به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب حسین پورقاسم

  • منیر ترابیان، حسین پورقاسم*، همایون مهدوی نسب، پیام سنایی
    آتش سوزی یکی از خطراتی است که می تواند سلامت انسان را در مدت زمان کوتاهی به خطر اندازد و اگر به موقع محدود نشود، خسارات زیادی به همراه خواهد داشت. تشخیص به موقع و دقیق مکان آتش سوزی می تواند از پیامدهای انتشار آن جلوگیری کند. در این تحقیق روش جدیدی برای تشخیص آتش بر مبنای استخراج ویژگی های زمانی-مکانی آتش در قاب های ویدیویی پیشنهاد شده است. در الگوریتم پیشنهادی، از یک شبکه عصبی کانولوشنی چند مقیاسی به همراه یک شبکه یولو (YOLO) جهت استخراج ویژگی های مکانی و شناسایی مناطق نامزد آتش استفاده شده است. سپس به منظور حذف بافت های غیر متحرک مشابه آتش و بررسی ویژگی های زمانی ناحیه نامزد، روش تجزیه و تحلیل فراکتال بر اساس پتوی پوشان زمانی به کار برده شده است. در نهایت ناحیه آتش از طریق تلفیق نتایج دو مرحله از سایر قسمت های تصویر جدا می گردد. نتایج ارزیابی بر روی سه مجموعه داده نشان می دهد که صحت روش پیشنهادی تشخیص آتش حدود 1/96 درصد است و این در حالی است که عوامل دقت و بازیابی به ترتیب 92 درصد و 9/96 درصد است. بنابر نتایج تجربی، روش پیشنهادی از سایر الگوریتم های ارایه شده عملکرد بهتری دارد و بنابراین الگوریتم طراحی شده در دنیای واقعی به صورت کارآمد قابل استفاده است.
    کلید واژگان: آشکارسازی آتش, پتوی پوشان, چند مقیاسی, شبکه یولو, شبکه عصبی کانولوشنی, فراکتال}
    Monir Torabian, Hossein Pourghassem *, Homayoun Mahdavi-Nasab, Payam Sanaee
    Fire is one of the dangers that can endanger human health in a short time and if it is not controlled in time, it will cause a lot of damage. Therefore, timely and accurate identification of the location of the fire can prevent the consequences of its expansion. In this research, a new method for fire detection is proposed based on the extraction of its temporal-spatial features in video frames. In the proposed algorithm, a multiscale convolutional neural network along with a YOLO (you only look once) network is used to extract spatial features and identify fire candidate regions. Then, fractal analysis based on the temporal blanket method is then used to remove non-moving textures similar to fire and to examine the temporal features of the candidate region. Finally, the fire region is separated from the other parts of the image by fusion the results of the two steps. The evaluation results of the proposed method on three data sets show that the accuracy of fire detection is about 96.1%, while the precision and recall values are 92% and 96.9%, respectively. Experimental results show that the proposed method performs better than existing algorithms and thus confirms the ability of this method for efficient use in the real world.
    Keywords: Blanket, Fire Detection, Fractal, Multiscale Convolutional Neural Network, YOLO Network}
  • مینا غیور، حسین پورقاسم*
    دیابت یکی از شایع ترین بیماری ها در جهان است که آثار مخربی بر روی قسمت های مختلف بدن برجای می گذارد. از ابتدایی ترین قسمت هایی که دچار عارضه می شود چشم است. تحلیل صدمات وارد شده بر روی شبکیه چشم از بهترین راه های تشخیص دیابت است. به همین علت ابتدا یک روش پرکاربرد و موثر برای حذف نویز تصاویر با ترکیب فیلتر وینر و تبدیل موجک گسسته اعمال می شود. در مرحله بعد از الگوریتم خوشه بندی k-means برای حذف قسمت های نامطلوب تصویر شامل نواحی خیلی روشن و خیلی تیره تصویر، استفاده می شود. سپس ویژگی های رنگ و شکل تصاویر استخراج می شود. برای استخراج ویژگی های رنگ تصویر، تصاویر را به فضای lab که برای چشم انسان بهتر قابل درک است برده می شود و برای استخراج ویژگی های شکل ابتدا تصاویر را به تصاویر خاکستری تبدیل کرده و سپس اقدام به استخراج ویژگی های شکل می گردد. پس از استخراج ویژگی ها به کمک الگوریتم تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی تعداد ویژگی ها را کاهش داده و بهترین و موثرترین ویژگی ها انتخاب می شود. در پایان برای طبقه بندی ویژگی ها و تصاویر به دو گروه سالم و بیمار، از طبقه بند ماشین بردار پشتیبان با کرنل های متفاوت استفاده می شود. این الگوریتم صحت بالای 90% برای تصاویر آزمایشی حاصل می کند.
