한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용 (Journal of KIISE:Software and Applications)

한국정보과학회 (Korean Institute of Information Scientists and Engineers)
권호 표지

유전자 알고리즘을 다단계 영상에 적용한 영상 분할

Image Segmentation by applying Genetic Algorithm to Multi-Resolution Image

  • 발행 : 2000.12.01
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초록

본 논문에서는 유전자 알고리즘과 피라미드(다단계 또는 다 해상도)를 결합한 새로운 영상분할 방법을 제안하다. 먼저, 영상을 피라미드의 해상도가 낮은 상위 단계로 분할하고 좋은 적합도를 가진 염색체의 개체군을 얻는다. 둘째, 해상도를 높인 다음 단계의 입력으로 앞 단계에서 얻은 염색체들을 사용하며, 더욱 세분화된 분할이 이루어지도록 염색체를 진화시키다. 유전자 알고리즘의 적합함수는 각 영역의 규질성과 peakiness를 이용하여 정의하였다. 교차는 교차점을 중심으로 영상을 2분하여 서로 교환하는 1점 교환법을 사용하였으며, 돌연변이는 병합과 분할이 이루어지도록 설계하였다. 본 논문은 저 해상도에서 가능성(적합성)이 큰 유전자를 신속히 구한 훙 단계적으로고 해상도에서 적합한 유전자로 진화시켜 나가는 방법으로 처음부터 최고 해상도에 유전자 알고리즘을 적용하는 종전의 방법보다 훨씬 더 효율적이며 유전자 알고리즘과 다단계 기법의 이상적인 결합이라 할 수 있다. 분할 결과에서도 타 알고리즘에 비하여 우수하거나 비슷한 결과를 얻었다.

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참고문헌

  1. R.M. Haralick and L.G. Shapiro 'Image segmentation techniques,' Computer Vision, Graphics and Image Processing, Vol 29, pp. 100-132, 1985 https://doi.org/10.1016/S0734-189X(85)90153-7
  2. K.S. Fu and J.K. Mui, 'A Survey on image segmentation,' Pattern Recognition. Vol 13, pp, 3-16, 1981
  3. D.E. Goldberg, Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning, Addison Wesley. Reading, MA. 1989
  4. Y.J. Zhang, 'A survey on evaluation methods for image segmentation,' Pattern Recognition Vol 29, No.8, pp. 1335-1346, 1996
  5. P. Audrey, P. Tarroux, 'Unsupervised image segmentation using a distributed genetic algorithm,' Pattern Recognition, Vol 30, No 7. pp. 659-673, 1994
  6. Philippe Andrey, 'Selectionist relaxation : genetic algorithms applied to image segmentation,' Image and Vision Computing, Vol. 17, pp. 175-187, 1999 https://doi.org/10.1016/S0262-8856(98)00095-X
  7. Bir Bhanu, Sungkee Lee, John Ming 'Adaptive Image Segmentation Using a Genetic Algorithm,' Transactions on systems, man, and cybernetics, Vol. 25, No 12, pp. 1543-1567, 1995 https://doi.org/10.1109/21.478442
  8. DAE N. CHUN, HYUN S. YANG, 'Robust Image Segmentation Using Genetic Algorithm With a Fuzzy Measure,' Pattern Recognition, Vol 29, No 7, pp. 1195-1211, 1996
  9. Rafael G. Gonzalez, Richard E. Woods, Digital Image Processing, Addison Wesley, 1992
  10. T. L. Huntsberger, C. L. Jacobs and R. L. Cannon, 'Iterative Fuzzy Image Segmentation,' Pattern Recog., vol. 18, no.2, pp. 131-138, 1985 https://doi.org/10.1016/0031-3203(85)90036-6
  11. Ronaid W. Schafer, Victor Maojo, 'Image segmentation using intraregion averaging techniques,' Optical Engineers, Vol 37, No 11, pp. 2926-2936, 1998 https://doi.org/10.1117/1.601880
  12. Martin D. Levine, Ahmed M. Nazif, 'Dynamic measurement of computer generated image segmentation,' PAMI, Vol 7, pp. 155-164, March 1985
  13. Y. J. ZHANG, 'A Survey on evaluation methods for image segmentation,' Pattern recognition, Vol 9, No 8, pp 1335-1346, 1996 https://doi.org/10.1016/0031-3203(95)00169-7
  14. Zbigniew Michalewicz, Genetic Algorithms + Data Structures = Evolution Programs, Springer, 1992