280 likes | 462 Views
שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום ספרתי. מציג : ערן לינדר. מאמרים. Optimum polygonal approximation of digitized curves. (1994) / by Juan-Carlos Perez , Enrique Vidal
E N D
שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום ספרתי מציג : ערן לינדר
מאמרים • Optimum polygonal approximation of digitized curves. (1994) / by Juan-Carlos Perez , Enrique Vidal • Optimal polygonal approximation of digitized curves using the sum of square deviations criterion.(2002) / by Marc Salotti. שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
שערוך פוליגוני אופטימלי – נושאי מצגת • מטרה • שימושים • קצת סקירה היסטורית • אלגוריתם • מדדים • מסקנות שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מטרה • פישוט ייצוגם של עקומים וצורות ספרתים למיניהם שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
שימושים • סיווג צורות • זיהוי צורות • ייצוג מפות • עיבוד מקדים לאותות קרדיולוגים • אותות דיבור ועוד... שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
קצת סקירה היסטורית • שערוך פוליגוני אופטימלי של פונקציות "אנליטיות" נחקר ע"י Bellman (1961) ו Gluss (1962). • ב 1972 Ramer הציע אלגוריתם רקורסיבי, אשר מחלק עקום סגור לשני קטעים עד אשר מרחק מקסימאלי קטן מערך סף שנקבע. שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםהגדרת הנתונים • עקום ספרתי - S • אינדקס נקודות העקום - i • מספר נקודות העקום - N ( בדוגמא שלפנינו N=5 ) • כל נקודה Si מורכבת משני קורדינטות המישור. Si = ( Xi , Yi ) שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםהגדרת הנתונים - המשך • עקום משוערך - V • מספר נקודות העקום - M ( בדוגמא שלפנינו M=3 ) • נגדיר – error , שגיאה בין עקום מקורי S, ועקום משוערך V. ( על דרך חישוב השגיאה נתייחס בהמשך) שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
קריטריון האופטימליות יכול להיות מוגדר בשתי דרכים : עבור מספר נקודות M ,קבוע שנקבע מראש. ( שגיאה Error משתנה ) עבור קביעת ערך סף מקסימלי של השגיאה Error. (מספר נקודות העקום המשוערך V משתנה, 2 M N ) אלגוריתםהגדרת אופטימליות שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםהגדרת הנתונים - המשך • נגדיר שתי מטריצות : מטריצת חישוב שגיאה - ERR, ומטריצת זיכרון מעברים - MOVE. MOVE ERR שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - הגדרות • עקום ספרתי בעל N=5. • נבחר תנאי אופטימאליות עבור מספר קבוע של נקודות ( בדוגמא שלפנינו M=4 ) שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - אתחול ERR • נבצע אתחול ראשוני במטריצת השגיאה - ERR. שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=2 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=3 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=3 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=3 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=4 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - המשך ERR • נבצע חישובי שגיאה עבור M=4 . שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
אלגוריתםדוגמא - תוצאות • שגיאת שערוך - error = e54 ,במטריצת השגיאה שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםסוג שגיאה • שגיאה מסוג : One Dependent Axis. • חישוב סכום ריבועי השגיאות. • יעיל עבור אותות שעבורם יש תלות בין הצירים, (חשמליים, פיסיקליים). שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםסוג שגיאה - המשך • שגיאה מסוג : None Dependent Axis. • חישוב סכום ריבועי השגיאות. • יעיל עבור אותות שעבורם אין תלות בין הצירים, (תמונות). שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםפישוט חישוב שגיאה • חישוב השגיאה מתבסס ע"י חישוב השגיאה הקודמת והוספת שגיאה נוכחית: • One Dependent Axis: • None Dependent Axis: שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםתוצאות מאמר שגיאה חושבה עבור המקרים הבאים: • התייחסות לסוג Non Dependent Axis • נעשתה השוואה בין סכום ריבועי השגיאות (ימין), לבין סכום השגיאות בלבד (שמאל). • זמן חישוב האחרון היה ארוך ב 15 שניות מהראשון. שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםתוצאות מאמר - המשך • שערוך עבור N=544 , M=11 שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםתוצאות מאמר - המשך • שערוך עבור N=544 , M=21 שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מדדיםתוצאות מאמר - המשך • שערוך עבור N=544 , M=31 שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
מסקנות • בפעם הראשונה הוצע אלגוריתם אבסולוטי לשערוך פוליגוני של עקום ספרתי. • חישוב שגיאה מתבסס על חישובים קודמים. • "עלות" חישוב כדאית בהתחשב באיכות השערוך. • תוצאות איכותיות. • בהינתן נקודת התחלה ונקודת הסוף, ניתן ליישם את השיטה על עקום סגור. שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי
שאלות ? שערוך פוליגוני אופטימלי של עקום סיפרתי