Οι επιστήμονες δημιούργησαν μια νέα μέθοδο για τη βελτίωση της ποιότητας των καρέ βίντεο
- Κατηγορία ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ
- 0 σχόλια
ΜΟΣΧΑ, 15 Δεκεμβρίου - RIA Novosti. Μια νέα μέθοδος για τη βελτίωση της ποιότητας των εγγραφών βίντεο ανέπτυξαν επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Σαμάρα . Σύμφωνα με τους συγγραφείς, η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως για τα καθήκοντα της ιατροδικαστικής εξέτασης, καθώς και στην αστρονομία, τη μικροσκοπία και άλλους τομείς, ανέφερε η υπηρεσία Τύπου του πανεπιστημίου.
Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο εγγραφής βίντεο υπερ-ανάλυσης (super-resolution) - τον σχηματισμό μιας εικόνας υψηλής ανάλυσης από ένα σύνολο εικόνων χαμηλής ποιότητας. Η ανάπτυξη έχει σκοπό να αυξήσει την οπτική διακριτικότητα των επίπεδων αντικειμένων, τα οποία αντικατοπτρίζονται στο βίντεο από έναν μικρό αριθμό pixel.
Η αναπτυγμένη μέθοδος υπερανάλυσης αποτελείται από τρία στάδια. Στο πρώτο στάδιο, κάθε καρέ του βίντεο αποκαθίσταται ξεχωριστά (αποκατάσταση εικόνας). Με τη βοήθεια μαθηματικών μεθόδων επεξεργασίας σήματος, οι ερευνητές επιδιώκουν να αφαιρέσουν το θάμπωμα και τον θόρυβο από τα καρέ, καθώς και να αυξήσουν την ανάλυση των καρέ.
Στο δεύτερο στάδιο, τα πλαίσια συντονίζονται γεωμετρικά (καταχώριση εικόνας). Είναι επάλληλα το ένα πάνω στο άλλο έτσι ώστε το αντικείμενο, του οποίου η ορατότητα πρέπει να αυξηθεί, βρίσκεται σε κάθε πλαίσιο στο ίδιο σημείο. Αυτό επιτυγχάνεται με την αξιολόγηση του γεωμετρικού μετασχηματισμού μεταξύ των πλαισίων.
Το τρίτο στάδιο είναι η «συμπλέξη» πλαισίων (σύντηξη εικόνας), ο σχηματισμός του αποτελέσματος μετά την υπέρθεση των καρέ. Για κάθε μεμονωμένο pixel της τελικής εικόνας, υπάρχουν πολλά pixel από το σύνολο των επεξεργασμένων καρέ. Οι συγγραφείς προσθέτουν τις τιμές τους με ορισμένους συντελεστές, έτσι ώστε το εικονοστοιχείο του πλαισίου με το λιγότερο σφάλμα να συμβάλλει περισσότερο στον σχηματισμό του εικονοστοιχείου της εικόνας που προκύπτει.
Μέχρι σήμερα, έχουν αναπτυχθεί πολλές μέθοδοι υπερ-ανάλυσης, αλλά η μέθοδος που δημιουργήθηκε έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα που τη διακρίνουν από τις ανάλογες, δήλωσε ο βοηθός του Τμήματος Γεωπληροφορικής και Ασφάλειας Πληροφοριών του Εθνικού Ερευνητικού Πανεπιστημίου Samara που φέρει το όνομα Ακαδημαϊκός S.P. Βασίλισσα Αλεξέι Μαξίμοφ.
"
"Οι περισσότερες από τις υπάρχουσες μεθόδους υπερ-ανάλυσης λειτουργούν μόνο με διακριτές εικόνες. Χρησιμοποιούμε ένα πιο εξελιγμένο μοντέλο εικόνας, μέσα στο οποίο μπορούμε να αξιολογήσουμε τις παραμορφώσεις που εισάγονται σε ένα συνεχές σήμα κατά τη μετατροπή του σε διακριτό, το οποίο μας επιτρέπει να εργαζόμαστε με εικόνες πιο αποτελεσματικά», είπε.
Η μέθοδος που αναπτύχθηκε καθιστά δυνατή την απόκτηση ενός ποσοτικού χαρακτηριστικού της ποιότητας αποκατάστασης κάθε πλαισίου σε κάθε pixel του. Μια τέτοια τιμή στην επεξεργασία εικόνας ονομάζεται σφάλμα ανάκτησης. Τα σφάλματα αποθηκεύονται σε ένα επιπλέον κανάλι για κάθε καρέ. Αυτό το κανάλι βοηθά στη διαμόρφωση της τελικής εικόνας με τον καλύτερο δυνατό τρόπο.
«Η εξέλιξη γεννήθηκε από πραγματική δουλειά. Οι υπάλληλοι του Τμήματος Γεωπληροφορικής και Ασφάλειας Πληροφοριών του Πανεπιστημίου Σαμάρα έχουν πολύ μοναδικές γνώσεις στους τομείς της κυβερνοασφάλειας και της επεξεργασίας εικόνας ταυτόχρονα. Ως εκ τούτου, υπάλληλοι των υπηρεσιών επιβολής του νόμου και των υπηρεσιών ασφάλειας πληροφοριών του μεγάλες εταιρείες στρέφονται συχνά σε εμάς για βοήθεια για τη διεξαγωγή εξέτασης εγγραφών βίντεο», σημείωσε ο Maksimov.
Συχνά είναι αδύνατο να λάβετε κάποιες σημαντικές πληροφορίες - είναι αδύνατο να δείτε την οθόνη του smartphone του εισβολέα ή τον αριθμό κυκλοφορίας του αυτοκινήτου του δράστη ενώ παρακολουθείτε το βίντεο. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η αναπτυγμένη μέθοδος σούπερ ανάλυσης βοηθά: επιτρέπει τη λήψη μιας εικόνας από πολλά καρέ χαμηλής ποιότητας, αλλά με διακριτές λεπτομέρειες.
Ορισμένα μεμονωμένα στάδια της τεχνολογίας υπερ-ανάλυσης (για παράδειγμα, μέθοδοι αποκατάστασης εικόνας ή μέθοδοι συγκέντρωσης πλαισίων) μπορούν να χρησιμοποιηθούν όχι μόνο στην τεχνογνωσία βίντεο, αλλά και σε οποιονδήποτε τομέα εφαρμογής όπου απαιτείται βελτίωση της ποιότητας εικόνας - αστρονομία, μικροσκοπία, ιατρική και άλλα .
Στο μέλλον, οι συγγραφείς θα βελτιώσουν τις ήδη αναπτυγμένες μεθόδους και αλγόριθμους και θα δημιουργήσουν νέους.
Τελευταία τροποποίηση στιςΤρίτη, 07 Μαρτίου 2023 07:57