Görüntü Segmentasyonu (Bölütleme)



Benzer belgeler
Görüntü Segmentasyonu (Bölütleme) Dijital Görüntü İşleme Fevzi Karslı, KTÜ Segmentasyon, görüntüyü aynı cinsten obje ve bölgelere ayırmaktır.

YZM 3217 YAPAY ZEKA DERS#10: KÜMELEME

İSTATİSTİK. Bölüm 1 Giriş. Ankara Üniversitesi SBF İstatistik 1 Ders Notları Prof. Dr. Onur Özsoy 4/4/2018

VERİ MADENCİLİĞİ (Kümeleme) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

Ankara Üniversitesi, SBF İstatistik 2 Ders Notları Prof. Dr. Onur Özsoy 1

OBJECT GENERATOR 2014

İkili (Binary) Görüntü Analizi

Bilgisayarla Görüye Giriş

Web Madenciliği (Web Mining)

İkili (Binary) Görüntü Analizi

Hızlı Düzey Küme Yöntemine Bağlı Retinal Damar Bölütlemesi. Bekir DİZDAROĞLU. KTÜ Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Bilgisayarla Görme. Final

Kümeler arası. Küme içi. uzaklıklar. maksimize edilir. minimize edilir

Bilgisayar ne elde eder (görüntüden)? Dijital Görüntü İşleme Fevzi Karslı, KTÜ. 08 Ekim 2013 Salı 51

İmage segmentasyon (Görüntü Bölütleme)

VERİ MADENCİLİĞİ (Veri Ön İşleme-2) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

KLASİK FRAKTALLAR FRAKTAL ÖZELLİKLERİ VE BOYUT

BÖLÜM 8 BİLGİSAYAR UYGULAMALARI - 2

İSTATİSTİK EXCEL UYGULAMA

Uzaktan Algılama Teknolojileri

BÖLÜM 6 MERKEZDEN DAĞILMA ÖLÇÜLERİ

MOD419 Görüntü İşleme

Tanımlayıcı İstatistikler. Yrd. Doç. Dr. Emre ATILGAN

SPSS de Tanımlayıcı İstatistikler

Zeki Optimizasyon Teknikleri

Uzaktan Algılama Teknolojileri

UYDU GÖRÜNTÜLERİ VE SAYISAL UZAKTAN ALGILAMA

3.2. Raster Veriler. Satırlar. Sütunlar. Piksel/hücre büyüklüğü

TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi 30 Ekim 02 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon

Fonksiyon Optimizasyonunda Genetik Algoritmalar

CAEeda TM. NACA0012 KANADI ÜZERİNDE FAPeda ÇÖZÜMÜ UYGULAMASI EĞİTİM NOTU. EDA Tasarım Analiz Mühendislik

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Bilgisayarla Görme. Vize. İris Segmentation. Selçuk BAŞAK

Bilgisayarla Görüye Giriş

BÖLÜM 5 MERKEZİ EĞİLİM ÖLÇÜLERİ

Örnek...4 : İlk iki sınavında 75 ve 82 alan bir öğrencinin bu dersin ortalamasını 5 yapabilmek için son sınavdan kaç alması gerekmektedir?

Bilgisayarla Görüye Giriş

JEODEZİK VERİLERİN İSTATİSTİK ANALİZİ. Prof. Dr. Mualla YALÇINKAYA

Görüntü Sınıflandırma

Bilgisayar Destekli Haritacılık 2017/ D ve Veri Değişimi. Netcad 7.6

Merkezi Eğilim ve Dağılım Ölçüleri

Ekle sekmesindeki Tablolar grubundaki Tablo seçeneği ile tablo oluşturulur.

Sürekli Rastsal Değişkenler

Makine Öğrenmesi 2. hafta

Digital Görüntü Temelleri Görüntü Oluşumu

VERİ MADENCİLİĞİ (Veri Önişleme-1) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

RASSAL DEĞİŞKENLER VE OLASILIK DAĞILIMLARI. Yrd. Doç. Dr. Emre ATILGAN

TANIMLAYICI İSTATİSTİKLER

BÖLÜM 12 STUDENT T DAĞILIMI

TEMEL İSTATİSTİKİ KAVRAMLAR YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM ÇÜTCÜ

IP Alt Ağlara Bölmek (Subnetting)

K En Yakın Komşu Methodu (KNearest Neighborhood)

SINIF. Yayın Planı

Mühendislikte İstatistik Yöntemler

İki Ortalama Arasındaki Farkın Önemlilik Testi (Student s t Test) Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyoistatistik Anabilim Dalı

2.1 Gri Düzey Eş Oluşum Matrisi ( GLCM) Gri düzey eş oluşum matrisi Haralick tarafından öne sürülmüştür [1]. Đstatistiksel doku analizi yöntemidir.

