تحصيلات تکميلي

نام و نام خانوادگي : مينا كليني

دانشکده : فني و مهندسي

استاد راهنما : دكتر سيد اميرحسن منجمي

تاريخ دفاع : 26/11/87

رشته و گرايش : کامپيوتر-هوش مصنوعي

استاد مشاور : -

رنگي سازي خودکار فيلم هاي سياه و سفيد با استفاده از ويژگي هاي بافتي و شبکه هاي عصبي مصنوعي

چکيده

اين تحقيق يک روش ابتکاري خودکار را براي رنگي سازي فيلم هاي سياه و سفيد به کمک ويژگي هاي بافتي و شبکه هاي عصبي مصنوعي پرسپترون چندلايه ارائه مي دهد. در اين روش سعي شده تا دخالت انسان در فرايند رنگي سازي از بين رفته و شبکه عصبي مصنوعي که با استفاده از اطلاعات و ويژگي هاي فريم مرجع تعليم داده شده، به صورت خودکار اقدام به رنگي سازي فيلم سياه و سفيد نمايد. در اين روش ابتکاري، ابتدا فريم هاي مرجع فيلم سياه و سفيد به روشي دستي رنگي سازي مي شوند. سپس با استفاده از روش هاي مختلف فرکانسي و آماري تحليل بافت، يعني فيلترهاي گابور و روش کد کردن ويژگي بافتي (TFCM)، ويژگي هاي بافتي تمام پيکسل هاي هر فريم مرجع در حالت سياه و سفيد استخراج مي شود و يک شبکه عصبي مصنوعي، که ورودي آن مقدار روشنايي هر پيکسل به همراه ويژگي هاي بافتي ياد شده، و خروجي آن مؤلفه هاي رنگ اين پيکسل ها در فريم مرجع رنگي مي باشد، تحت آموزش قرار مي گيرد. نهايتاً، بردار ويژگي مربوط به پيکسل هاي هر کدام از فريم هاي سياه و سفيد بعدي، تا رسيدن به فريم مرجع بعدي، به ترتيب در ورودي شبکه عصبي تعليم يافته قرار گرفته و در خروجي شبکه عصبي، مؤلفه هاي رنگ مربوط به پيکسل هاي اين فريم ها به دست مي آيد و به اين ترتيب بقيه فريم هاي سياه و سفيد فيلم توسط شبکه عصبي تعليم يافته، رنگي خواهند شد. آزمايش هاي انجام شده جهت رنگي سازي فيلم هاي سياه و سفيد با قالب AVI در فضاي رنگي HLS ، نتايج قابل قبولي را به همراه داشته است. اگرچه روش پيشنهادي در فيلم هايي که تغييرات سريعي مانند جابجايي پرشتاب اشياء در فريم هاي متوالي آنها صورت مي گيرد، نياز به زمان بيشتري براي رسيدن به يک خروجي قابل قبول دارد، ولي در اکثر فيلم ها به دليل کندي حرکات اجزاي تصوير در فريم هاي متوالي و همبستگي بالا بين اين فريم ها، با توجه به کيفيت بصري فيلم هاي رنگي شده و خطاي MSE محاسبه شده کارآيي رضايت بخشي دارد. جداي از کاربرد، در اين تحقيق همچنين هدف اين است که اهميت ويژگي هاي سطح پايين بصري در يک فرآيند سطح بالاي پردازش تصاوير، و توانايي نگاشت يک شبکه عصبي مصنوعي نيز بررسي شود.

کلمات کليدي: رنگي سازي، ويژگي هاي بافتي، شبکه هاي عصبي مصنوعي، فيلترهاي گابور، روش کد کردن ويژگي بافتي، فضاي رنگي، تصاوير متحرک