معالجة الصورة لحساب كثافة السيارات
وتحديد كمية السيارات في كل شارع من أجل اتخاذ القرار المناسب لفتح وإغلاقالإشارة المرورية بحيث يتم
تحقيق مرور أكبر عدد ممكن من السيارات في شوارع محدودة الحجم.
تم حساب الأطياف اللونية لكل صورة ثم إيجاد الفرق بينها وبين صورة الشارع، وهو خال من السيارات
من أجل حساب مصفوفة الفوارق اللونية، وبالتالي حساب كثافة السيارات المتواجدة في كل شارع.
يقدم البحث تصميم نموذج مخبري لأتمتة أربع عقد مرورية باستخدام معالجة الصورة - مقترحا لنظام مروري مؤتمت مرئيا. وذلك بتنظيم عمل عقدة مرورية اعتماداً على المعالجة الرقمية لصور أربع كاميرات مركبة على التقاطع.
يقدم البحث طريقة مبتكرة لقياس طول عظم فخذ الجنين في الصور فوق الصوتية, حيث
يقوم بتقليل كمية الضجيج الموجودة في تلك الصور, و من ثم تحويلها إلى الشكل الثنائي
و اجراء عمليات مورفولوجية لتجزئة عظم الفخذ و عزله عن باقي عناصر الصورة, ثم
يستخدم كاشف حواف
من أجل إيجاد حواف العظم, و يطبق بعد ذلك تحويل هوف لكشف
الخطوط المستقيمة في الصورة, ليقوم بمراكبة المستقيمات الناتجة على الصورة الأصلية,
و المستقيم الأبرز و الأطول هو المستقيم المقابل لعظم الفخذ, و يتم حساب طوله
بالميلليمتر.
يقدم هذا البحث خوارزمية لتصميم نظام يقوم بتصنيف التعابير القياسية السبعة لوجه الإنسان (الخوف – الاشمئزاز – الحزن – التفاجؤ – الغضب – السعادة – التعبير الطبيعي) باستخدام بعض تقنيات معالجة الصورة، حيث يتم تصنيف تعبير الوجه الموجود في الصورة المدخلة للن
ظام بالاعتماد على استخلاص سمات المظهر من الوجه المعتبر و إدخالها إلى شبكة عصبونية لإتمام عملية التصنيف و ذلك باستخدام لغة البرمجة Matlab.
تم إنجاز العمل على مراحل متعددة و هي: (مرحلة تجميع الصور، مرحلة المعالجة المسبقة للصورة، مرحلة استخلاص السمات، مرحلة تدريب الشبكة العصبونية، مرحلة التصنيف و الاختبار). و قد تمكن نظامنا المعتبر من تحقيق أعلى نسبة تصنيف عند تعبير الغضب حيث وصلت 100% , بينما أدنى نسبة تصنيف كانت عند تعبير الحزن و هي 50%.
يقدم هذا البحث خوارزمية لتصميم نظام يقوم بتصنيف التعبيرات القياسية السبعة لوجه الانسان: الخوف – الاشمئزاز - الحزن - التفاجؤ - الغضب - السعادة - التعبير الطبيعي. حيث يتم تصنيف تعبير الوجه الموجود في الصورة المدخلة للنظام بالاعتماد على استخلاص سمات ال
مظهر من الوجه المعتبر وادخالها إلى شبكة عصبونية لإتمام عملية التصنيف و ذلك باستخدام لغة البرمجة Matlab
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
