Adaptive Fractional-order Differentiation for Enhanced Image Contrast Utilizing Caputo Masks
محل انتشار: ماهنامه بین المللی مهندسی، دوره: 39، شماره: 5
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 128
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJE-39-5_019
تاریخ نمایه سازی: 26 شهریور 1404
چکیده مقاله:
Image enhancement remains a cornerstone in digital image processing, aiming to improve visual clarity through various methods. Spatial domain techniques include integer-order and fractional-order differentiation. Although widely used, traditional integer-order differentiation techniques suffer from limitations such as indiscriminate spatial frequency treatment and noise amplification, leading to degraded image quality. This paper proposes an adaptive fractional-order differentiation approach employing Caputo fractional differential masks to selectively enhance image details. This approach uses image gradient information to determine the appropriate fractional order. By dynamically adjusting the fractional order based on specific image requirements, the method achieves superior contrast improvement while preserving fine details and minimizing noise. Experimental results, evaluated using metrics such as Pratt's Figure of Merit (FOM), Structural Similarity Index (SSIM), and Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR), demonstrate that this approach outperforms comparable techniques, highlighting its effectiveness in image enhancement.
کلیدواژه ها:
Fractional-order differentiation ، Caputo fractional differential mask ، image enhancement ، image processing ، Blur images
نویسندگان
Z. Mortezaie
Department of Mathematics and Computer Sciences, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
Z. Amiri
Department of Computer Engineering, University of Science and Technology of Mazandaran, Behshahr, Iran
M. Mortezaee
Faculty of Computer Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :