Motion segmentation and its applications to depth ordering and frame rate up-conversion
Hareket bölütlemesi ve derinlik sıralamasına ve çerçeve hızı artırımına uygulanması
- Tez No: 176904
- Danışmanlar: DOÇ. DR. A. AYDIN ALATAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 202
Özet
Bu tezde, katmanlı hareket bölütlemesi problemi ve bu problemin 2.5B sahne gösterimine ve çerçeve aradeğerlemesine uygulanması incelenmiştir. Katmanlı tasarımın ilk adımı olarak, tipik bir hareket bölütleme algoritmasının yapıtaşları olan hareket kestirimi ve bölge bölütleme ele alınmıştır. Buna ek olarak, verilerin zamanda doğru yayılmasının temini için, renk ve histogram benzemezlik ölçülerine dayanan hızlı bir sahne geçişi saptama algoritması kullanılmıştır. Çeşitli hareket bölütleme algoritmaları, yer değiştirmiş çerçeve farkının tepe işaret gürültü oranı (TİGO) ve devinim dengelemesi yapılmış çerçevelerin görsel kaliteleri gibi nesnel ve öznel ölçüler temel alınarak karşılaştırılmıştır. İlişki tabanlı parametrik hareket kestirimi için öznitelik noktalarının tespiti, takibi ve aykırı değer ayıklama problemleri aynı bağlamda ele alınmıştır. Muhtelif gelişkin imge bölütleme algoritmaları incelenmiş ve bu algoritmaların aşırı bölütleme performansları, kestirilmiş ve kesin referans bölge sınırları arasındaki bir bölge tutarlılık hata ölçüsü temel alınarak değerlendirilmiştir.Bu temel araçlara dayanarak, artan algoritmik karmaşıklıkta ve hesaplama karmaşıklığında üç hareket bölütleme algoritması incelenmiştir. Gerçek devinimli videonun katmansal ifadesini elde etmeğe doğru, aşırı bölütlemenin ve örtüşme çözmenin kullanımı hareket bölütlemesi kapsamında ele alınmıştır. Zamansal olarak düzgün hareket katmanları elde etmek için, örtüşen katman görünürlük oylamasına bağlı bir zamansal tutarlılık ceza terimi önerilmiş ve çok bileşenli bir ceza fonksiyonuna dahil edilmiştir. Son olarak, katman derinlik sıralaması ve bölge tabanlı devinim dengelemeli çerçeve hızı artırımı için kestirilen hareket katmanlarını kullanan iki uygulamaya dayanan sistem önerilmiştir. Sonuçlar, önerilen katman derinlik sıralama algoritmasının, bağımsız hareket eden objelerin varlığında bile tatmin edici doğrulukta derinlik hissi sağladığını göstermektedir. Benzer şekilde, aradeğerlenen çerçeveler hem görsel açıdan hem de TİGO değerleri bakımından oldukça ümit verici bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis, layered motion segmentation problem and its applications to 2.5D scene representation and frame interpolation are investigated. As an initial step towards a layered design, building blocks of a generic motion segmentation algorithm; motion estimation and region segmentation, are studied. In addition, in an attempt to ensure correct propagation of information in temporal domain, a fast shot boundary detection algorithm based on color and histogram dissimilarity measures is also exploited. Several motion estimation algorithms are compared in terms of objective and subjective criteria, such as peak signal-to-noise-ratio (PSNR) of displaced frame difference and visual quality of motion-compensated frames. Feature point detection, tracking and outlier rejection problems for correspondence-based parametric motion estimation are discussed within the same context. Various state-of-the-art image segmentation algorithms are investigated and their over-segmentation performances are evaluated based on a region consistency error measure between estimated and ground truth boundaries.Based on these basic tools, three motion segmentation algorithms with increasing algorithmic and computational complexity are examined. Utilization of over-segmentation and occlusion handling towards obtaining a layered representation of motion video are discussed in the context of motion segmentation. In order to obtain temporally smooth motion layers, a temporal coherence cost term based on overlapping layer visibility voting is proposed and incorporated in a multi-component cost function. Finally, two application oriented systems utilizing estimated motion layers are proposed for layer depth ordering and region-based motion-compensated frame rate up-conversion. The results indicate that the proposed layer depth ordering algorithm provides a satisfactorily accurate sense of depth even in the presence of independently moving objects (IMO). Similarly, interpolated frames are quite promising both visually and in terms of PSNR values.
Benzer Tezler
- Motion detection and route mapping in closed environments
Kapalı mekanlarda hareket algılama ve rota çizimi
FERHAT UÇAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. COŞKUN SÖNMEZ
- Enjeksiyon ile granüler zeminlerin geoteknik özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement of geotechnical properties of granular soil by grouting
SUAT AKBULUT
- Analysis of regional moment tensor inversion method and its applications to the İzmit, Düzce earthquake sequences and Eastern Anatolian earthquakes
Başlık çevirisi yok
GONCA ÖRGÜLÜ
Doktora
İngilizce
2001
Jeofizik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA AKTAR
- Identification and adaptive control of bipedal robot motion with artificial neural networks
İki ayaklı robot hareketinin yapay sinir ağları ile tanılanması ve uyarlanabilir kontrolü
BURAK ÇATALBAŞ
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER MORGÜL
