بررسی روش‌های متعادل‌سازی هیستوگرام و آستانه‌گیری برای بخش‌بندی گل محمدی در تصاویر رنگی

به‌منظور افزایش دقت بخش‌بندی تصاویر گل محمدی، چند روش متعادل‌سازی هیستوگرام برای بهبود کیفیت تصاویر رنگی این گل‌ها و چند روش آستانه‌گیری برای بخش‌بندی گل‌های مذکور در تصویر، مورد بررسی قرار گرفت. قابل ذکر است که تصویربرداری در فضای باز و ساعات مختلف روز و شرایط متفاوتی از شدت نور انجام گرفت. برای بررسی دقیق‌تر، یک آزمایش فاکتوریل در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با دو عامل روش متعادل‌سازی هیستوگرام، در 8 سطح و روش آستانه‌گیری، در 15 سطح به‌کار گرفته شد. روش‌های متعادل‌سازی هیستوگرام عبارت بودند از: CHE, BBHE, BHEPL-D, DQHEPL, DSIHE, RMSHE, RSIHE و تیمار شاهد بدون متعادل‌سازی هیستوگرام (NHE). همچنین روش‌های آستانه‌گیری عبارت بودند از: Huang, Intermodes, Isodata, Li, maximum entropy, mean, minimum, moments, Otsu, percentile, Renyi’s entropy, Shanbhag, Yen, constant  و global basic thresholding method. تاثیر این دو عامل بر خصوصیات تصویر بخش‌بندی شده از قبیل: درصد سطوحی که به اشتباه بخش‌بندی شده‌اند (PISA)، درصد هم‌پوشانی سطوح (POA)، درصد سطوحی که تشخیص داده نشده‌اند (PUA) و درصد سطوح تشخیص داده شده گل‌ها (PDF) مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه روش‌های متعادل‌سازی هیستوگرام نشان داد که DQHEPL و NHE پایین‌ترین میزان PUA (به‌ترتیب 13/11% و 32/8%)، بالاترین POA (به‌ترتیب 35/89% و 07/92%) و بالاترین PDF (به‌ترتیب 88/61% و 94/64%) را از لحاظ آماری دارا می‌باشند. روش‌های آستانه‌گیری تاثیر معنی‌داری بر PISA, PUA, POA و PDF داشتند. بزرگ‌ترین مقادیر PDF به روش آستانه‌گیری constant، minimum و Intremodes (به‌ترتیب 07/75%، 08/73% و 30/74%)، همچنین کمترین مقدار PISA مربوط به این موارد بود (به‌ترتیب 35/0%، 29/1% و 35/0%) و PUA (به‌ترتیب 72/33%، 09/23% و 56/15%). این روش‌ها بزرگ‌ترین مقدار POA را نشان دادند (به‌ترتیب 73/80%، 70/76% و 67/84%). لذا روش‌های مناسبی برای بخش‌بندی گل محمدی در تصویر رنگی محسوب می‌گردند.

Keywords:

آستانه‌گیری , بخش‌بندی تصویر , پردازش تصویر , تعدیل هیستوگرام , گل محمدی