📄Работа №206920

Тема: Разработка системы управления проектом «Виртуальный музей писателей Южного Урала»

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
📚
Предмет Прикладная информатика
📄
Объем: 60 листов
📅
Год: 2020
👁️
Просмотров: 36
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
Введение 7
1 Демозаика RAW изображений 8
1.1 Методы демозаики RAW изображений 8
1.1.1 Матрица цифровых фотокамер 8
1.1.2 Формат RAW 10
1.1.3 Демозаика RAW изображений 11
1.1.4 Методы демозаики 13
1.2 Применение нейронных сетей 14
1.2.1 Искусственные нейронные сети 14
1.2.2 Классы нейронных сетей 17
1.2.3 Применение искусственных нейронных сетей 18
1.2.4 Преимущества и недостатки применения нейросетей 20
1.3 Свёрточные нейронные сети 23
1.3.1 Свёрточные нейросети в работе с изображениями 24
1.3.2 Параметры свёрточной нейросети 25
1.3.3 Архитектура свёрточных нейросетей 26
1.3.4 Слои свёртки 27
1.4 Существующие методы обработки RAW нейросетями 28
1.5 Вывод 30
2 Архитектура нейросети для демозаики 32
2.1 Постановка задачи 32
2.2 Исходные данные 32
2.3 Архитектура нейронной сети 34
2.4 Функция активации 34
2.5 Подготовка данных 36
2.6 Обучение нейросети 37
2.7 Вывод 40
3 Программа для преобразования RAW нейросетями 41
3.1 Блок-схема программы 41
3.2 Сравнение качества работы алгоритмов 42
3.3 Скорость преобразования (сравнительные метрики) 44
3.4 Вывод 45
4 Заключение 46
5 Библиографический список 47
Приложение 1 Код программы обучения нейросети 50

📖 Введение

RAW-формат цифровых фотографий часто используются как профессиональными фотографами, так и любителями. Данный формат отличается тем, что он сохраняет большее количество информации, чем стандартные цифровые изображения с глубиной цвета 8 бит (в RAW хранится информации до 16 бит на каждый пиксель), поэтому при дальнейшей обработке в фоторедакторах можно получить результат гораздо лучше, чем при работе с данными, урезанными до восьми бит.
Однако файлы в форматеRAW не являются полноценными изображениями, которые можно считать и просмотреть напрямую с экранов электронных устройств. Это специальный формат файла, хранящий в себе необработанные значения сигналов, полученных сенсором фотокамеры.
Для получения изображения из RAW файла выполняетсядемозаика, которая преобразует специфичную структуру файла в вид восьмибитных RGBизображений (значения красного, зелёного и синего каналов в пределах от 0 до 255), пригодный для показа на экранах.
Существующие алгоритмы демозаики отличаются своей сложностью и продолжительностью работы. В своей работе я поставил задачу попробовать оптимизировать процесс демозаики путём применения нового алгоритма на основе нейронных сетей, поскольку нейронные сети хорошо справляются с задачамивыявления неявных закономерностей, решающимися в ходе демозаики.
Следовательно, результат работы нейронной сети, решающей задачу демозаики может превзойти по скорости стандартные алгоритмы и занять среднюю нишу между быстрыми алгоритмами с низким качеством и долгими алгоритмами с высоким качеством.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В данной работе было проведено исследование RAW формата изображений, был изучен принцип демозаикии разработано приложение, реализующее демозаику при помощи нейронных сетей. В настоящее время не существует идеальных алгоритмов преобразования изображений в формат RGB, поэтомудо сих пор возможно добиться лучших результатов обработки с точки зрения улучшения качества выходного изображения или скорости работы алгоритма.
Применение свёрточных нейронных сетей позволило разработанному алгоритмудостичь приемлемых результатов по скорости работы.
Оптимизация алгоритма преобразования имеет практическую пользу - фотографам, применяющим приложение с таким алгоритмом, потребуется меньше времени и вмешательства для преобразования большого количества фотографий в пригодный формат для публикации в интернет и просмотра на экранах электронных устройств - таких как телефоны и компьютеры.
Разработанное приложение может быть улучшено в дальнейшем применением другой архитектуры нейронной сети или увеличением размера обучающей выборки.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1 Алгоритмы демозаики RavTlu^ee| Электронныйресурс] - URL:
https://instantfirame.ru/ programmnoe-obespechenie/demozaiki-rawthrapee.html (дата обращения: 20.03.2020)
2 Вьюнин, В.В. Математические основы теории машинного обучения и прогнозирования / В.В. Вьюнин. - М.: МЦНМО, 2013. - 390 с.
3 Использование проявщика RAWTherapee в прикладных задачах фотолюбителя [Электронныйресурс] - URL: https://habr.com/ru/post/216465 (дата обращения: 13.04.2020)
4 Магистерская диссертация «Реставрация поврежденных и зашумлен - ных изображений» Богославец А.И., 2018г[Электронный ресурс].- СПГУ - URL:https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/12146/1/diplom.pdf (дата обраще¬ния: 25.04.2020)
5 Нейронная сеть - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Иcкyccтвeнная_ нейронная_сеть (дата обращения: 25.02.2020)
6 Свёрточная нейронная сеть [Электронныйресурс] - URL: https://ru.wikipedia.org/ wiki/Свёpтoчная_нeйpoнная_ceть (дата обращения: 12.03.2020)
7 Флах, П. Машинное обучение. Наука и искусство построения алгоритмов, которые извлекают знания из данных / П. Флах; пер. с англ. А.А. Слинкин. - М.: ДМК, 2016. - 400 с.
8 Kriesel, D.A. Brief Introduction to Neural Networks / D. Kriesel. - 244 p.
9 Alleysson, D., Linear Minimum Mean Square Error Demosaicking / D. Alleysson, B. Chaix de Lavarene, S. Susstrunk, J. Herault// CRC Press, Sep. 2008, - Pp. 213-237.
10 Alleysson, D., Linear demosaicing inspired by the human visual system / D. Alleysson, S. Susstrunk, J. Herault// IEEE Transactions on Image Processing 14 (4), Apr. 2005.- Pp. 439-449.
11 Astola, J., Vector median filters / J.Astola,P. Haavisto,Y. Neuvo, Apr. 1990 // Proceedings of the IEEE 78 (4). - Pp 678-689.
12 Deep Learning (Adaptive Computation and Machine Learning series) / Ian Goodfellow // The MIT Press, 2016 - 800 p.
13 Demosaicing - RawPedia - URL: https://rawpedia.rawtherapee.com/ Demosaicing (датаобращения: 20.03.2020)
14 Eskicioglu, A.Image quality measures and their performance / Eskicio- glu, A.M., Fisher, P. S., Dec. 1995. // IEEE Transactions on Communications 43 (12). - Pp. 2959-2965.
15 Faugeras, O.D., Digital color image processing within the framework of a human visual model / O.D. Faugeras // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing 27 (4), Aug. 1979. - Pp 380-393...31

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