Darbe apžvelgiami Kravčiuko ir Čebyševo polinomai, jų taikymas vaizdų analizėje. Šie polinomai priklauso dikrečių ortogonalių polinomų klasei. Darbas susideda iš dviejų pagrindinių dalių: teorinės ir praktinės. Teorinėje dalyje pristačiau polinomus, jų momentus ir invariantus, naudojamus vaizdų klasifikacijoje. Taip pat parodžiau, kaip galima koduoti ir atstatyti vaizdus, naudojant polinomus. praktinėje dalyje buvo parodytas praktinis taikymas. Buvo atrasta nauja polinomų savybė, kuri leidžia išvalyti triukšmą. Prieita prie išvados, kad Kravčiuko polinomai yra labiau tinkami vaizdo analizei. / This work is dedicated for Krawchouk and Chebyshev polynomials. I tried to compare two types of polynomials in image analysis. These polynomials belong to discrete orthogonal polynomial family. Work is divided in two main parts: theoretical part and practical part. In theoretical part I introduced both polynomials, their moments and invariants. Also, I talked about image reconstruction and classification. In practical section I showed how polynomials deal with image reconstruction, classification and found very important feature of polynomials – image transformation using polynomials work as noise reduction filter. This is absolutely way of polynomials usage. This can be useful not only with images, but also with density functions and number matrices. Krawchouk polynomials showed better results in all these practical examples. So I am doing assumption that discrete Krawchouk polynomials is better in image analysis comparing to Chebyshev polynomials.

Darbe nagrinėjamas vienas iš vaizdų kokybės vertinimo metodų (metrikų) – SSIM (struktūrinio panašumo) indekso metodas bei šio metodo naudojimas tiriant didelius vaizdus. Darbo eigoje: • nustatyta kai kurių įgyvendintų SSIM indekso algoritmų problematika, vertinant aukštos raiškos vaizdus; • nustatytos gaunamų skaitinių reikšmių priklausomybės nuo tiriamų vaizdų dydžio; • pagrindžiamas vaizdo duomenų mažinimas SSIM indekso algoritmuose; • pasiūlyti tam tikri sprendimai SSIM indekso algoritmo sudarymui, skirto didelės raiškos vaizdų vertinimui; • palyginti SSIM indekso algoritmų veikimo laikai tarp skirtingų algoritmų; • sukurta programinė įranga, kuri yra pritaikyta Windows operacinei sistemai bei gali būti patogiai įdiegta kompiuteryje. Programoje: – patobulintas SSIM indekso įgyvendinimo algoritmas; – atvaizduojamas SSIM skirtumų žemėlapis; – sukurta patogi vartotojui vizualinė aplinka. Realizuota programinė įranga gali būti naudojama edukaciniais tikslais bei užsakomiesiems apdorotų vaizdų kokybės vertinimo tyrimams. / The paper analyzes one of image quality assessment methods (metrics) – SSIM (structural similarity) index method, and this method in order to analyze the large images. In work process: • problems of some SSIM index algorithms for high-resolution images have been identified; • dependence of image size and SSIM index values has been found; • some solutions for SSIM index algorithm for high-resolution images have been proposed; • the image data down sampling in SSIM index algorithms has justified; • SSIM index algorithm run times between different algorithms has been compared; • Software which is designed for MS Windows operating system and can be easily installed on the computer has been developed. In this software: – SSIM index algorithm is updated; – program Displays the SSIM index map; – User-friendly visual environment is developed. Implemented software can be used for educational purposes and commercial use for analyzing processed image quality assessment.

Darbe nagrinėjamos skruzdžių kolonijų technologijos vaizdams apdoroti. Pasiūlomos max-min skruzdžių sistemos modifikacijos tinkamos automatizuoti pirminį vaizdų apdorojimą. Pristatoma vaizdų segmentavimo metodika grįsta skruzdžių kolonijų varžymusi feromono pagalba. Nagrinėjama, įgyvendintos LPLM įrenginyje, modifikuotos skruzdžių sistemos sparta ir MicroBlaze modulių įtaka spartai. / In this work ant colony technologies for image processing are analyzed. Modifications of Max-Min ant system for automatic image pre-processing are proposed. Image segmentation by multiple ant colonies technique based on pheromone competition is proposed. Modified ant system is implemented in FPGA and MicroBlaze core units influence on performance is analyzed.

