Un enfoque no convexo con precursores estructurales para restaurar imágenes submarinas
Autores: Awan, Hafiz Shakeel Ahmad; Mahmood, Muhammad Tariq
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un enfoque no convexo con precursores estructurales para restaurar imágenes submarinas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Restauración de imágenes submarinas
Aplicaciones de visión por computadora
Mapa de transmisión
Técnicas de optimización
Métodos de regularización
Prioridades estructurales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La restauración de imágenes submarinas es una tarea crucial en varias aplicaciones de visión por computadora, incluyendo la detección y reconocimiento de objetivos submarinos, vehículos autónomos submarinos, rescate submarino, monitoreo de organismos marinos y estudios geológicos marinos. Entre otras categorías, los métodos basados en la física restauran imágenes submarinas mejorando el mapa de transmisión a través de técnicas de optimización o regularización. Los métodos convencionales basados en la optimización a menudo no consideran el efecto de las diferencias estructurales entre los mapas de guía y de transmisión. Para abordar este problema, en este documento presentamos un método basado en la regularización para restaurar imágenes submarinas que utiliza estructuras coherentes entre el mapa de guía y el mapa de transmisión. El enfoque propuesto modela la optimización de mapas de transmisión a través de una función de energía no convexa que comprende términos de datos y suavidad. El término de suavidad incluye prioridades estructurales estáticas y dinámicas, y el problema de optimización se resuelve utilizando un algoritmo de mayorización-minimización. Evaluamos el método propuesto en conjuntos de datos de referencia, y los resultados demuestran la superioridad del método propuesto sobre las técnicas de vanguardia en términos de mejorar los mapas de transmisión y producir imágenes restauradas de alta calidad.
Descripción
La restauración de imágenes submarinas es una tarea crucial en varias aplicaciones de visión por computadora, incluyendo la detección y reconocimiento de objetivos submarinos, vehículos autónomos submarinos, rescate submarino, monitoreo de organismos marinos y estudios geológicos marinos. Entre otras categorías, los métodos basados en la física restauran imágenes submarinas mejorando el mapa de transmisión a través de técnicas de optimización o regularización. Los métodos convencionales basados en la optimización a menudo no consideran el efecto de las diferencias estructurales entre los mapas de guía y de transmisión. Para abordar este problema, en este documento presentamos un método basado en la regularización para restaurar imágenes submarinas que utiliza estructuras coherentes entre el mapa de guía y el mapa de transmisión. El enfoque propuesto modela la optimización de mapas de transmisión a través de una función de energía no convexa que comprende términos de datos y suavidad. El término de suavidad incluye prioridades estructurales estáticas y dinámicas, y el problema de optimización se resuelve utilizando un algoritmo de mayorización-minimización. Evaluamos el método propuesto en conjuntos de datos de referencia, y los resultados demuestran la superioridad del método propuesto sobre las técnicas de vanguardia en términos de mejorar los mapas de transmisión y producir imágenes restauradas de alta calidad.