Segmentasyon yardımıyla kenar iyileştirme yöntemi

Görüntü işleme, bilgisayarlı görme, örüntü tanıma uygulamalarının başarısı çoğunlukla nesne kenarlarının bulunmasına dayanır. Bu konu üzerinde çok fazla çalışılmasına rağmen, yansıma, gürültü, eşik değeri gibi etmenler doğruluğu etkilediği için günümüzde hala kenar bulmada güçlü bir algoritma bulunmamaktadır. Yapılan çalışmada, bu algoritmaların detaylı incelenmesi sonucu kenar izlerken başarısız oldukları yerler göz önünde bulundurularak kenarların bulunması ve iyileştirmesine yönelik yeni bir yöntem olan segmentasyonla kenar güçlendirme (SKG) önerilmiştir. Bu yöntemle nesne kenarlarını bulma işlemi farklı bir açıdan ele alınmıştır. Yöntemde diğer kenar bulma algoritmalarının uyguladığı piksel yoğunluklarındaki ani değişimlere bakılarak bölgeleri ayıran kenarları bulma yerine, bölgelerden kenarların elde edilip edilmeyeceğine cevap aranmıştır. MATLAB yazılımı kullanılarak yapılan çalışmada öncelikle Sobel, Prewitt, Roberts, Canny gibi bilinen yöntemlerle elde edilen kenarların çift tarafları kullanılarak kenarların kayıp ipuçlarını keşfetmek için gerekli tüm bilgiye sahip olan iki referans bölge(RB) oluşturulur. Ardından referans kenarın yönü dikkate alınarak devam ettirilecek kenarın tahmini yönleri belirlenir ve bu yönlerin doğrultusunda yeni bölgeler oluşturulur. Sonraki adımda, istatistiksel yöntemler kullanılarak oluşturulan bölgeler ile RB kıyaslanıp kenar ihtimali en yüksek olan yön ve bölge belirlenir. En son adımda, elde edilen bölgenin RB'ye benzeyen pikselleri kullanılarak optimizasyon teknikleri yardımıyla bölgede eğimli kenar çizilmiştir. Sunulan kenar iyileştime algoritması, Berkeley Segmentation Dataset ve The Hypermedia Image Processing Reference (HIPR) veritabanından alınan farklı kontrast değerlerine sahip farklı görüntüler ve anjiyografi veri seti üzerinde uygulanmış ve popüler olan kenar bulma yöntemlerinin buldukları sonuçlar ile karşılaştırma yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar geliştirilen algoritmanın, diğer yöntemlerin buldukları kenarları bulabildiğini ve eksik buldukları kenarları tamamlayabildiğini göstermiştir.