    کلید واژگان: رتینوپاتی دیابتی, ویژگی های شکل و رنگ تصاویر, تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی, ماشین بردار پشتیبان}
    Mina Ghayoor, Hossein Pourghassem *
    Diabetes is one of the most common diseases in the world, adversely affects different body organs. One of the most common causes of eye problems is diabetes. Analyzing retinal damage is one of the best ways to diagnose diabetes so one of the best ways to diagnose diabetes is to look at the damage to the retina. Hence, first, a highly applicable and effective method, which is a combination of the Wiener filter and the discrete wavelet transform (DWT), is used for the removal of noise from images. Afterward, the k-means clustering algorithm is used to remove the bad image sections including very light and very dark areas of the image. Next, the image color and shape features are extracted. We transfer the images to the lab space, which fits the eye more, to extract the image color features. To extract the image shape features, first the images are converted into grey images and then the shape features are extracted. After extracting the features, the number of features is reduced using the Principal Component Analysis (PCA) algorithm. Besides, the best and most effective features are also selected. Finally, the support vector machine classifier with different kernel is used to classify the features and images into two categories, namely the healthy participants and patients. The accuracy resulting from this algorithm using the test images is over 90%.
    Keywords: : Diabetic retinopathy, shape, color properties of images, principal component analysis, Support vector machine}
  • گل نوش حامدنژاد، حسین پورقاسم *
    بیماری هایی چون دیابت، فشار خون بالا و اختلال هایی با منشا مغزی بر عروق شبکیه ی چشم انسان تاثیر می گذارند. با استفاده از طبقه بندی عروق شبکیه به دو گروه سرخرگ و سیاهرگ، می توان وجود و میزان پیشرفت بیماری ها را ارزیابی نمود. در این مقاله، یک الگوریتم تفکیک عروق خونی شبکیه براساس ویژگی های ساختاری، جهتی و فرکانسی و بهینه سازی ویژگی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک تاگوچی ارائه شده است. برای این منظور، با هدف طبقه بندی رگ ها در تصاویر فوندوس ، ابتدا عروق ناحیه بندی و جداسازی می شوند. در این الگوریتم، جهت استخراج اطلاعات هم زمان مربوط به جهت، قطر و رفتار دینامیکی انحناء رگ، ویژگی های جدیدی برپایه ی تبدیل موجک گسسته با بهره گیری از مفهوم آنتروپی در ضرایب موجک گسسته و روش آنتروپی موجک جهتی و تبدیل فوریه با کمک توصیفگرهای فوریه ارائه شده است. همچنین ویژگی دوبعدی قطاع های تشابه فرکانسی جهت بیان و استخراج تغییرات ضخامت و راستای رگ معرفی شده است. پس از استخراج بردار ویژگی، با استفاده از مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک همراه با استراتژی تاگوچی ویژگی های بهینه انتخاب می شوند. سپس با بهره گیری از طبقه بند شبکه عصبی چندلایه، عروق به دو کلاس سرخرگ و سیاهرگ طبقه بندی می شوند. درنهایت، نرخ صحت 82/09% و نرخ دقت 81/58% به طور هم زمان در کلاس بندی عروق شبکیه ی چشم بر روی یک پایگاه داده تصاویر فوندوس شبکیه چشم شامل 40 تصویر حاصل می گردد.
