روشی سازگار برای آشکارسازی لبه با استفاده از مدل‌سازی فازی تحلیل چندمقیاسی در شبکیه چشم انسان

امروزه توجه به عملکرد سیستم بینایی انسان و الگو گرفتن از آن در توسعه‌ی الگوریتم‌های پرکاربرد پردازش تصویر توجه محققین را به خود جلب نموده است. در این مقاله یک روش هوشمند آشکارسازی لبه مبتنی بر مدل‌سازی عملکرد سلول‌های ساده و پیچیده و همچنین مدل‌سازی فازی تحلیل چند مقیاسی تصاویر در کورتکس اولیه‌ی بینایی ارائه شده است. برای مدل‌سازی موثر پاسخ سلول‌های ساده و پیچیده در آشکارسازی لبه، روشی برای تنظیم پارامترهای فیلتر گابور (مدل ریاضی سلول ساده) و تابع غیرخطی پیشنهاد شده به‌عنوان تابع آستانه‌ی پاسخ این سلول‌ها ارائه شده است. مزیت اصلی روش پیشنهادی در مقایسه با سایر روش‌های مرسوم آشکارسازی لبه این است که مدل فازی پیشنهادی برای تحلیل چند مقیاسی، هیچگونه پارامتری در ورودی دریافت نمی‌کند. همچنین به‌دلیل مدل‌سازی تحلیل چند مقیاسی انجام شده در شبکیه چشم انسان، در الگوریتم پیشنهادی، تمامی لبه‌های مربوط به ساختارهای ریز و درشت موجود در تصویر با دقت بالایی آشکارسازی و مکان‌یابی می‌شوند. برای ارزیابی نتایج، بهترین نقشه‌های لبه حاصل از روش کنی برای تصاویر بانک داده‌ی معتبر با استفاده از الگوریتم ژنتیک به‌دست آمده و با نقشه‌های لبه به‌دست آمده با روش پیشنهادی مقایسه می‌شوند. پیاده‌سازی‌ها افزایش 4 تا 13 درصدی معیار سنجش کارآیی در روش پیشنهادی را نشان می‌دهند. مقایسه‌ی دیداری نیز کارایی بالای این روش در آشکارسازی و مکان‌یابی لبه‌ها را نشان می‌دهد.