Hierarchical Methods of Image Segmentation

Milan Šurkala

Disertační práce

Anotace:

Segmentace a filtrace nejrůznějších datových množin jsou stále velmi živým výpočetním problémem. Existuje mnoho přístupů řešení těchto výpočtů. Mohou poskytnout jiné výstupy, rychlost výpočtu a mnoho jiných vlastností. Budu se věnovat metodě nazvané Mean Shift, která může být použita pro filtrování a segmentování různých datových množin. V mém případě se budu zabývat zejména segmentací digitálních obrazů skládajících se z pixelů. Metody Mean Shift dosahují dobrých výsledků filtrace, ale mnoho z nich trpí na nízkou rychlost zpracování. Mean Shift může být použit také pro sledování objektů, kde existují mnohem rychlejší verze této metody a jsou běžně využívány v praxi. V této dizertační práci budu hovořit o segmentačním problému řešeným různými přístupy metodou Mean Shift a představím několik vylepšení rychlosti i kvality. Pro dosažení tohoto cíle byly využity zejména různé hierarchické přístupy. Budou také studovány filtrační schopnosti a stabilita jednotlivých algoritmů. Budu se rovněž zabývat problémem správného nastavení parametrů.

Abstract:

Segmentation and filtration of various datasets is still very alive computation problem. Many approaches for such computations exist. They can provide different outputs, speed and many other properties. I am going to deal with the mean-shift method that can be used for filtering and segmenting various datasets. In my case, I am going to filter digital images consisting of pixels. The mean-shift methods achieve good filtration results but most of them suffer from a lower speed. Mean shift can also be used for object tracking where much faster versions of this method exist and are widely used in practice. In this thesis, I am going to talk about the image segmentation problem using various mean-shift approaches and I will present some speed and quality improvements. For this goal, I will use mainly various types of hierarchical approaches. Filtration abilities and the stability of the algorithms will be studied too. Speed issues and problem of a proper setting of parameters will be studied.

Klíčová slova

digitální obraz, hierarchický, mean-shift, segmentace, zrychlení, vrstvený

Keywords

digital image, hierarchical, mean-shift, segmentation, acceleration, layered

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 9. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 15. 5. 2017
• Vedoucí: Eduard Sojka
• Oponent: Petr Čermák, Adam Herout, Lačezar Ličev

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Doktorský studijní program / obor:
Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika / Informatika