    کلید واژگان: ویژگی ساختاری, ویژگی های فرکانسی و جهتی, طبقه بندی رگ های شبکیه ی چشم, الگوریتم ژنتیک تاگوچی}
    Golnoush Hamednejad, Hossein Pourghassem *
    Human diseases such as diabetes, high blood pressure and the cerebral source disorders have effects on the retina vessels of human’s eyes. By classifying the retina vessels as two sets of arteries and veins, it can be evaluated the progress and symptoms of mentioned diseases. In this paper, a retinal blood vessel classification algorithm based on structural, directional and frequency features along with feature optimization using Tagouchi genetic algorithm is proposed. For this purpose, to classify the vessels in fundus images, at first the vessels are segmented. In this algorithm, to extract simultaneously information related to direction, diameter and dynamical behavior of the blood vessel, a novel feature based on wavelet transform using entropy contents of DWT and Directional Wavelet Entropy (DWE), Fourier transform using Fourier descriptors have been presented. Also 2-D Frequency Similarity Sectors (2DFSS) is introduced to represent and describe the variations of thickness and direction of the blood vessel. After extracting the feature vector using hybrid model of Genetic algorithm and Tagouchi strategy, the optimal features are selected. Then by employing the multi-layer neural network classifier, the vessels are recognized into arteries and veins classes. With these represented attributes, the classification is performed based on the structure and direction of vessels. Ultimately, the accuracy rate of 82.09% and precision rate of 81.58% are simultaneously obtained in problem of the retinal vessel recognition on a database consisting of 40 images.
    Keywords: Structural feature, frequency, directional features, retinal blood vessel classification, Taguchi genetic algorithm}
  • طراحی یک تقویت کننده امپدانس انتقالیCMOS با بهره متغیر برای بخش تقویت کننده گیرنده های مخابرات نوری
    مهدی فرجی*، ابراهیم برزآبادی، حسین پورقاسم

    در این مقاله طراحی و شبیه سازی یک تقویت کننده امپدانس انتقالی با استفاده از تکنولوژی CMOS 0.18µm به منظور استفاده در بخش تقویت کننده گیرنده های مخابرات نوری ارایه شده است. ایده ارایه شده در این مقاله بر مبنای استفاده از یک ساختار فیدبک دار موازی- موازی با طبقه بهره کسکود می باشد. این ساختار بصورت شبه تفاضلی بوده و جهت افزایش محدوده مجاز توان ورودی و جلوگیری از اشباع تقویت کننده، مدار   با یک بهره متغیر طراحی شده است.  نتایج شبیه سازی  بهره ماکزیمم  dB 64 ، پهنای باند  GHz8/1 ، مصرف توان mw 20 و شدت طیفی جریان نویز ارجاع شده به ورودی   PA /9 ، را نشان می دهد. همچنین با استفاده از  کنترل بهره متغیر، بهره امپدانس انتقالی تقویت کننده می تواند تا dBΩ 46 کاهش یابد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که طرح پیشنهادی برای یک سیستم مخابرات نوری  Gb/s 5/2 بسیار مناسب می باشد.

    کلید واژگان: بهره متغیر, تقویت کننده امپدانس انتقالی, گیرنده نوری, مدارات مجتمع آنالوگ CMOS}
    Design of a variable gain CMOS transmission impedance amplifier for optical receiver amplifier
    Mehdi Faraji *, Ebrahim Borzabadi, Hossein Pourghasem

    In this paper, the design and simulation of a transmission impedance amplifier using 0.18 µ CMOS technology for use in the amplifier section of optical telecommunication receivers are presented. The idea presented in this paper is based on the use of a parallel-parallel feedback structure with a cascade interest rate. This structure is quasi-differential and is designed to increase the allowable range of input power and prevent amplifier saturation, a circuit with a variable gain. The simulation results show a maximum gain of 64 dB, a bandwidth of 1.8 GHz, power consumption of 20mw, and a spectral intensity of the noise current referred to as the PA / 9 input. Also, by using variable gain control, the gain of the amplifier transmission impedance can be reduced to 46 dBΩ. The results indicate that the proposed design is very suitable for a 2.5 Gb / s optical telecommunication system.

