Математичне та програмне забезпечення системи видалення артефактів з фотографій

dc.contributor.advisorВовк, Лілія Борисівна
dc.contributor.authorЮр'єва, Ксенія Геннадіївна
dc.date.accessioned2024-05-23T09:03:38Z
dc.date.available2024-05-23T09:03:38Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractДисертацію виконано на 81 аркуші, вона містить 2 додатки та перелік посилань на використані джерела з 64 найменувань. У роботі наведено 16 рисунків та 5 таблиць. Актуальність теми. Багато фотографій мають різні артефакти, такі як шум, вибійки, ретуш, бліки тощо. Ці артефакти можуть псувати якість фотографій та вимагають виправлення. Великий обсяг наукових і технологічних досліджень у галузі обробки зображень і комп'ютерного зору робить можливим розвиток нових методів і програмного забезпечення для видалення цих артефактів. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалась згідно з планом науково-дослідних робіт кафедри прикладної математики Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Мета і задачі дослідження. Головною метою цього дослідження є розробка та аналіз методів, які використовують математичні алгоритми та програмне забезпечення для автоматичного видалення артефактів з фотографій. Метою є покращення якості фотографій і полегшення роботи фотографів і редакторів з обробки зображень. Задачі дослідження: a. Аналіз і огляд існуючих методів видалення артефактів з фотографій. b. Розробка математичного забезпечення для видалення артефактів. c. Реалізація програмного забезпечення на основі розроблених алгоритмів. d. Порівняння та оцінка результатів, отриманих за допомогою розробленого програмного забезпечення, з існуючими рішеннями. e. Формулювання рекомендацій для використання розробленого програмного забезпечення в фотографії та інших областях. Об’єктом дослідження є фотографії та методи їх обробки. Предметом дослідження є математичні та програмні методи видалення артефактів з фотографій, таких як шум, вибійки та інші дефекти. Методи дослідження. Для розв’язання поставленої задачі використовувалися такі методи: методи проектування систем Data Science, методи машинного та глибинного навчання, методи цифрової обробки сигналів та теорії прийняття рішень. Наукова новизна одержаних результатів складається з таких положень: - Дістав подальшого розвитку підхід до реставрації старих фотографій на основі глибинного навчання із використання тридоменного перетворення. Практичне значення одержаних результатів. Запропоновані модифікації підходу до видалення артефактів із старих фотографій дозволяє оброблювати та отримувати непогані результати навіть для нечітких знімків. Апробація результатів дисертації. Основні положення й результати роботи представлено на XVІ науково-практичній конференції магістрантів та аспірантів «Прикладна математика та комп’ютинг – ПМК-2023» (Київ, 28-30 листопада 2023 р.) та опубліковані у збірнику тез за результатами конференції. Публікації: Результати дисертації викладено в 1 науковій праці, у тому числі: - у тезах «Підхід до реставрації фотографій на основі глибокого навчання» на XVI конференції магістрантів та аспірантів «Прикладна математика та комп’ютинг – ПМК-2023».
dc.description.abstractotherThe dissertation is written on 81 pages, contains 2 appendices and a list of references from 64 sources. The work contains 16 figures and 5 tables. Topic relevance. Many photos have various artifacts, such as noise, bumps, retouching, blips, etc. These artifacts can spoil the quality of photos and require correction. A large amount of scientific and technological research in the field of image processing and computer vision makes it possible to develop new methods and software for removing these artifacts. Thesis connection to scientific programs, plans, and topics. The thesis was prepared according to the scientific research plan of the Applied Mathematics Department of the National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute. Research goal and objectives. The main goal of this research is to develop and analyze methods that use mathematical algorithms and software to automatically remove artifacts from photographs. The goal is to improve the quality of photographs and facilitate the work of photographers and image editors. Research objectives: a. Analysis and review of existing methods for removing artifacts from photos. b. Development of mathematical algorithms for removing artifacts. c. Implementation of software based on the developed algorithms. d. Comparison and evaluation of the results obtained with the developed software with existing solutions. e. Analyzing the impact of artifact removal on the quality and realism of photos. f. Formulation of recommendations for the use of the developed software in photography and other fields. Object of research is photos and methods of their processing. Subject of research is mathematical and software methods for removing artifacts from photos, such as noise, bumps and other defects. Methods of research. To solve the problem, the following methods were used: Data Science system design methods, machine and deep learning methods, digital signal processing methods, and decision theory. Scientific contribution consists of the following: - An approach to the restoration of old photographs based on deep learning using a three-domain transformation has been further developed. Practical value of obtained results. The developed approach demonstrates good results and can be used in the restoration of old photographs. Approbation of the thesis results. The main provisions and results of the work were presented at the XVI Scientific and Practical Conference of Undergraduate and Postgraduate Students "Applied Mathematics and Computing - AMC-2023" (Kyiv, November 28-30, 2023) and published in the collection of abstracts based on the results of the conference. Publications. Thesis results are published in 1 scientific work: - in the scientific work: abstracts "An approach to photo restoration based on deep learning" at the XVI conference of undergraduate and graduate students "Applied Mathematics and Computing - AMC2023".
dc.format.extent100 с.
dc.identifier.citationЮр'єва, К. Г. Математичне та програмне забезпечення системи видалення артефактів з фотографій : магістерська дис. : 113 Прикладна математика / Юр'єва Ксенія Геннадіївна. – Київ, 2024. – 100 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66862
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectвидалення артефактів
dc.subjectобробка зображень
dc.subjectретуш фотографій
dc.subjectглибинне навчання
dc.subjectалгоритми видалення артефактів
dc.subjectматематичні моделі обробки фотографій
dc.subjectвідновлення зображень
dc.subjectartifact removal
dc.subjectimage processing
dc.subjectphoto retouching
dc.subjectdeep learning
dc.subjectartifact removal algorithms
dc.subjectmathematical models of photo processing
dc.subjectimage restoration
dc.subject.udc004.932
dc.titleМатематичне та програмне забезпечення системи видалення артефактів з фотографій
dc.typeMaster Thesis

Файли

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