Diszkrét módszerek a digitális képfeldolgozásban = Discrete methods in digital image processing

摘要

A beszámolási időszakban több területen végeztünk eredményes kutatómunkát. Szomszédsági szekvenciák. Korábbi eredményeket általánosítva jellemeztük a metrikus végperiodikus szekvenciákat. Meghatároztuk az euklideszi metrikát felülről legjobban közelítő oktagonális metrikát, választ adva Rosenfeld és Pfaltz egy régi problémájára. Leírtuk az oktagonális metrikus és általános szomszédsági szekvenciák több tulajdonságát. Algoritmust adtunk egy szekvencia által meghatározott legrövidebb út előállítására. Kidolgoztuk a szomszédsági szekvenciák különböző képfeldolgozási eljárásokban való alkalmazásának lehetőségeit. A háromszög-, hatszög-, BCC- és FCC- rácsokon is hasonló kutatásokat folytattunk. Diszkrét tomográfia. Megmutattuk, hogy egy tetszőleges digitális halmaz részhalmazait négy megfelelő irányban vett vonalösszegek egyértelműen meghatározzák. Vázkijelölés. Egy korábbi eredményünkre támaszkodva kidolgoztunk egy szekvencia alapú középtengely-transzformációt. Orvosi képfeldolgozás, virtuális műtéttervezés. Közreműködtünk egy klinikai diagnosztikát és műtétek tervezését segítő számítógépes rendszer kialakításában. Több eredményünket hatékonyan implementáltuk. Multi-modális ember-gép kapcsolat. Kidolgoztunk egy SVM-alapú módszert, mely az arcon az irodalmi öt osztályba sorolható érzelmeket legfeljebb 25%-os hibával felismeri. Célunk egy virtuális sakkozó létrehozása, aki képes az arci gesztusok felismerésére is. | We conducted research during the reported period in several topics. Neighborhood sequences. Generalizing previous results, we characterized the metrical ultimately periodic sequences. We determined the octagonal metrics best approximating the Euclidean one from above, answering an old problem of Rosenfeld and Pfaltz. We described several properties of octagonal metrical and general neighborhood sequences. We gave an algorithm to construct the shortest path corresponding to a sequence. We elaborated several applications of neighborhood sequences for various image processing methods. We did similar research for triangular-, hexagonal, BCC- and FCC-grids. Discrete tomography. We proved that the subsets of any digital set are uniquely determined by its line sums corresponding to four appropriately chosen directions. Skeletonization. Using one of our previous results, we worked out a sequence-based middle axis transformation. Medical image processing, virtual surgery. We took part in the construction of a software system helping clinical diagnostics and surgery planning. Many of our results have been efficiently implemented. Multi-modal human-machine interaction. Based on SVM algorithm we worked out a method to classify the emotions of the face into the five basic classes, with at most an error of 25%. Our purpose is to construct a virtual chess player that is able to recognize face gestures, too.