عنوان : پردازش تصویر از اصول تا اجرا با کمک نرم افزار متلب

نوع اثر: تالیف
شماره چاپ: اول
تاریخ انتشار: اسفند ۱۳۹۳
چکیده:

امروزه استفاده از رایانه به عنوان ابزاری کارآمد، کنترل سیستم‎های مهندسی، داده برداری، تجزیه و تحلیل داده‎ها، داده پردازی و حتی تصمیم گیری در مراحل مختلف یک فرآیند را تسهیل نموده است. از طرف دیگر، در مباحث یاد شده، پردازش سیگنال از اهمیت ویژه ای برخوردار است و پردازش تصویر به عنوان زیر شاخه ای از این رشته در پردازش سیگنال‎های دو بعدی و سه بعدی ( داده های تصویری) نیز مورد توجه است. پردازش و استخراج اطلاعات از داده های تصویری در رشته های مختلف دانشگاهی از جمله رشته های زیرشاخه مهندسی، پزشکی، علوم زیستی، جغرافیا، کشاورزی، صنایع غذایی و منابع طبیعی صورت می‎گیرد. این امر، نیاز به آگاهی و کسب دانش در این خصوص را برای کلیه رشته های مذکور ضروری ساخته است. کتاب حاضر ضمن معرفی اصول اساسی مربوط به پردازش تصویر، به شیوه های عملی مختلف پردازش تصویر به کمک نرم افزار متلب ((MATLAB می پردازد. نرم افزار متلب یکی از نرم افزارهای قدرتمند برنامه نویسی با قابلیت بسیار بالا در کار با جدول‎های داده (ماتریس‎ها) و انجام اعمال محاسباتی بر روی ماتریس‎ها است. قدرتمند بودن این برنامه برای کار بر روی درایه‎ها و ماتریس‎ها، مزیتی است که این برنامه را از سایر برنامه‎‎های مشابه متمایز می‎کند. در فصل اول به طور کلی با سیستم بینایی انسان، تصویر دیجیتال و انواع آن، و کاربردهای پردازش تصویر آشنا خواهیم شد. در فصل دوم، ضمن آشنایی با نرم افزار متلب، نحوۀ خواندن و نمایش یک تصویر را یاد خواهیم گرفت و با انواع تصویر به صورت مفصل‎تری آشنا شده و نحوه تبدیل هر کدام از این تصاویر به یکدیگر را یاد می گیریم. در فصل سوم و چهارم با شیوه های مختلف بهبود کیفیت تصویر و استخراج لبه ها با استفاده از روشنایی مکانی و نسبی هر پیکسل در همسایگی آن روی تصویر آشنا شده و درباره آن بحث خواهیم کرد. در فصل پنجم، با تغییرات هندسی روی تصاویر از جمله دوران، کوچک‎تر کردن یا بزرگ‎تر کردن یک تصویر و برش یک ناحیۀ خاص از تصویر آشنا می شویم. فصل ششم، به بررسی شیوه های بهبود تصویر و استخراج ویژگی‎های خاصی از تصویر از جمله لبه ها با استفاده از فرکانس روشنایی پیکسل‎های تصویر می پردازد. موضوع فصل هفتم بحث در مورد شیوه های ترمیم یک تصویر و از جمله حذف نویز از تصویر خواهد بود. فصل هشتم به بررسی شیوه های مختلف برای جداسازی یک شیء یا ناحیۀ با ویژگی خاص از تصویر اختصاص دارد. فصل نهم، در مورد پردازش مورفولوژیکی (ریخت شناسی) اشیاء جدا شده از تصویر و استخراج ویژگی‎های شکلی آنها است. فصل دهم، درمورد نحوۀ استفاده از ویژگی‎های شکلی در شناسایی اشیاء جدا شده است. فصل یازدهم، اختصاص به پردازش تصاویر رنگی دارد و در فصل دوازدهم یک شیوۀ جدید در حذف نویز از تصاویر و فشرده سازی تصاویر به نام موجک معرفی و تشریح می‎شود. در فصل