Işığın kırılma kanunu tabanlı görüntü işleme

Görüntü işleme konusu, önemi ve uygulama alanı oldukça hızlı gelişen bir konu haline gelmiştir. Tıp, güvenlik, endüstri, yeryüzü bilimleri, tarih, sanat ve diğer birçok alanda görüntü işleme uygulamaları karşımıza çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında görüntü işleme konusuna yeni bir bakış açısı getirilerek, ışığın kırılma kanunu tabanlı yeni bir algoritma geliştirilmiştir. Gerçekleştirilen yeni algoritma temelde piksellerin birbirleriyle olan benzerlik değerlerini bulmaya yöneliktir. Benzerlik oranı hesaplanırken fiziksel bir olay olan ışığın kırılmasından faydalanılmıştır. Işık saydam bir levhaya gelip, kırıldıktan sonra, ortama girdiği doğrultuda ortamdan çıkar. Bununla birlikte, ışığın geliş ve kırılma açısının farklı ortamlarda farklı değerlerde olması sonucunda, çıkışta paralel bir kayma meydana gelir. Bu kayma miktarı benzerlik ölçümünde kullanılmıştır. Kenar belirleme işlemi yapılırken görüntüdeki her bir piksel için benzerlik ilişki matrisi oluşturulur ve bu matristeki en büyük değer seçilerek görüntüde yerine yerleştirilir. Böylece görüntünün kenar haritası elde edilmiş olur. Bölütleme işleminde de aynı şekilde pikseller arasındaki benzerlik değerleri bulunarak her bir piksel için belirlenen bir eşik değeri ile karşılaştırılır. Bu karşılaştırma sonucunda ilgili piksel etiketlenir ve benzerlerinin bulunduğu bir bölgeye dahil edilir. Burada dikkat edilmesi gereken husus bir bölgeye dahil edilen pikselin pozitif bir etiket alması ve aynı pikselin başka bir bölgeye daha dahil edilmemesidir. Üzerinde hiç işlem yapılmamış olan bir pikselin etiket değeri negatiftir.Bu tezde önerilen yöntem karmaşık hesaplar içermemesi bakımından avantajlıdır. Yöntem literatürde bilinen bazı görüntüler üzerinde test edilmiştir. Alınan sonuçlar yöntemin tatmin edici olduğunu göstermektedir. Önerilen bu yöntem, bundan sonra yapılacak görüntü filtreleme çalışmalarında kullanılabilir.