Šiame darbe pateikiamas apibendrintas automatinio vaizdų jungimo į panoramas algoritmas, detaliai aptariami algoritmo žingsniai ir galimas našumo didinimas lygiagretaus programavimo priemonėmis. Tyrime aprašyti vaizdų jungimo bandymai panaudojant kelias populiarų vaizdų bruožų alternatyvas. Taip pat pristatoma praktinė vaizdų jungimą panaudojanti aplikacija. / This study presents a generalization of an automated image stitching algorithm, describes it's steps in great detail and discusses possible performance improvements by use of parallel execution. Results of stitching experiments using a couple of modern and popular image feature alternatives are shown. A practical application using an implementation of automated image stitching is presented.

Šiame darbe pateikiama trumpa efektyvaus vaizdų kodavimo metodų ir požiūrių apžvalga. Susipažįstama su diskrečiosiomis (Haaro, Daubechies) bangelių transformacijomis bei įvertinamos jų specifinės savybės: diskretaus bangelių spektro koeficiento sąsaja su vaizdo fragmentu, nulinių medžių egzistavimas spektre. Darbo tikslas – įvertinus diskrečiųjų bangelių transformacijos savybes, algoritmizuoti, realizuoti ir ištirti vieną perspektyviausių progresyviojo skaitmeninių vaizdų kodavimo algoritmų EZW (Embedded-Zerotree-Wavelet). / This paper discusses specific properties of the discrete orthogonal wavelet transform, namely: relationships between the wavelet coefficients and image fragments, existence of zerotrees in the discrete wavelet spectrum of an image, etc. In parallels, the progressive image encoding idea and an efficient image encoding/decoding algorithm EZW (Embedded-Zerotree-Wavelet), based on the discrete wavelet (Haar, Daubechies) transform, are presented. Some preliminary experimental analysis results are discussed.

Diskrečiosioms bangelių transformacijoms galima panaudoti daugybę „motininių“ bangelių, tokių kaip Daubechies, Morlet‘o, Le Gall‘o arba Haar‘o. Daubechies 9/7 (CDF 9/7) bangelės istoriškai yra pirmoji bangelių šeima, kuri buvo išpopuliarinta Ingridos Daubechies (1987 m. Ingrid Daubechies suformavo vieną iš pagrindinių bangelių bazių). CDF 9/7 bangelės yra ypač veiksmingos ortogonaliosios bangelės, plačiai naudojamos praktikoje (FTB pirštų atspaudų glaudinimas, vaizdų kodavimo standartas JPEG2000 ir pan.). Šiame darbe yra aptariamos ir algoritmizuojamos dvi CDF 9/7 transformacijos versijos, būtent: bazinė CDF 9/7 ir CDF 9/7 su daline blokų dekoreliacija. Darbo tikslas – atlikti palyginamąją bazinės CDF 9/7 ir CDF 9/7 su daline blokų dekoreliacija analizę vaizde sukauptos energijos „pakavimo“ spektrinėje bangelių srityje savybės kontekste. Palyginimo kriterijumi yra pasirenkamas dvimatis hiperbolinis skaitmeninių vaizdų filtras, t.y. apdorojamas vaizdas pervedamas į spektrų bangelių sritį, taikant abi CDF 9/7 transformacijos versijas. Gautieji spektrai apdorojami fiksuoto lygmens hiperboliniais filtrais. Po filtravimo įvertinama atkurtų vaizdų kokybė. / Many kernels (“mother” wavelets) can be used for the discrete wavelet transform DWT, like those of Daubechies, Morlet, discrete Le Gall transform (DLGT) or the discrete Haar transform (HT). Cohen-Daubechies-Feauveau (CDF 9/7) wavelet are the historically first family of biorthogonal wavelets, which was made popular by Ingrid Daubechies. These are not the same as the orthogonal Daubechies wavelets, and also not very similar in shape and properties. However their construction idea is the same. The JPEG 2000 compression standard uses the biorthogonal CDF 5/3 wavelet (also called the LeGall 5/3 wavelet) for lossless compression and a CDF 9/7 wavelet for lossy compression. In this paper, two distinct DWT (CDF 9/7 and CDF 9/7 with decorrelation) as well as their computational algorithms are discussed, analyzed and compared. Comparison criteria are chosen to be one – dimensional hyperbolic filters and smoothness level of the digital signal under processing.

