مدل سازی محاسباتی جداسازی شیء هدف از پس زمینه در بازشناسی اشیاء با الهام سیستم بینایی انسان

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: ماشین بینایی و پردازش تصویر، دوره: 4، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_JMVIP-4-1_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 414
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

فریبا عباسی

کارشناس ارشد برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

رضا ابراهیم پور

دانشکده مهندسی کامپیوتر، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

کریم رجایی

دانشجوی دکتری علوم اعصاب شناختی، پژوهشکده علوم شناختی، پژوهشگاه دانش های بنیادی

چکیده

قرار گرفتن شیء در پس زمینه باعث پیچیده شدن مسئله ی بازشناسی اشیاء و درنتیجه افت عملکرد مدل های محاسباتی بینایی می شود. درحالی که انسان ها علی رغم این پیچیدگی، شیء هدف را با دقت و سرعت زیادی که متاثر از ارتباطات جانبی و بازخورد از نواحی بالاتر بینایی است بازشناسی می کنند.یکی از مدل های بینایی که اخیرا به عملکرد چشمگیری در بازشناسی اشیاء دست یافته است، شبکه عصبی کانولوشنی است که مسیر پیش خور بینایی را شبیه سازی می کند. در این مقاله مدلی بازگشتی بر پایه ی این مدل و با الهام از یافته های بیولوژیک ارائه شده است که شامل اتصال های بازخوردی از نواحی بالاتر و همچنین اتصال های جانبی در همان لایه است. برای ارزیابی مدل از مجموعه داده ی پنج دسته ای، شامل تصاویر دارای پس زمینه و بدون پس زمینه، استفاده شد. با بصری سازی بازنمایی هایی ایجادشده در لایه های مدل مشاهده شد که با پیش روی در لایه های مدل، پس زمینه ی بیشتری از تصویر ورودی حذف می شود. سپس با انجام آزمایش هایی نشان داده شد که مدل بازگشتی با سازوکارهایپیشنهادی  بازخورد از نواحی بالاتر و سرکوب پیرامون باعث بهبود معنی دار عملکرد مدل، در حذف پس زمینه ی شیء هدف و درنتیجه بازشناسی اشیاء می شود. با توجه به نتایج، در حالتی که هر دو سازوکار پیشنهادی همزمان به مدل افزوده شدند، این افزایش عملکرد بیشتر بود که این یافته با شواهد بیولوژیک نیز تطابق دارد.

کلیدواژه ها

جداسازی شیء هدف از پس زمینه, شبکه های عصبی کانولوشنی, مدل های محاسباتی بینایی, بازخورد, ارتباطات جانبی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.