تحقیق پردازش تصویروتشخیص اثرانگشت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 24 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

1
‏پردازش تصویر
‏مقدمه
‏علم پردازش تصویر در چند دهه اخیر از هر دو جنبه نظری و عملی پیشرفت های چشمگیری ‏داشته است. سرعت این پیشرفت به اندازه ای بوده است که هم اکنون، به راحتی می توان ‏رد پای پردازش تصویر را در بسیاری از علوم و صنایع مشاهده نمود. بعضی از این ‏کاربردها آنچنان به پردازش تصویر وابسته هستند که بدون آن،اساساً قابل استفاده نمی ‏باشند. اگر چه ذکر تمام جزئیات کاربردهای پردازش تصویر در یک مقاله امکان پذیر نمی ‏باشد ولی سعی شده است که به طور کلی اکثر زمینه های کاربرد آن بیان شود. در این ‏مقاله چهارده زمینه ی مختلف کاربرد پردازش تصویر بیان شده است که عبارتند از: صنعت، ‏پزشکی، علوم نظامی و امنیتی، زمین شناسی، فضانوردی و نجوم، شهرسازی، هنر و سینما، ‏فناوری های علمی، سیاست و روانشناسی، کشاورزی، هواشناسی، باستان شناسی، اقتصاد و ‏تبلیغات.
‏امروزه با گسترش روز افزون روش های مختلف اخذ اطلاعات گسسته مانند پویشگرها و ‏دوربین های دیجیتالی، پردازش تصویر کاربرد فراوانی یافته است. تصاویر حاصله از این ‏اطلاعات همواره کم و بیش همراه مقداری نویز بوده و در مواردی نیز دارای مشکل ‏محوشدگی مرزهای نمونه های داخل تصویر می باشند که موجب کاهش وضوح تصویر دریافتی می ‏گردند. مجموعه عملیات و روش هایی که به منظور کاهش عیوب و افزایش کیفیت ظاهری تصویر ‏مورد استفاده قرار میگیرد، پردازش تصویر نامیده می شود. اگرچه حوزه های کار با ‏تصویر بسیار وسیع است ولی عموماً محدوده مورد توجه در چهار زمینه ی بهبود کیفیت ‏ظاهری(Enhancement)‏، بازسازی تصاویر مختل شده(Restoration)‏، فشرده گی و رمزگذاری ‏تصویر (Compression and Coding) ‏و درک تصویر توسط ماشین (Understanding) ‏متمرکز می ‏گردد
3
.
‏بهبود تصاویر شامل روش هایی مثل استفاده از ‏فیلتر‏محو کننده و افزایش تضاد برای بهتر کردن ‏کیفیت دیداری تصاویر و اطمینان از نمایش درست آن ها در محیط مقصد است. بینایی ماشین ‏به روش هایی می پردازد که به کمک آن ها می توان معنی و محتوای تصاویر را درک کرد تا ‏از آن ها در کارهایی چون رباتیک و محور تصاویر استفاده شود. پردازش تصویر از هر دو ‏جنبه نظری و عملی پیشرفت های چشمگیری داشته است و بسیاری از علوم به آن وابسته ‏اند.
‏کاربردهای پردازش تصویر
‏زمینه های مختلف کاربرد پردازش تصویر ‏عبارتند از:‏ صنعت، هواشناسی، شهرسازی، کشاورزی، علوم نظامی و امنیتی، نجوم و فضا ‏نوردی، پزشکی، فناوری های علمی، باستان شناسی، تبلیغات، سینما، اقتصاد، روانشناسی و ‏زمین شناسی که در ادامه درباره هر کدام مختصراً بحث شده ‏است.
‏1)‏صنعت
‏امروزه کمتر کارخانه پیشرفته ای وجود دارد که بخشی از ‏خط تولید آن توسط برنامه های هوشمند بینایی ماشین کنترل نشود. خطای بسیار کم، سرعت ‏زیاد، هزینه نگهداری بسیار پایین، عدم نیاز به حضور اپراتور 24 ساعته و خیلی مزایای ‏دیگر باعث شده که صنایع و کارخانه ها به سرعت به سمت پردازش تصویر و بینایی ماشین ‏روی بیاورند. دستگاهی ساخته شده که قادر است کیک های پخته را از کیک هایی که نیاز ‏به پخت مجدد دارند، تشخیص دهد و آنها را به صورت اتوماتیک به بسته بندی بفرستد و ‏کیک هایی که نیاز به پخت دارند را دوباره برای پختن ارسال کند.