The aim of the study – improvement of on-going in Lithuania forest inventories based on satellite images and GIS databases. Specific objective of the study – to explore the possibilities of methods applied for the collection of information from satellite images and GIS databases and its processing in order to determine various Lithuanian forest characteristics, focusing on a variety of forest inventory schemes. 4 The goals of the study: 1. To discuss methodological assumptions for the use of satellite images and GIS database information to estimate various characteristics of the Lithuanian forests. 2. To investigate methodological assumptions for the application of two-phase sampling scheme based on medium-resolution satellite images for the estimation of Lithuanian forest characteristics. 3. To investigate the possibilities of application of medium-resolution satellite images on the basis of two-phase sampling scheme in stand-wise, mature stands and pre-harvesting forest inventories. 4. To investigate methodological decisions and application peculiarities of fast detection of changes in the forest using medium-resolution satellite images under Lithuanian conditions. Scientific novelty The development of methodological background for the use of medium-resolution satellite images and two-phase sampling-based schemes in Lithuanian forest inventory. The use of stand-wise forest inventory data as an auxiliary information together with medium-resolution satellite images in... [to full text] / Bendrasis darbo tikslas – Lietuvoje vykdomų miškų inventorizacijų tobulinimas kosminių nuotolinių tyrimų vaizdų bei GIS duomenų bazių pagrindu. Darbo konkretusis tikslas – ištirti kosminių nuotolinių tyrimų vaizdų ir GIS duomenų bazių informacijos, jos apdorojimo metodų galimybes nustatant įvairias Lietuvos miškų charakteristikas, orientuojantis į įvairias miško inventorizacijos schemas. Darbo uždaviniai: 1. Aptarti kosminių nuotolinių tyrimų vaizdų ir GIS duomenų bazių informacijos naudojimo vertinant įvairias Lietuvos miškų charakteristikas metodines prielaidas. 2. Ištirti dviejų fazių atrankos schemos taikymo vidutinės skiriamosios gebos kosminių vaizdų pagrindu vertinant įvairias Lietuvos miškų charakteristikas metodines prielaidas. 3. Ištirti dviejų fazių atrankos schema grindžiamo vidutinės skiriamosios gebos kosminių vaizdų taikymo sklypinėje, brandžių medynų bei prieškirtiminėje miškų inventorizacijose galimybes. 4. Ištirti operatyvaus pakitimų aptikimo miške, naudojant vidutinės skiriamosios gebos kosminius vaizdus, metodinius sprendimus bei jų taikymo Lietuvos sąlygomis ypatumus. Mokslinis naujumas Išvystyti vidutines skiriamosios gebos kosminių vaizdų ir dviejų fazių atranka grindžiamų vertinimo schemų naudojimo Lietuvos miškų inventorizacijoje metodiniai pagrindai. Sklypinės miškų inventorizacijos duomenų naudojimas kaip pagalbinė informacija kartu su vidutinės skiriamosios gebos kosminiais vaizdais dviejų fazių atrankos schemose vertinant miško charakteristikas... [toliau žr. visą tekstą]

