Proposta de um novo descritor de imagens baseado em autômatos celulares
| Ano de defesa: | 2023 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Cornelio Procopio Brasil Programa de Pós-Graduação em Informática UTFPR |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32983 |
Resumo: | The feature extraction process from images is fundamental in solving several computational problems. This research presents a new image analysis and description approach based on cellular automata. This approach allows modeling the discrete local relationship between pixels, considering shape, intensity, and relationship between objects in the image. Based on Conway’s Game of Life, we created four methods to analyze the relationship between pixels in an image and extract their features. In addition, we proposed different combinations of the results of each method, which allowed us to obtain better results during the experiments. To validate the proposed approach, we used public databases to compare our results with the results of the state-of-the-art feature extraction approaches. We used accuracy to measure the performance of the methods. After the experiments, the proposed approach presented an accuracy of up to 83.90% and 73.30% for Corel-1K and Pap-smear datasets, respectively. The results show that the proposed approach outperforms state-of-the-art approaches and can be successfully applied in image feature extraction. |
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Proposta de um novo descritor de imagens baseado em autômatos celularesProposal for a new images descriptor based on cellular automatonAutomato celularImagens digitaisProcessamento de imagens - Técnicas digitaisCellular automataDigital imagesImage processing - Digital techniquesCNPQ::CIENCIAS SOCIAIS APLICADASCiência da ComputaçãoThe feature extraction process from images is fundamental in solving several computational problems. This research presents a new image analysis and description approach based on cellular automata. This approach allows modeling the discrete local relationship between pixels, considering shape, intensity, and relationship between objects in the image. Based on Conway’s Game of Life, we created four methods to analyze the relationship between pixels in an image and extract their features. In addition, we proposed different combinations of the results of each method, which allowed us to obtain better results during the experiments. To validate the proposed approach, we used public databases to compare our results with the results of the state-of-the-art feature extraction approaches. We used accuracy to measure the performance of the methods. After the experiments, the proposed approach presented an accuracy of up to 83.90% and 73.30% for Corel-1K and Pap-smear datasets, respectively. The results show that the proposed approach outperforms state-of-the-art approaches and can be successfully applied in image feature extraction.O processo de extração de características de imagens e fundamental na resolução de diversos problemas computacionais. Esta dissertação apresenta uma nova abordagem para analise e descrição de imagens baseada em autômatos celulares.Tal abordagem permite modelar a relação discreta local entre pixels, considerando,forma, intensidade e relação entre objetos da imagem. Tomando como base o Jogo da Vida de Conway, foram criados quatro métodos para analisar a relação entre pixels de uma imagem e extrair suas características. Alem disso, foram propostas diferentes combinações dos resultados de cada um dos métodos todos o que permitiu obter melhores resultados durante os experimentos. Para validar a abordagem proposta os experimentos foram realizados utilizando bases de dados públicas que foram submetidas ao método proposto e os resultados comparados com os ´ resultados das principais abordagens de extração de características, amplamente utilizadas e conhecidas no estado da arte. Para medir o desempenho de cada abordagem o calculo da acurácia foi utilizado em diferentes classificadores. Após os experimentos a abordagem proposta apresentou um desempenho considerável,atingindo acurácia de até 83,90% e 73,30% para os conjuntos de dados Corel-1K e Pap-smear respectivamente. Os resultados atestam que a abordagem proposta supera as abordagens de ultima geração e pode ser aplicada com sucesso na extração de características de imagens.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioBrasilPrograma de Pós-Graduação em InformáticaUTFPRSanches, Silvio Ricardo Rodrigueshttps://orcid.org/0000-0003-3635-7477http://lattes.cnpq.br/9931293076574399Bugatti, Pedro Henriquehttp://lattes.cnpq.br/2177467029991118Oliveira, Claiton dehttp://lattes.cnpq.br/8851289265109891Correa, Cleber Gimenezhttp://lattes.cnpq.br/0521761025000380Bugatti, Pedro Henriquehttp://lattes.cnpq.br/2177467029991118Nakamura, RicardoSanches, Silvio Ricardo Rodrigueshttp://lattes.cnpq.br/9931293076574399Lira, Lucas Pereira de2023-12-01T17:24:55Z2023-12-01T17:24:55Z2023-08-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfLIRA, Lucas Pereira de. Proposta de um novo descritor de imagens baseado em autômatos celulares. 2023. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2023.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32983porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2023-12-03T06:07:44Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/32983Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2023-12-03T06:07:44Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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The feature extraction process from images is fundamental in solving several computational problems. This research presents a new image analysis and description approach based on cellular automata. This approach allows modeling the discrete local relationship between pixels, considering shape, intensity, and relationship between objects in the image. Based on Conway’s Game of Life, we created four methods to analyze the relationship between pixels in an image and extract their features. In addition, we proposed different combinations of the results of each method, which allowed us to obtain better results during the experiments. To validate the proposed approach, we used public databases to compare our results with the results of the state-of-the-art feature extraction approaches. We used accuracy to measure the performance of the methods. After the experiments, the proposed approach presented an accuracy of up to 83.90% and 73.30% for Corel-1K and Pap-smear datasets, respectively. The results show that the proposed approach outperforms state-of-the-art approaches and can be successfully applied in image feature extraction. |
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