روشی سازگار برای آشکارسازی لبه با استفاده از مدل سازی فازی تحلیل چندمقیاسی در شبکیه چشم انسان

امروزه توجه به عملکرد سیستم بینایی انسان و الگو گرفتن از آن در توسعه ی الگوریتم های پرکاربرد پردازش تصویر توجه محققین را به خود جلب نموده است. در این مقاله یک روش هوشمند آشکارسازی لبه مبتنی بر مدل سازی عملکرد سلول های ساده و پیچیده و همچنین مدل سازی فازی تحلیل چند مقیاسی تصاویر در کورتکس اولیه ی بینایی ارائه شده است. برای مدل سازی موثر پاسخ سلول های ساده و پیچیده در آشکارسازی لبه، روشی برای تنظیم پارامترهای فیلتر گابور (مدل ریاضی سلول ساده) و تابع غیرخطی پیشنهاد شده به عنوان تابع آستانه ی پاسخ این سلول ها ارائه شده است. مزیت اصلی روش پیشنهادی در مقایسه با سایر روش های مرسوم آشکارسازی لبه این است که مدل فازی پیشنهادی برای تحلیل چند مقیاسی، هیچگونه پارامتری در ورودی دریافت نمی کند. همچنین به دلیل مدل سازی تحلیل چند مقیاسی انجام شده در شبکیه چشم انسان، در الگوریتم پیشنهادی، تمامی لبه های مربوط به ساختارهای ریز و درشت موجود در تصویر با دقت بالایی آشکارسازی و مکان یابی می شوند. برای ارزیابی نتایج، بهترین نقشه های لبه حاصل از روش کنی برای تصاویر بانک داده ی معتبر با استفاده از الگوریتم ژنتیک به دست آمده و با نقشه های لبه به دست آمده با روش پیشنهادی مقایسه می شوند. پیاده سازی ها افزایش ۴ تا ۱۳ درصدی معیار سنجش کارآیی در روش پیشنهادی را نشان می دهند. مقایسه ی دیداری نیز کارایی بالای این روش در آشکارسازی و مکان یابی لبه ها را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

آشکارسازی لبه ، تحلیل چندمقیاسی ، سیستم بینایی انسان ، قواعد تصمیم گیری فازی