Skaitmeniniai vaizdai yra plačiai naudojami kompiuterių taikomosiose programose. Nesuspaustų skaitmeninių vaizdų laikymui atmintyje reikia žymiai daugiau talpos ir spartesnio (didesnio pralaidumo) tinklo galimybių jų perdavimui tinklu. Efektyvūs vaizdų suspaudimo sprendimai tampa kritiškesni dėl pastaruoju metu didelio duomenų augimo intensyvumo, multimedijos pagrindu kuriamų tinklo programų. Šiame darbe pristatoma nauja lokaliai progresyvaus vaizdų kodavimo idėja (procedūra). Procedūra grindžiama specifinėmis Haaro bangelių savybėmis bei progresyvųjį vaizdų kodavimą realizuojančiu EZW algoritmu. Taip pat apžvelgiamos kitų diskrečiųjų transformacijų ypatybės, praktinis jų pritaikymas pramoninėje, mokslinėje srityse. Preliminarūs eksperimento rezultatai rodo, jog diskrečioji Haaro transformacija ir progresyvus vaizdų glaudinimo algoritmas EZW skaitmeninių vaizdų spaudimui nėra efektyvus. Efektyvumo didinimui pasirinktas tikslinis vaizdo spektro koeficientų modifikavimas, kas leido pasiekti kur kas geresnių kodavimo rezultatų. / Digital images are widely used in computer applications. Uncompressed digital images require considerable storage capacity and transmission bandwidth. Efficient image compression solutions are becoming more critical with the recent growth of data intensive, multimedia-based web applications. In this paper, a novel locally progressive image encoding idea (procedure) is presented. The procedure explores both specific properties of Haar wavelets and the EZW algorithm originally used for progressive image encoding. Properties of various discrete transforms and areas of their practical applicability are discussed too. Preliminary experimental results show that the joint application of the discrete Haar transform and the EZW algorithm to locally progressive compression of digital images is not effective. To increase efficiency of the approach (idea), some modifications are proposed. In particular, appropriately chosen enlargement of Haar spectral coefficients led to much better overall performance, unfortunately, at the expense of time expenditures.

Magistro darbe yra nagrinėjamos neparametrinio knn (k-nearest neighbor) metodo taikymo galimybės Lietuvos sąlygomis vertinant tradicinius miško taksacinius rodiklius bet kokiame šalies teritorijos taške. Darbo objektas – Dubravos miškų urėdijos Dubravos miškas. Darbo tikslas – įvertinti neparametrinio knn (k-nearest neighbor) metodo taikymo Lietuvos miškų inventorizacijose galimybes. Darbo rezultatai. Nustatyta, kad taksacinių rodiklių įvertinimo knn metodu tikslumas kyla didinant apskaitos vienetų, išmatuotų vietovėje, skaičių. Pagrindiniai knn metodo parametrai, kuriais gauti geriausi rezultatai, buvo: 10 artimiausių kaimynų (k reikšmė), atvirkščiai proporcingo atstumo schema, nusakant kiekvieno iš artimiausių kaimynų svertus. Papildomos pagalbinės informacijos – tradicinės sklypinės miškų inventorizacijos metu nustatytų medynų taksacinių rodiklių – panaudojimas kartu su kosminiais Spot Xi vaizdais padidina taksacinių rodiklių įvertinimo tikslumą. Pritaikius optimalų knn metodo taikymo taktikos variantą, mažiausios pasiektos taksacinių rodiklių nustatymo vidutinės kvadratinės paklaidos sudarė 27% medyno vidutinio skersmens, 20% vidutinio aukščio, 40% skerspločių sumos, 35% vidutinio amžiaus, 43% tūrio viename ha, 33% spygliuočių procento rodiklio. Pasitelkus 1999 metų Spot Xi kosminius vaizdus, 1986 apskaitos bareliuose išmatuotas pagrindines medynų taksacines charakteristikas bei 1988 metų sklypinės miškotvarkos duomenis, knn metodu nustatyti pagrindinių taksacinių... [toliau žr. visą tekstą] / The research is dealing with investigations of non-parametric knn (k-nearest neighbor) method for estimation of standard forest characteristics at any point of an area under Lithuanian conditions. Study object: Dubrava forest, managed by Dubrava experimental forest enterprise. Objectives: to assess the usability of non-parametric knn (k-nearest neighbor) method in Lithuanian forests inventory. Results. The increase in number of sample plots with known field information was found to improve the estimation accuracy. The most important parameters for use of knn methods were the following: 10 nearest neighbors (value of k), inverse distance weighted scheme for defining the weights of selected neighbors. Integrating of additional auxiliary information – characteristics of forest compartments, estimated during the conventional stand-wise inventory – to be used together with Spot Xi images improved the overall accuracy of estimations. The lowest achieved root mean square errors were 27% of the average value of all plots within the study area for mean diameter, 20% for mean height, 40% for basal area, 35% for mean age, 43% for volume per 1ha and 33% for the percent of coniferous species in stand tree species composition, when the optimal knn tactics were applied. Spot Xi images from the year 1999, main forest characteristics from 1986 field measured sample plots and data of conventional stand-wise forest inventory from the year 1988 were utilized to estimate using knn method the... [to full text]