    Keywords: Variable gain, transmission impedance amplifier, optical receiver, CMOS analog integrated circuits}
  • حمیدرضا جوادی*، حسین پورقاسم
    در این پژوهش الگوریتم جدیدی برای طبقه بندی تصاویر درموسکپی به دو نوع بدخیم و خوش خیم ارائه شده است. ابتدا یک مرحله
    پیش پردازش دو مرحله ای شامل فیلترگذاری جهت حذف نویز و فیلتر همومورفیک جهت ارتقاء کیفیت تصویر اعمال می شود. سپس با استفاده از روش آستانه گذاری Otsu ضایعه از نواحی سالم جدا می شود. سپس ویژگی های شکل و رنگ از تصویر قطعه بندی شده، استخراج می شود. ویژگی های رنگ مبتنی بر ممان های آماری سطوح رنگی کوانتیزه شده و هیستوگرام رنگی کوانتیزه شده تعریف شده اند. این ویژگی ها توزیع مولفه های مختلف رنگی در ناحیه عارضه پوستی را نشان می دهد. علاوه براین ویژگی های شکل با دو رویکرد متفاوت سعی در استخراج اطلاعات نواحی عارضه دارند. رویکرد اول، ویژگی هایی که مربوط به نحوه توزیع و گستردگی ناحیه است را نمایندگی می کند و رویکرد دوم، ویژگی هایی که مربوط به تغییرات لبه های عارضه است را بیان می کند. مجموعه این ویژگی ها، با استخراج اطلاعات همه جانبه از رنگ، شکل و ناحیه عارضه کمک به شناسایی نواحی خوش خیم از بدخیم می کند. در پایان نیز جهت انجام عمل شناسایی و طبقه بندی، چندین طبقه بند همچون KNN، Desision Tree، SVM و Adaboost بکار گرفته می شود. الگوریتم پیشنهادی بر روی یک پایگاه داده استاندارد و همچنین یک پایگاه داده تهیه شده شامل 200 تصویر مورد ارزیابی و آزمایش قرار می گیرد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که طبقه بندی با طبقه بند Adaboost دقت، صحت و حساسیت به ترتیب %96 و %7/96 و%95 را فراهم می کند.
    کلید واژگان: سرطان پوست, تصویر درموسکپی, ضایعه پوستی}
    Hamid Reza Javadi *, Hossein Poorghasem
    In this study, a new algorithm for dermoscopy image classification into two types of malignant and benign is presented. At first, one preprocessing step to remove noise and also enhance image quality is performed. After that using Otsu thresholding, the lesion is separated from the healthy area. Then color and shape features are extracted from the segmented image. The colored features based on statistical moments of quantized grayscale and quantized color histogram are defined. These features demonastrare distribution of color components. Moreover, the shape features are extracted information of the segmented regions with two scenarios. In the first scenario, the features are represented the expantion of region and in the second scenario, the features are represented the edge variations of the extracted regions. Finally, the classification procedure is performed using K-Neasert Neighbor (KNN), Decision Tree, Support Vector Machine (SVM) and Adaboost. The proposed algorithm is evaluated on a standard database consisting of 200 images. The results show that classification using Adaboost classifier obtains the precision rate, accuracy rate and sensitivity rate of 96%, 96.7% and 95%, respectively.
