1. Efficient compressed storage and fast reconstruction of large binary images using chain codesDamjan Strnad, Danijel Žlaus, Andrej Nerat, Borut Žalik, 2024, izvirni znanstveni članek Opis: Large binary images are used in many modern applications of image processing. For instance, they serve as inputs or target masks for training machine learning (ML) models in computer vision and image segmentation. Storing large binary images in limited memory and loading them repeatedly on demand, which is common in ML, calls for efficient image encoding and decoding mechanisms. In the paper, we propose an encoding scheme for efficient compressed storage of large binary images based on chain codes, and introduce a new single-pass algorithm for fast parallel reconstruction of raster images from the encoded representation. We use three large real-life binary masks to test the efficiency of the proposed method, which were derived from vector layers of single-class objects – a building cadaster, a woody vegetation landscape feature map, and a road network map. We show that the masks encoded by the proposed method require significantly less storage space than standard lossless compression formats. We further compared the proposed method for mask reconstruction from chain codes with a recent state-of-the-art algorithm, and achieved between and faster reconstruction on test data
Ključne besede: binary mask, machine learning, chain code, binary encoding, bitmap reconstruction
Objavljeno v DKUM: 29.01.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 147
 Celotno besedilo (1,45 MB) |
2. Algoritem za učinkovit izračun verige elementarnih morfoloških filtrov na centralni procesni enoti : doktorska disertacijaDanijel Žlaus, 2021, doktorska disertacija Opis: V doktorski disertaciji predstavimo nov algoritem za učinkovit izračun verige elementarnih filtrov na centralni procesni enoti. Verige filtrov so temeljni del tako imenovanih geodetskih operatorjev, ki uporabljajo postopek morfološke rekonstrukcije. Ta iterativno filtrira in omejuje vrednosti filtrirane slike. Dobljeno učinkovitost razvitega algoritma delimo na dva dela. Prvi del se zanaša na učinkovit enonitni izračun elementarnih morfoloških filtrov, kar dosežemo s procesiranjem na mestu, dekompozicijo strukturnega elementa in uporabo vektorskih registrov za pohitritev izračuna. Drugi del pa razvite filtre uporabi za učinkovit vzporeden in hkraten izračun več filtrov v podani verigi. Vzporedni izračun je osnovan na emulaciji podatkovno pretokovnega procesiranja, kjer z analizo topologije predpomnilnika CPE in primernim pripenjanjem niti zagotovimo, da prenos podatkov med jedri CPE poteka preko predpomnilnika. Pokazali smo, da dosežemo največjo prepustnost procesiranja ob uporabi več neodvisnih vzporednih procesnih cevovodov, medtem ko najhitrejše odzivne čase dosežemo z uporabo enega cevovoda. Primerjava z algoritmi stanja tehnike in odprtokodnimi knjižnicami je pokazala, da je predlagani algoritem vedno dosegel boljše računske čase pri obdelavi verig filtrov. V primerjavi z iterativnim izračunom verige filtrov na splošnonamenskih grafičnih procesnih enotah se je predlagani algoritem prav tako izkazal za bistveno hitrejšega, tudi ko smo uporabili CPE nižjega cenovnega ranga.
Ključne besede: morfološki filtri, geodetski operatorji, veriga filtrov, obdelava slik, vzporedno procesiranje, podatkovno pretočna obdelava, vektorsko procesiranje, SIMD, centralna procesna enota
Objavljeno v DKUM: 13.04.2021; Ogledov: 1250; Prenosov: 257
Celotno besedilo (6,71 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
3. Pohitritev transformacije domnevnih razdaljDanijel Žlaus, 2016, magistrsko delo/naloga Opis: V magistrskem delu opisujemo pohitritev transformacije domnevnih razdalj, ki je izpeljanka tradicionalnih algoritmov transformacij razdalj. Transformacije razdalj običajno delujejo nad dvodimenzionalnimi binarnimi slikami, kjer vsakemu elementu ospredja določijo oddaljenost do najbližjega elementa ozadja. Kadar slika ni binarna, je nad njo potrebno izvesti dodano predprocesiranje, ki vključuje korak binarizacije. Nasprotno pa lahko transformacijo domnevnih razdalj uporabimo neposredno nad sivinskimi, barvnimi in multispektralnimi slikami in se tako izognemo pogoste neželenemu predprocesiranju. Slabost tega pristopa pa je časovna zahtevnost, ki je v naivni implementaciji kar O(N^2.5). V magistrskem delu predstavimo pohitren algoritem transformacije domnevnih razdalj ter teoretično analizo njegove časovne zahtevnosti. Nad implementiranim algoritmom izvedemo tudi meritve, s čimer potrdimo teoretične časovne zahtevnosti pohitrenega pristopa, ki je enaka O(N^1.5) v pričakovanem ter O(N^2) v najslabšem primeru.
Ključne besede: matematična morfologija, transformacija domnevnih razdalj, transformacija razdalj, časovna zahtevnost, optimizacijske metode
Objavljeno v DKUM: 06.09.2016; Ogledov: 1708; Prenosov: 171
Celotno besedilo (6,77 MB) |
4. |
5. ZAZNAVA IN PRIKAZ VIDNIH PLOSKEV NA GPUDanijel Žlaus, 2010, diplomsko delo/naloga Opis: V diplomskem delu opišemo algoritem, namenjen zaznavanju vidnih ploskev. Algoritem določi, katere ploskve v sceni so vidne iz izbranega gledišča, pri tem pa učinkovito izrablja grafično procesno enoto (GPE). Za dodatno pospešitev smo uporabili tudi druge, znane, pohitritvene metode, kot sta odstranjevanje objektov, ki ležijo izven vidnega prostora ter hierarhična delitev prostora. S kombiniranjem teh metod smo dobili učinkovito rešitev, ki določi množico vidnih ploskev v realnem času tudi v primeru relativno kompleksne scene.
Ključne besede: računalniška geometrija, zaznavanje vidnosti, GPE, delitev prostora, osmiško drevo
Objavljeno v DKUM: 20.12.2010; Ogledov: 2560; Prenosov: 166
Celotno besedilo (1,99 MB) |