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Bilgisayarla Görme. Proje

EME Sistem Simülasyonu. Girdi Analizi Prosedürü. Olasılık Çizgesi. Dağılıma Uyumun Kontrol Edilmesi. Dağılıma İyi Uyum Testleri Ders 10

Genel olarak test istatistikleri. Merkezi Eğilim (Yığılma) Ölçüleri Dağılım (Yayılma) Ölçüleri. olmak üzere 2 grupta incelenebilir.

İstatistik ve Olasılık

CAEeda TM NACA0012 OLUŞTURULAN DÖRTGENE ÇÖZÜMAĞI OLUŞTURMA EĞİTİM NOTU. EDA Tasarım Analiz Mühendislik

Excel de çalışma alanı satır ve sütunlardan oluşur. Satırları rakamlar, sütunları ise harfler temsil eder. Excel çalışma sayfası üzerinde toplam

KIZILÖTESİ HAVA FOTOĞRAFLARINDAN BİNA DETAYI OTOMATİK OLARAK ÇIKARIMI

Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

İSTATİSTİKSEL TAHMİNLEME. Örneklem istatistiklerinden hareketle ana kütle parametreleri hakkında genelleme yapmaya istatistiksel tahminleme denir.

Koordinat Dönüşümleri (V )

VERİ MADENCİLİĞİ (Karar Ağaçları ile Sınıflandırma) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

Bilgisayarla Görüye Giriş

MS WORD 4.BÖLÜM. Bölüm Adı: NESNE EKLEME Bölümün Amacı: Belgeye nesne ekleme işlemlerini gerçekleştirmek.

İÇİNDEKİLER ÖN SÖZ...

ELEKTRONİK ÇİZELGE. Hücreleri Biçimlendirme. Formülleri Kullanma. Verileri Sıralama. Grafik Oluşturma 1) HÜCRELERİ BİÇİMLENDİRME

ANADOLU ÜNİVERSİTESİ İST 213 OLASILIK DERSİ TANIMLAR VE VERİ SINIFLAMASI

Microsoft Excel Uygulaması 2

Görüntü İşleme. K.Sinan YILDIRIM Cenk İNCE Tahir Emre KALAYCI. Ege Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 2003

Verilerin Özetlenmesinde Kullanılan Sayısal Yöntemler

EXCEL 2007 ELEKTRONİK ÇİZELGE

Grup Selin Bozkurtlar Ödev BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİM PLANI

Uzaktan Algılama Uygulamaları

Ders 1 Minitab da Grafiksel Analiz-I

Yrd. Doç. Dr. Neşet Demirci, Balıkesir Üniversitesi NEF Fizik Eğitimi. Parametrik Olmayan Testler. Ki-kare (Chi-Square) Testi

Dijital Görüntü İşleme Teknikleri

Algoritma Geliştirme ve Veri Yapıları 9 Ağaç Veri Modeli ve Uygulaması. Mustafa Kemal Üniversitesi

Uzaysal Görüntü İyileştirme/Filtreleme. Doç. Dr. Fevzi Karslı

MOCKUS HİDROGRAFI İLE HAVZA & TAŞKIN MODELLENMESİNE BİR ÖRNEK: KIZILCAHAMAM(ANKARA)

Sihirbaz Kullanarak Sorgu Oluştur : Sihirbaz sorguyu hazırlayan kişiye sorular sorar ve yanıtlarına göre sorgu oluşturur.

Eğitim seti (training set) sınıflandırma modelinin elde edileceği kayıtları içerir

Web Madenciliği (Web Mining)

Boyut: Belirli bir doğrultuda ölçülmüş bir büyüklüğü ifade etmek için kullanılan geometrik bir terim.

