حذف نویز تصاویر حاصل از منابع تصویری آموزش ریاضی با استفاده از الگوریتم های مبتنی بر هوش مصنوعی

بهبود کیفیت تصاویر آموزشی ریاضی یک موضوع مهم در یادگیری دیجیتال است. بسیاری از تصاویر دریافتی از کتاب ها یا منابع آنلاین وضوح کافی ندارند و خطوط و نمادهای ریاضی در آن ها به خوبی دیده نمی شوند. روش های معمول بهبود تصویر، کیفیت تصویر را بالا می برند اما گاهی باعث محو شدن جزئیات مهم می شوند. برای حل این مشکل، در این کار از دو فیلتر هوشمند و الگوریتم های هوش مصنوعی استفاده شده است. این روش ها به گونه ای طراحی شده اند که هم نویز و اعوجاج تصاویر کاهش یابد و هم وضوح خطوط، نمودارها و فرمول ها حفظ شود. همچنین اندازه و پارامترهای فیلترها به طور خودکار بهینه سازی می شوند تا بهترین نتیجه به دست آید. الگوریتم های هوش مصنوعی استفاده شده عبارتند از الگوریتم بهینه سازی نهنگ و الگوریتم مبتنی بر کسب و انتشار دانش. معیارهای استفاده شده برای ارزیابی کیفیت تصویر نویز زدایی شده عبارت است از: PSNR، SSIM، FOM، EPF. نتایج نشان می دهد که این روش ها در مقایسه با روش های کلاسیک، تصاویر آموزشی واضح تر و دقیق تری تولید می کنند و درک مطالب ریاضی را برای دانش آموزان و دانشجویان آسان تر می سازند.

کلیدواژه ها:

فیلتر دوطرفه ، الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر کسب و انتشار دانش ، فیلتر کوشی تعمیم یافته ، الگوریتم بهینه سازی تراکم ذرات ، الگوریتم بهینه سازی نهنگ.