480 likes | 660 Views
Báo cáo. Nhóm thực hiện. Nội dung trình bày. Bài toán Các nghiên cứu nghiên quan Cơ sở lý thuyết Thuật toán hiện thời Đề xuất cải tiến Các tham số của Shape Filter Kết quả thí nghiệm. I. Giới thiệu bài toán. I. Giới thiệu bài toán. Ứng dụng. Ứng dụng. Giới thiệu bài toán.
E N D
Nội dung trìnhbày • Bàitoán • Cácnghiêncứunghiênquan • Cơsởlýthuyết • Thuậttoánhiệnthời • Đềxuấtcảitiến • Cácthamsốcủa Shape Filter • Kếtquảthínghiệm
Cơsởthuậttoán • Textonshóaảnh: • Đầuvào: ảnhgốc RGB • Đầura: mảngnguyên 2 chiều a[i,j]=t với t là index củatextontrongtừđiểntextons • Phântíchảnh • Táchtừảnhđãtextonhóathành T (sốlượngtexton) ảnh con là ma trận 2 chiềudạng b[i,j] = 1 nếu pixel ở vịtríi,jthuộctextonđangxét t • Thựchiện Shape filter trênảnh con
Cơsởthuậttoán • Vớimỗikếtquả feature response • Nhânvớithamsố k[c] (c là class) -> kếtquảcủa feature response • Vớitấtcả n hìnhchữnhật • Tínhtổngcácgiátrị feature response trên 1 điểm • Ta được 1 mảngfeatureValues[c] = đạidiệnchokhảnăngđiểmảnhthuộclớp c • Chuyểnthành % bằngcáchtính exp
Cơsởthuậttoán • Tổnghợpkếtquảvàphânloại • Vớimỗiđiểmảnh, tacógiátrịfeatureValues[c] với c class • Chọn class cógiátrịfeatureValueslớnnhất -> gánchoảnh • Vịtríviềndễsai • Do ground trust • Nhậpnhằng ở khuvựcvùngbiên • Ảnhtiếptụcđượcnângcaohơnsửdụnghàm color, hoặc edge
Thamsố Shape Filter • Vùng r (x,y,width,height) • Danhsáchcác class • Saisố error • Mứcđộ tin tưởng • 1 tậpcác class trùng: a,b • Các class cònlại k[c]
Cảithiệnthamsố Shape Filter • Hiệnthời • Sửdụng gradient descent cảithiệncácgiátrị tin tưởng • Cáchìnhchữnhậtngẫunhiên
Cảithiệnthamsố Shape Filter • Cảitiến: • Hướng 1: Sửdụng GA tìmcáchìnhchữnhậtcho feature response tốtnhất • Hướng 2: Sửdụng GA cảithiệnthamsố tin tưởng
Cảithiệnthamsố Shape Filter • Giảipháp 1: • Cảithiệnhìnhchữnhật • Cảithiện 4 thamsốcủahìnhchữnhật (x, y, w, h) -> bộ gene • Giữnguyêncáchcảitiếnthamsố • Lai ghép • Lấyphầnchung • Lấytổng • Phầnbù • Độtbiến: • Dịchtheox,y • Mởrộngchiềudài, rộng
Cảithiệnthamsố Shape Filter • Sinh 200-300 hình • Cảithiệndầndầntheotừngbước • Thếhệsaucàngtốt -> cảithiệnnhiềubước • Vấnđề • Trùnghìnhchữnhật (dichuyểnvề 1 vịtrí, khiếncáchìnhtrùngnhau) • Thựchiệntínhtoánchậm
Cảithiệnthamsố Shape Filter • Giảipháp 2 • Cảithiệnhìnhchữnhật: • Sửdụng 1 lướicósẵnwc x hchìnhchữnhật • Gene nhịphânxácđịnhxemcóchọnhìnhchữnhậtvàokếtquả • Lai ghép, độtbiếtchung (đảođoạn, trộn, đảobít…) • Cáchthựchiệngiốngvớicáchsửdụngbộgiátrị
CảithiệnthamsốShapeFilter • Hướng 2: • Cảithiệnthamsốthứ 2 (sự tin tưởngvớicác class) • Bộgồm c * n giátrịthưc • Cảithiệntrêntập n hìnhchữnhậtcósẵn (sinhngẫunhiên) • Mãhóa, lạighéptheokiểuchuỗigiátrị • Mỗibộ c cóthểcảithiệnriêngbiệt
CảithiệnthamsốShapeFilter • Thựchiệntheohướng 1, giảipháp 1 • Mãhóa: • Bộ gene gồm 4 giátrị: • x,y: tọađộhìnhchữnhật • Width, height: kíchcỡhìnhchữnhật • Hàmsinhtồn: • Giátrịlỗisaukhitốiưu • Ưutiênchọncáccáthểcólỗinhỏhơn
CảithiệnthamsốShapeFilter • Cácbướcthựchiện • Khởitạoquầnthể ban đầuvới 100 cáthể • Lặp • Tínhtoánhàmsinhtồn • Sắpxếplạitheogiátrịsinhtồn, chọn 60 cáthểtốtnhất • Sinh 40 cáthểđểbổ sung • 0.99 laighéptừ cha, mẹchọnngẫunhiêntrong 60 cáthể • 0.01 độtbiến • Kếtthúcsau 1 sốhữuhạnlầnlặp
CảithiệnthamsốShapeFilter • Lai ghép (thựchiệnlaighéptheomộttrongnhữngcách) • Lai ghép 2 hìnhchữnhật • Lấyhìnhbaocủa 2 hình (min x, min y, max (x+width), max (y+height) • Lấygiao 2 hình • Lấytọađộcủa cha, kíchthướccủamẹ • Kíchthướccủamẹ, tọađộcủa cha
CảithiệnthamsốShapeFilter • Độtbiến • Cộngthêm 1 sốngẫunhiênvào x và y (dịchtọađộ) • Cộngthêm 1 sốngẫunhiênvào width, height (thayđổikíchthước)
Kếtquảthínghiệmthử • Càiđặttheohướng 1, giảipháp 1 • Tốiưuhóabộhìnhchữnhậtbằngcáchmãhóa 4 thôngsốcủahìnhchữnhậtđặctrưng (c,y,width,height) • Kếtquả: • Chưacókếtquảtốt, khôngcócảitiếnrõrệt so vớikhôngsửdụng GA • Cácthamsốkhônghộitụ • Thờigianchạytồi (2-3 tiếngcho 1 bộ 100 ảnh) • Tươnglai: • Xemxétchuyểnhướng sang giảipháp 2 • Thayđổihàmsinhtồn
Hướngcàiđặtmới • Hướng 1 giảipháp 2 • Chiathành 1 lướigồm 20 x 20 hìnhchữnhật • Sửdụngbộ gene nhịphânxácđịnh • Vịtríthứi: • 0 nếuhìnhkhôngđượcchọnlàmđặctrưng • 1 nếuhìnhđượcchọncholàmđặctrưng • Hàmsinhtồntínhtoántrêntoànbộcáchình, thayvìtínhtoánriênghàmtrêntừnghình • Gầnvớikếtquảthậtcủabàitoánhơn
Hướngcàiđặtmới • Lai ghép: • Đoạn: chọn 1 đoạntừ cha, 1 đoạntừmẹ, chọnthêmngẫunhiênphầncònlạiđểcóđủsốlượnghình • Độtbiến • Đảo 1 bit 0 thành 1 và 1 bit 1 thành 0, đảmbảosốlượng bit 1 luônlà 100