DENEY 2. A) Bilgi Dağılım Fonksiyonunun Bulunması 1. ÖN BİLGİ

NetCAD de Yan Nokta Hesabı (Prizmatik Alımla Ölçülen Detayların Haritaya Çizilmesi ve Prizmatik Ölçü Krokisinin Hazırlanması)

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM HAFTA 6 COSMOSWORKS İLE ANALİZ

36. Basit kuvvet metodu

AHTAPOT Güvenlik Duvarı Yönetim Sistemi Kullanımı

İstatistik ve Olasılık

YOĞUN GÖRÜNTÜ EŞLEME ALGORİTMALARI İLE ÜRETİLEN YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ SAYISAL YÜZEY MODELİ ÜRETİMİNDE KALİTE DEĞERLENDİRME VE DOĞRULUK ANALİZİ

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

GÖRÜNTÜ İŞLEME - (8.Hafta) RESMİ ALT BÖLGELERE AYIRMA

Aplikasyon Klavuzu (V )

JDF821 UZAKTAN ALGILAMA GÖRÜNTÜLERİNDEN DETAY ÇIKARIMI Sunu2

Parametrik Olmayan Testler. İşaret Testi-The Sign Test Mann-Whiney U Testi Wilcoxon Testi Kruskal-Wallis Testi

Transkript:

Görüntü Segmentasyonu (Bölütleme) Segmentasyon, görüntüyü aynı cinsten obje ve bölgelere ayırmaktır. 20 Aralık 2014 Cumartesi 1

Görüntü Segmentasyonu 20 Aralık 2014 Cumartesi 2

Gestalt kanunları Görüntü üzerindeki elemanların/parçaların bir grup olup olmamasına dair bir çok faktör etkili olmaktadır. Yakınlık (Proximity) Benzerlik (Similarity) Ortak/genel/yaygın kader (Common fate) Ortak bölge (Common region) Paralellik (Parallelism) Kapalılık/yakınlık(Closure) Simetri (Symmetry) Süreklilik (Continuity) Bilinen yapılanma/konfigürasyon (Familiar configuration) 20 Aralık 2014 Cumartesi 3

Gestalt kanunları (bütüncül yaklaşım) 20 Aralık 2014 Cumartesi 4

Gestalt kanunları Benzerlik Simetri 20 Aralık 2014 Cumartesi 5

Gestalt kanunları Yakınlık Ortak kader 20 Aralık 2014 Cumartesi 6

Otomatik eşikleme Süreklilik 20 Aralık 2014 Cumartesi 7

Görüntü segmentasyonu Görüntü segmentasyonu, görüntü üzerinde aynı özellikteki pikselleri parçalar halinde bir araya toplamaktır, resmi belli bölgelere ayırmaktır. Segmentasyon kriteri: I görüntüsünü S bölgelerine ayırma. 1. S i = S Parçalar bütün görüntüyü kaplar. 2. S i S j =, i j Bölgeler kesişmez. 3. S i, P(S i ) = true Homojenlik her bölge için sağlanır. 4. P(S i S j ) = false, Komşu bölge birleşimleri sağlanmamış. i j, S i adjacent S j 20 Aralık 2014 Cumartesi 8

Görüntü segmentasyonu Yapılması gereken bölgeler arasındaki benzerliğin tanımlanması ve uygulanmasıdır. Örnek yaklaşımlar: Histogram tabanlı (Histogram-based) Kümeleme tabanlı (Clustering-based) Bölge büyütme (Region growing) Ayırma ve birleştirme (Split-and-merge) Morfolojik (Morphological) 20 Aralık 2014 Cumartesi 9

Histogram tabanlı segmentasyon Bu görüntüde kaç tane turuncu piksel vardır? Bu tür sorular histograma bakılarak ve incelenerek cevaplandırılabilir. 20 Aralık 2014 Cumartesi 10

Histogram tabanlı segmentasyon Burada kaç tane mod vardır? Burada çözüm renk sayısını K gibi bir değere düşürerek ona yakın renkler atanarak yapılır. İki renk kullanılırsa çözüm üretilebilir. 20 Aralık 2014 Cumartesi 11

Kümeleme tabanlı segmentasyon Temsili renkler nasıl seçilir? Bu bir kümeleme problemidir. K-means algoritması kümeleme için kullanılabilir. http://home.dei.polimi.it/matteucc/clustering/tutorial_html/appletkm.html http://www.math.le.ac.uk/people/ag153/homepage/kmeanskmedoids/kmeans_kmedoids.html 20 Aralık 2014 Cumartesi 12

Kümeleme tabanlı segmentasyon Renklerin K-means ile kümelenmesi 20 Aralık 2014 Cumartesi 13

Kümeleme tabanlı segmentasyon Kümeleme, renk bilgisine ilaveten diğer detaylarda (doku gibi) dikkate alınarak yapılabilir. Orjinal görüntü Renk bölgesi Doku bölgesi 20 Aralık 2014 Cumartesi 14

Ortalama kayma (Mean shift) algoritması Mean shift algoritması özelik (feature) uzayında lokal maksimum veya modları araştırır. Görüntü Özelik uzayı 20 Aralık 2014 Cumartesi 15