‏یکی دیگر از ‏دلایل استفاده از بینایی ماشین قابلیت دیدن و اندازه گیری محصولاتی است که دیدن یا
4
‏اندازه گیری آنها با چشم غیر مسلح غیر ممکن است. عناصر تشکیل دهنده یک سیستم بینایی ‏ماشین نرم افزار هوشمند بینایی است که ورودی خود را از دوربین های نصب شده در بخش ‏های مختلف خط تولید می گیرد و بر اساس تصاویر دریافتی دستورات لازم برای کنترل ‏ماشین های صنعتی را صادر می کند. پردازش تصویر در تشخیص دمای کوره هایی که هیچ ‏وسیله ی مکانیکی و الکترونیکی تحمل دمای آنها را ندارد، کاربرد دارد. دوربین های ‏حرارتی می توانند مشکل بخشی از سازه ی مورد نظر را تشخیص دهند.
‏2‏)‏هواشناسی
‏از آنجایی که در علم هواشناسی تشخیص و پیش بینی آب و هوا اکثراً از ‏طریق تصاویر هوایی و ماهواره ای انجام می گیرد، پردازش تصویر در این علم کاربرد ‏زیادی دارد و دقت و سرعت پیش بینی آب و هوا و طوفان ها را بسیار بالا می برد. جبهه ‏های پرفشار، کم فشار، گردبادها و گرداب های بوجود آمده در سطح کره زمین را می توان ‏مشاهده کرد.
‏3)‏شهرسازی
‏با مقایسه عکس های مختلف از سال های مختلف یک ‏شهر می توان میزان گسترش و پیشرفت آن را مشاهده کرد.
‏کاربرد دیگر پردازش تصویر ‏می تواند در کنترل ترافیک باشد. با گرفتن عکس های هوایی از زمین ترافیک هر قسمت از ‏شهر مشخص می شود.
‏قبل از ساختن یک شهر می توان آن را توسط کامپیوتر شبیه سازی ‏کرد که به صورت دو بعدی از بالا و حتی به صورت سه بعدی از دید های مختلف، یک شهرک ‏چطور ممکن است به نظر برسد. تصاویر ماهواره ای که از شهرها گرفته می شود، می تواند
5
‏توسط ‏فیلترهای‏ مختلف پردازش تصویر ‏فیلتر‏ شود و اطلاعات مختلفی از آن استخراج شود. ‏به طور مثال این که شهر در چه قسمت هایی دارای ساختمان ها، آب ها یا راه های بیشتری ‏است و همین طور می توان جاده هایی که داخل یا خارج از شهر کشیده شده اند را تحلیل ‏کرد.
‏4)‏کشاورزی
‏این علم در بخش کشاورزی معمولاً در دو حالت کاربرد ‏دارد. یکی در پردازش تصاویر گرفته شده از ارتفاعات بالا مثلاً از هواپیما و دیگری ‏در پردازش تصاویر نزدیک به زمین.
‏در تصاویر دور به عنوان مثال می توان تقسیم ‏بندی اراضی را تحلیل کرد. همچنین می توان با مقایسه تصاویر دریافتی در زمان های ‏متفاوت میزان صدمات احتمالی وارد به محیط زیست را دید. به عنوان مثال می توان ‏برنامه ای نوشت که با توجه به محل رودخانه ها و نوع خاک مناطق مختلف، به صورت ‏اتوماتیک بهترین نقاط برای کشت محصولات مختلف را تعیین می کند.
‏تصاویر نزدیک هم ‏در ساخت ماشین های هرز چین اتوماتیک کاربرد دارد. امروزه ماشین های بسیار گران قیمت ‏کشاورزی وجود دارند که می توانند علف های هرز را از گیاهان تشخیص بدهند و به صورت ‏خودکار آنها را نابود کنند.
‏برای مثال یکی از پروژه های جالب در بخش کشاورزی، ‏تشخیص خودکار گل زعفران برای جداسازی پرچم قرمز رنگ آن بوده است. این پردازش که ‏توسط نرم افزار Stigma detection®‏انجام گرفته است.
‏5) ‏علوم نظامی و ‏امنیتی
‏پردازش تصویر بخصوص بینایی هوشمند، کاربردهای بسیاری را در علوم نظامی و ‏امنیتی دارند و این کاربرد برای دولت اکثر کشورها بسیار مهم است. به عنوان مثال