Автоматизированная система колоризации полутонового изображения
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
между ожидаемым и полученным значением, moment - значение коэффициента момента, позволяющего увеличить скорость обучения при правильном подобранном значении;
2)Dynamic Back Propagation - алгоритм обратного распространения ошибки с использованием момента и динамического значения коэффициента обучения. В случае использования этого алгоритма коэффициент обучения будет изменяться в зависимости от полученной ошибки обучения пропорционально величине ошибки. Пользователь задает верхнюю и нижнюю границу коэффициента обучения. Целевая функция рассчитывается по формуле 1.12. Корректирующий коэффициент вычисляется аналогично предыдущему алгоритму, но значение h в формуле 1.10 уже будет вычисляться по формуле:
,(1.14)
где h - коэффициент скорости обучения, позволяет управлять средней величиной изменения весов,
- коэффициент сглаживания изменения параметра h,
- ошибка на прошлом шаге,
- ошибка на текущем шаге.
Для вычисления ошибки колоризации во время обучения сети для всех алгоритмов используется формула среднего квадратичного отклонения (1.15):
,(1.15)
где n - объём выборки,
xi - вычисленное значение,
- ожидаемое значение [8].
полутоновый цветной кластеризация изображение
1.1.9 Аналитический обзор аналогов
Колоризация черно-белых изображений - довольно нетривиальная задача. На сегодняшний день разработано не так много приложений для автоматизированной реализации подобных действий. Зачастую колоризация осуществляется вручную - для каждого участка изображения меняется функция яркости в соответствии с необходимым цветом. Это довольно трудоемкое занятие, требующее много времени. Именно поэтому в современных рыночных условиях колоризация черно-белых изображений обладает высокой стоимостью, но пользуется большой популярностью. Так, 2009 год стал годом раскрашивания старых черно-белых фильмов. Первыми были Семнадцать мгновений весны, потом В бой идут одни старики, дальше Золушка, Весёлые ребята, Волга-Волга. И на этом никто не собирается останавливаться, в планах ещё очень много раскрашенных фильмов. При этом стоимость колоризации первого фильма составила порядка миллиона долларов, и были потрачено многие месяцы работы целой компании (более 600 человек). В настоящее время стоимость колоризации одной минуты черно-белого фильма составляет порядка 3-5 тысяч долларов [1].
На мой взгляд, можно выделить следующие приложения для колоризации черно-белых изображений (Таблица 1.1). Данные таблицы действительны на 1 ноября 2011 года.
Каждое из перечисленных технических средств обладает своими плюсами и минусами, но процесс выполнения колоризации везде одинаковый - выделяется область монотонной полутоновой части и обрабатывается отдельно. В рамках разрабатываемого дипломного проекта выполняется автоматизация именно этого действия.
Таблица 1.1 Сравнительный обзор приложений-аналогов
AKVISCOLORIAGERecoloredBlackMagic12345,.22361-2539330007-37262255192620012345,..,,/.%8