Обробка зашумлених цифрових зображень з використанням автоенкодерів, що еволюціонують

Автор(и)

  • Oleksandr Bezsonov Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166, Україна https://orcid.org/0000-0001-6104-4275
  • Oleg Rudenko Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166, Україна https://orcid.org/0000-0003-0859-2015
  • Serhii Udovenko Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166, Україна https://orcid.org/0000-0001-5945-8647
  • Olga Dudinova Харківський національний університет радіоелектроніки пр. Науки, 14, м. Харків, Україна, 61166, Україна https://orcid.org/0000-0003-2709-9752

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.116134

Ключові слова:

обробка цифрових зображень, фільтрація шумів, еволюція, популяція, штучна нейронна мережа, генетичний алгоритм, автоенкодер

Анотація

Запропоновано метод нейромережевої обробки зашумлених цифрових зображень, які можуть містити викривлені фрагменти. Метод заснований на використанні шумопригнічуючих автоенкодерів (ШАЕ). Для настроювання параметрів ШАЕ та вибору його структури застосовано нейроеволюційний підхід. Запропонована нейроеволюційна модель ШАЕ характеризується поліпшеними апроксимуючими властивостями. Результати моделювання свідчать про можливість практичного використання запропонованого методу (зокрема, для обробки даних в геоінформаційних системах)

Біографії авторів

Oleksandr Bezsonov, Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166

Доктор технічних наук, професор

Кафедра інформаційних систем

Oleg Rudenko, Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра інформаційних систем

Serhii Udovenko, Харківський національний економічний університет імені Семена Кузнеця пр. Науки, 9-A, м. Харків, Україна, 61166

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра інформатики та комп'ютерної техніки

Olga Dudinova, Харківський національний університет радіоелектроніки пр. Науки, 14, м. Харків, Україна, 61166

Аспірант

Кафедра електронних обчислювальних машин

Посилання

  1. Udovenko, S. G., Shamraev, A. A., Shamraeva, E. O. (2013). Metody obrabotki kartograficheskih izobrazheniy. 23-ya Mezhdunarodnaya Krymskaya konferentsiya «SVCh-tekhnika i telekommunikatsionnye tekhnologii». Sevastopol': Veber, 394–395.
  2. Dudinova, O. B., Udovenko, S. G. (2015). Metod neyrosetevoy obrabotki zashumlennyh prostranstvennyh dannyh. Avtomatizirovannye sistemy upravleniya i pribory avtomatiki, 173, 14–23.
  3. Bessonov, A. A., Bobuh, V. A., Rudenko, O. G. (2005). Apparatnaya realizatsiya nechetkoy seti SMAS i ee primenenie dlya zadach szhatiya izobrazheniy. Avtomatika. Avtomatizatsiya. Elektrotekhnicheskie kompleksy i sistemy, 2 (16), 47–52.
  4. Rudenko, O., Bezsonov, O. (2011). Function Approximation Using Robust Radial Basis Function Networks. Journal of Intelligent Learning Systems and Applications, 03 (01), 17–25. doi: 10.4236/jilsa.2011.31003
  5. Vincent, P., Larochelle, H., Bengio, Y., Manzagol, P.-A. (2008). Extracting and composing robust features with denoising autoencoders. Proceedings of the 25th international conference on Machine learning – ICML '08. doi: 10.1145/1390156.1390294
  6. Vincent, P., Larochelle, H., Lajoie, I., Bengio, Y., Manzagol, P. A. (2010). Stacked denoising autoencoders: Learning useful representations in a deep network with a local denoising criterion. The Journal of Machine Learning Research, 11, 3371–3408.
  7. Erhan, D., Bengio, Y., Courville, A., Manzagol, P. A., Vincent, P., Bengio, S. (2010). Why does unsupervised pre-training help deep learning. JMLR, 11, 625–660.
  8. Hurshudov, A. A. (2014). Obuchenie mnogosloynogo razrezhennogo avtoenkodera na izobrazheniyah bol'shogo masshtaba. Vestnik komp'yuternyh i informatsionnyh tekhnologiy, 2 (116), 27–31.
  9. Potapov, A. S. (2012). Principle of representational minimum description length in image analysis and pattern recognition. Pattern Recognition and Image Analysis, 22 (1), 82–91. doi: 10.1134/s1054661812010294
  10. Potapov, A. S., Shcherbakov, O. V., Zhdanov, I. N. (2013). Metod predskazaniya na osnove algoritmicheskoy veroyatnosti v zadache vosstanovleniya izobrazheniy v uteryannyh oblastyah. Opticheskiy zhurnal, 80 (11), 48–53.
  11. Masci, J., Meier, U., Cireşan, D., Schmidhuber, J. (2011). Stacked Convolutional Auto-Encoders for Hierarchical Feature Extraction. Lecture Notes in Computer Science, 52–59. doi: 10.1007/978-3-642-21735-7_7
  12. Floreano, D., Dürr, P., Mattiussi, C. (2008). Neuroevolution: from architectures to learning. Evolutionary Intelligence, 1 (1), 47–62. doi: 10.1007/s12065-007-0002-4
  13. Auger, A., Hansen, N. (2011). Theory of Evolution Strategies: A New Perspective. Series on Theoretical Computer Science, 289–325. doi: 10.1142/9789814282673_0010
  14. Autoencoders. Available at: http://ufldl.stanford.edu/tutorial/unsupervised/Autoencoders/

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-11-24

Як цитувати

Bezsonov, O., Rudenko, O., Udovenko, S., & Dudinova, O. (2017). Обробка зашумлених цифрових зображень з використанням автоенкодерів, що еволюціонують. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(9 (90), 63–69. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.116134

Номер

Розділ

Інформаційно-керуючі системи