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AnÃlise de imagens por meio da matriz de interdependÃncia e da transformaÃÃo estrutural multiescala / Image analysis using interdependence matrix and multiscale structural transform

nÃo hà / A anÃlise de imagens à uma tarefa fundamental em visÃo computacional. Ela influencia o desenvolvimento de algoritmos de processamento digital de imagens e as abordagens de avaliaÃÃo dos resultados produzidos por estes algoritmos. Esta tese introduz uma metodologia para a anÃlise estrutural de imagens baseada no uso combinado de uma transformaÃÃo estrutural multiescala e da extraÃÃo de caracterÃsticas estruturais por meio da matriz de interdependÃncia espacial. A transformaÃÃo estrutural multiescala à um algoritmo baseado no arcabouÃo da morfologia matemÃtica que mapeia os nÃveis de cinza da imagem de entrada para um espaÃo no qual esses nÃveis de cinza estÃo reagrupados em diferentes escalas de estruturas que formam os objetos. A transformaÃÃo pode ser aplicada no realce de imagens em nÃveis de cinza e na decomposiÃÃo de imagens binÃrias em estruturas elementares. A matriz de interdependÃncia espacial à um algoritmo baseado na estatÃstica de coocorrÃncia que produz uma representaÃÃo global das coincidÃncias das estruturas de duas imagens de entrada. Essa matriz provà quatro atributos, a saber, correlaÃÃo, momento de diferenÃa inverso, coeficiente chi-quadrado e entropia, os quais podem ser utilizados como descritores globais das estruturas da imagem. A metodologia proposta à validada com os resultados obtidos para diferentes aplicaÃÃes: a deteÃÃo de corrosÃo atmosfÃrica em fotografias de superfÃcies metÃlicas, a deteÃÃo de doenÃas pulmonares em imagens de tomografia computadorizada, a avaliaÃÃo referenciada da qualidade da imagens, a segmentaÃÃo dos vasos da retina em retinografias e a avaliaÃÃo da qualidade de algoritmos de segmentaÃÃo de vasos de retina. / Image analysis is a fundamental task in computer vision. It influences the development of algorithms for digital image processing and approaches for evaluating the results produced by these algorithms.
This thesis introduces a methodology for the structural analysis of images based on the combined use of a multiscale structural transformation and extraction of structural features through spatial interdependence matrix.
The multiscale structural transformation is an algorithm based on mathematical morphology framework that maps the gray levels of the input image into a space in which these gray levels are grouped into different scales of structures that form objects.
The transformation can be applied in enhancement of gray level images and decomposition of binary images into elementary structures.
The spatial interdependence matrix is an algorithm based on cooccurrence statistics that produces a global representation of the structural coincidences of two images.
This matrix provides four attributes, namely, correlation, inverse difference moment, chi-square coefficient and entropy, which can be used as global descriptors of the image structures.
The proposed methodology is validated with the results obtained for different applications: the detection of atmospheric corrosion of metal surfaces in photographs, the detection of lung disease in computerized tomography images, the referenced evaluation of image quality, the segmentation of retinal vessels in retinography and the quality assessment of retinal vessels segmentation algorithms.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:7557
Date02 December 2013
CreatorsGeraldo Luis Bezerra Ramalho
ContributorsFÃtima Nelsizeuma Sombra de Medeiros, Marco Antonio Botelho Soares, Francisco Nivando Bezerra, Danielo GonÃalves Gomes, Nina Sumiko Tomita Hirata, Andrea Gomes Campos Bianchi
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia de TeleinformÃtica, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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