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 16

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 17

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 18

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 19

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 20

Mean shift algoritması Araştırma penceresi Kütle merkezi Mean Shift vektörü 20 Aralık 2014 Cumartesi 21

Mean shift segmentasyon Detaylar/özellik bulunur (renk, eğim, doku vb.) Başlangıç penceresi oluşturulur Her bir pencere için mean shift hesaplanır Pencereler peak yada modlarla eşleştirilir. 20 Aralık 2014 Cumartesi 22

Mean shift segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 23

Mean shift segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 24

Bölge/alan büyütme (Region growing) Region growing tekniği potansiyel bölge içinde bir pikselle başlar ve komşu piksellerin benzerliği test edilerek büyütülür. İlk piksel veya belli sayıda (seed) başlangıç pikseli manuel yada otomatik olarak görüntü üzerinden seçilir. Başlangıç pikseli ile küme pikseller arasında benzerlik ölçüsü tanımlanmalıdır ki büyümenin ana kriteri budur. 20 Aralık 2014 Cumartesi 25

Bölge/alan büyütme (Region growing) Genellikle, hangi pikselin bölgeye ekleneceğine bir istatistiksel test ile karar verilir. Bölge benzer istatistiğe sahip bir popülasyondur. İstatistiksel test ile komşu yada kenar pikselin bölgedeki popülasyona uyup uymadığı test edilir. R, N pikselli bir bölge, p ise y gri değerli ve bu bölgeye komşu piksel olsun. Ortalama X ve örnek varyans S 2 ile tanımlansın. 1 N X I(r,c) 2 S I(r,c)- X 2 (r,c) R 1 N (r,c) R 20 Aralık 2014 Cumartesi 26

Bölge/alan büyütme (Region growing) T istatistik değeri aşağıdaki formül ile tanımlansın. T (N 1)N (p (N 1) X) 2 /S 2 Eğer R bölgesi ve p pikseli bağımsız ve Gauss dağılımına uygunsa, T N-1 dağılımına uygundurlar denilebilir. 1/2 20 Aralık 2014 Cumartesi 27

Bölge/alan büyütme (Region growing) T dağılım için, istatistik tabloda olasılık değeri belli güven aralığı ve serbestlik derecesi için Pr(T t) dir. Buradan, pik değeri t olarak alınır. Eğer T t ise p pikseli R bölgesine eklenir, ortalama ve varyans yeniden hesaplanır. Eğer T büyük ise, p ilgili R bölgesine dahil edilmez, yeni bir bölge seçilerek işlem yenilenir. 20 Aralık 2014 Cumartesi 28

Bölge/alan büyütme (Region growing) http://www.bigr.nl/website/static/research/regrow.html http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/ 32532-region-growing-2d3d-grayscale http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/ 19084-region-growing http://www.creatis.insa-lyon.fr/~grenier/?p=172 20 Aralık 2014 Cumartesi 29

Bölme ve birleştirme (split and merge) 1. Bütün görüntü ile başlanır. 2. Eğer varyans çok büyükse, görüntü parçalara (kadran) ayrılır. 3. Yeterince benzer bölgeler birleştirilir. 4. 2 ve 3 adımları, bölünme ve birleşmenin olmadığı duruma kadar tekrarlanır. 20 Aralık 2014 Cumartesi 30

Bölme ve birleştirme (split and merge) 20 Aralık 2014 Cumartesi 31

Bölme ve birleştirme (split and merge) 20 Aralık 2014 Cumartesi 32

Havza (watershed) segmentasyon Görüntü, vadi ve dağları içeren topoğrafik bir yüzey olarak değerlendirilir. 3 tip nokta ele alınır: Bölgesel minimumdaki noktalar. Toplama havuzundaki noktalar. catchment basins Havza kenarındaki noktalar. watershed lines 20 Aralık 2014 Cumartesi 33

Havza (watershed) segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 34

Havza (watershed) segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 35

Havza (watershed) segmentasyon bw Distance transform of ~bw Watershed transform of D İkili görüntü Mesafe transformasyonu uygulanmış görüntü Watershed segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 36

Havza (watershed) segmentasyon Bir hücre görüntüsü Hücre görüntüsü eğimi (gradient) 20 Aralık 2014 Cumartesi 37

Havza (watershed) segmentasyon Hücre görüntüsü, çok ölçekli watershed segmentasyon 20 Aralık 2014 Cumartesi 38

The end Hope to see you in the next future Dr. F. Karslı 20 Aralık 2014 Cumartesi 39