Вебсервіс підвищення роздільної здатності зображень з використанням SR-алгоритмів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorПавловський, Володимир Ілліч
dc.contributor.authorРекеда, Володимир Валерійович
dc.date.accessioned2022-01-18T08:54:34Z
dc.date.available2022-01-18T08:54:34Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenActuality of theme. The task of improving image resolution is important for various practical applications. Such applications include the processing and analysis of medical images, satellite photographs, data processing from video surveillance devices, etc. These applications require high image quality, so over the last two decades, many methods have been proposed to improve image resolution. To date, there are two main approaches used in solving this problem. The first way is hardware. To do this, you must use cameras with a high quality matrix. The disadvantage of this approach is the need to use expensive specialized equipment. Another way is to use software that implements various algorithms to improve image quality. Such algorithms are called SR algorithms that allow you to qualitatively increase the resolution of the original image, which goes beyond the physical resolution of the digital sensor that recorded the image. The advantage of this approach is to reduce the requirements for the hardware component. The object of research is the problem of increasing the resolution of the image with the initial low resolution. The subject of research are algorithms and means of increasing the resolution of images. The goal of the work: modification of the SR-algorithm and development on its basis of a web service to improve image resolution. The scientific novelty is as follows: a web service is proposed to increase the resolution of the image using SR-algorithms. This service has an open API. Modification "Super resolution from a single image" is used. A feature of this modification is that the low-resolution image is converted to a high-resolution image without any other additional input information. Practical value of the results obtained in this work is that the developed web service allows you to increase the resolution of the image without the use of additional input data. This functionality can be useful in many areas that require working with high-resolution images, such as medical, video surveillance, etc. Also developed web service has an open API that allows you to use it in other software. Approbation of work. The main provisions and results of the work were presented and discussed at the XIV scientific conference of undergraduates and graduate students "Applied Mathematics and Computing" PMK-2021 (Kyiv, November 17-19, 2021). An article was published at the conference "VIII International Scientific and Technical Internet Conference" Modern Methods, Information, Software and Technical Support of Management Systems of Organizational, Technical and Technological Complexes" (Kyiv, November 26, 2021). Structure and scope of work. The master's dissertation consists of an introduction, four chapters and conclusions. The introduction presents a general description of the work, assesses the current state of the problem, substantiates the relevance of research, formulates the purpose and objectives of research, shows the scientific novelty of the results and the practical value of the work, provides information on testing the results and their implementation. The first section discusses the existing software tools that increase the image resolution. The second section describes the principles of SR-algorithms and compares various modifications of SR-algorithms. The third section and the fourth sections provide the structure and description of the developed software, as well as testing and analysis of the results of the study. The conclusions present the results of the work. The work is presented on 81 sheets, contains references to the list of used literature sources.uk
dc.description.abstractukАктуальність теми. Завдання покращення роздільної здатності зображень є важливим для різних практичних застосувань. Серед таких застосувань можна виділити обробку та аналіз медичних зображень, супутникових фотознімків, обробку даних з пристроїв відеоспостереження і т.д. Ці застосування вимагають високої якості зображень тому за останні два десятиліття було запропоновано багато методів підвищення роздільної здатності зображень. На сьогоднішній день існує два основних підходи, які застосовуються при вирішенні цієї задачі. Перший спосіб - апаратний. Для цього необхідно використовувати фотоапарати з високоякісною матрицею. Мінусом даного підходу є необхідність використання дорогого спеціалізованого обладнання. Інший спосіб – використання програмних засобів, які реалізують різні алгоритми підвищення якості зображень. Такі алгоритми отримали назву SR алгоритми, які дозволяють якісно збільшити роздільну здатність вихідного зображення, що виходить за межі фізичної роздільної здатності цифрового сенсора, який записав зображення. Перевагою даного підходу є зниження вимог до апаратної складової. Об’єктом дослідження є проблема підвищення роздільної здатності зображень з початковою низькою роздільною здатністю. Предметом дослідження є алгоритми та засоби підвищення роздільної здатності зображень. Мета роботи: модифікація SR-алгоритму та розробка на його основі вебсервісу покращення роздільної здатності зображень. Наукова новизна полягає в наступному: запропоновано модифікацію Super resolution-алгоритму. Особливістю цієї модифікації є те, що дана модифікація поєднує в собі принципи роботи класичних SR-алгоритмів та SR-алгоритмів, які базуються на бібліотеці навчальних прикладів, завдяки чому зображення з низькою роздільною здатністю конвертується в зображення з високою роздільною здатністю без будь-якої іншої додаткової вхідної інформації. Практична цінність отриманих в роботі результатів полягає в тому, що розроблений вебсервіс дозволяє підвищити роздільну здатність зображення без використання додаткових вхідних даних. Такий функціонал може бути корисним у багатьох галузях, які потребують роботи із зображеннями високої роздільної здатності, наприклад, у медичній, у відеоспостереженні і т.д. Також розроблений вебсервіс має відкритий API, що дозволяє використовувати його і в іншому програмному забезпеченні. Апробація роботи. Основні положення і результати роботи були представлені та обговорювались на XIV науковій конференції магістрантів та аспірантів «Прикладна математика та комп’ютинг» ПМК-2021 (Київ, 17-19 листопада 2021 р.). Також опублікована стаття на конференції «VІII Міжнародна науково-технічна Internet-конференція «Сучасні методи, інформаційне, програмне та технічне забезпечення систем керування організаційно-технічними та технологічними комплексами» (Київ, 26 листопада 2021 р.). Структура та обсяг роботи. Магістерська дисертація складається з вступу, чотирьох розділів та висновків. У вступі подано загальну характеристику роботи, зроблено оцінку сучасного стану проблеми, обґрунтовано актуальність напрямку досліджень, сформульовано мету і задачі досліджень, показано наукову новизну отриманих результатів і практичну цінність роботи, наведено відомості про апробацію результатів і їхнє впровадження. У першому розділі розглянуто існуючі програмні засоби, які дозволяють підвищити роздільну здатність зображення. У другому розділі описано принципи роботи SR-алгоритмів та наведено порівняння різноманітних модифікації SR алгоритмів. У третьому розділі та четвертому розділах наведено структуру та опис роботи розробленого програмного забезпечення, а також проведено тестування та проаналізовано результати виконаного дослідження. У висновках представлені результати проведеної роботи. Робота представлена на 81 аркуші, містить посилання на список використаних літературних джерел.uk
dc.format.page90 с.uk
dc.identifier.citationРекеда, В. В. Вебсервіс підвищення роздільної здатності зображень з використанням SR-алгоритмів : магістерська дис. : 123 Комп’ютерна інженерія / Рекеда Володимир Валерійович. – Київ, 2021. – 90 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/45914
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectSR-алгоритмuk
dc.subjectвебсервісuk
dc.subjectSR-algorithmuk
dc.subjectweb serviceuk
dc.subject.udc004.93uk
dc.titleВебсервіс підвищення роздільної здатності зображень з використанням SR-алгоритмівuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Rekeda_magistr.pdf
Розмір:
3.51 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (СПСКС)
Магістерські роботи