سیزدهم چند پروژه کاربردی یا پژوهشی بینایی ماشین و پردازش تصویر معرفی و تشریح شده است. هر چند تمام تلاش نویسندگان عرضه کتابی به زبان ساده و مستقل از داشتن دانش ریاضی بوده است، با این حال برخورداری از اطلاعات در زمینه های کار با ماتریس‎ها درک مطالب کتاب را برای خواننده محترم آسان تر می نماید. برای آن دسته از خوانندگان محترمی که آشنایی اندکی با نرم افزار متلب دارند در پیوست کتاب، به طور خلاصه برنامه نویسی مقدماتی با متلب و تابع ها و دستورهای اولیه مورد استفاده در متلب توضیح داده شده است. در سراسر کتاب سعی گردیده از نمادهای یکسانی برای دستورهای ورودی به نرم افزار متلب استفاده شود. در هر قسمت که بحث از وارد کردن یک خط دستور است از نماد >> در ابتدای دستور استفاده شده است. در دیگر موارد، که هدف وارد کردن برنامه و یا توضیح یک دستور بوده است، از این نماد استفاده نشده است. همچنین یادآور می‎گردد، نظر به تخصصی بودن واژگان مورد استفاده در متن کتاب و کاربردی بودن آنها برای خوانندگان محترم واژه نامه‎ای تخصصی با معادل‎های فارسی تهیه شده است. نویسندگان بر این عقیده اند که کتاب حاضر می تواند به عنوان کتابی کاربردی و کمک درسی برای کلیه رشته هایی باشد که در آنها استخراج رایانه ای اطلاعات از تصاویر از اهمیت بسزایی برخوردار بوده؛ تا جایی که از آن می‎توان به عنوان کتاب درسی نیز بهره گرفت. کتاب حاضر ماحصل تجربه چندین ساله تلاش نویسندگان بر روی پروژه های مرتبط با پردازش تصویر است و اگر چه هدف نویسندگان ارائه کتابی به دور از اشکال جهت استفاده خوانندگان محترم بوده، با این وجود بدون تردید خالی از اشکال نخواهد بود. لذا امیدواریم خوانندگان و استفاده کنندگان محترم با پیشنهادات و انتقادات سازنده خود، ما را در رفع اشکالات و بهبود مطالب کتاب یاری دهند. در پایان جای آن هست که از پیگیری و همکاری صمیمانه آقای مهندس قندهاری و بخش تدوین کتاب دانشگاه فردوسی مشهد در تمام فرآیند ارزیابی تا چاپ این اثر تشکر کنیم. از آقای دکتر حمیدرضا پوررضا که با دقت فراوان ویراستاری علمی این کتاب را انجام دادند صمیمانه تشکر می‎کنیم. همچنین لازم می دانیم از آقای حجت قربان پور که ویراستاری ادبی این اثر را با دقت قابل تحسین انجام داده اند و از آقای حسین عطایی که زحمت صفحه آرایی این کتاب را با صبر و حوصله کشیدند صمیمانه قدردانی کنیم. از هیئت تحریریه و داوران محترم که با وجود مشغله‌های متعدد کار داوری این کتاب را انجام دادند نیز متشکریم. دکتر محمودرضا گلزاریان دکتر فاطمه کاظمی مهندس زینب حاجی ابوالحسنی نویسنده مسئول: دکتر محمودرضا گلزاریان، گروه مهندسی بیوسیستم. دانشگاه فردوسی مشهد آدرس: مشهد - میدان آزادی - پردیس دانشگاه فردوسی مشهد تلفن: 38085805-051 ایمیل: m.golzarian@um.ac.ir و mahmood.golzarian@gmail.com تارنما: http://m.golzarian.profcms.um.ac.ir

کلمات کلیدی:
پردازش تصویر، متلب، عکس, پردازش تصویر, متلب, عکس