    Keywords: Skin cancer, dermoscopy image, Skin lesion}
  • بهشاد مهران، محمدرضا یزدچی، حسین پورقاسم
    بخش بندی تصویر به منظور تشخیص مرز های رگ امری ضروری جهت تشخیص دقیق بیماری انسداد عروق قلب به وسیله تصویر برداری اولتراسوند درون رگی (IVUS) است. در این مقاله یک روش جدید جهت بخش بندی تصاویر IVUS پیشنهاد شده است. ابتدا پیش پردازش هایی به منظور تبدیل تصاویر از مختصات دکارتی به مختصات قطبی، حذف کاتتر موجود در تصاویر و از بین بردن نویز اسپکل با فیلتر غیر خطی و غیر ایزوتروپیک انتشاری انجام شده است. سپس با استفاده از فیلتر گابور ویژگی های بافت تصاویر استخراج شده و با استفاده از مدل کانتور فعال برداری، به بخش بندی تصاویر و تعیین مرز عروق پرداخته شده است. با روش خوشه بندی فازی پلاک های کلسیم، مشخص و با استفاده از مدل کانتور فعال مرز دقیق پلاک های کلسیم استخراج شده است. این روش بر روی سی تصویر نمونه آزمایش شده و نتایج بخش بندی تصویر با نظر پزشک متخصص اعتبار سنجی شده است. اختلاف مساحت مرز داخلی رگ با نظر پزشک متخصص 236/0431/0 و اختلاف مساحت مرز خارجی رگ با نظر پزشک متخصص 723/0653/0 است. اختلاف مساحت پلاک های کلسیم استخراج شده با الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با تصاویر بافت شناسی 90/5 درصد حاصل شده است.
    کلید واژگان: تشخیص پلاک, تصویربرداری اولتراسوند داخل عروقی, کانتور فعال, مرزبندی عروق}
    B. Mehran, M. Yazdchi, H. Pourghasem
    Segmentation is necessary to determine the boundaries of the vessel. Intravascular ultrasound imaging (IVUS) is used for the diagnosis of coronary artery diseases. In this study, a new method is proposed for segmentation of IVUS images. First preprocessing is done to convert images from Cartesian coordinates to polar coordinates, remove the catheter in images and speckle noise with Nonlinear Anisotropic Diffusion Filtering. Then, texture features of an image are extracted using Gabor filter, and the image segmentation and determining the vessels boundary will be discussed using active contour without edge for vector value model. Calcium plaques have been determined using phase clustering and the exact boundary of calcium plaques is extracted using active contour model. This method has been tested on thirty images, and the results of the image segmentation have been validated by an expert. The area diffusion between the internal border and the expert’s opinion is 0.4310.236, and the area diffusion between the external border and the expert’s opinion is 0.6530.723. Area diffusion of calcium plaque extracted by the proposed algorithm compared with virtual histology images has been achieved equal to 5.90 percent.
  • محمد کاظم مقیمی، حسین پورقاسم
    به منظور شناسایی اجسام متحرک با استفاده از الگوریتم تفاضل پس زمینه، سایه اجسام نیز به عنوان شیء متحرک استخراج می شود که عامل بروز مشکل و خطا در شناسایی اجسام متحرک است. بنابراین در سیستم های حمل و نقل هوشمند، شناسایی و حذف سایه خودرو ها یک چالش مهم است. در این مقاله روشی کارآمد براساس ترکیب فضای رنگ HSV و تجزیه و تحلیل ترکیبات اصلی ارائه شده است. در ابتدا، بعد از شناسایی اجسام متحرک توسط روش تفاضل پس زمینه، با استفاده از فضای رنگ HSV مناطق احتمالی سایه متحرک استخراج می گردد. در نهایت به منظور تصحیح عمل شناسایی در مرحله قبل (به عنوان نمونه حذف قسمت هایی از خودرو که به عنوان سایه شناسایی شده اند)، از الگوریتم تجزیه و تحلیل ترکیبات اصلی بهره گرفته می شود. با این الگوریتم، هر خودرو بوسیله بردارهای وی‍ژه خودروهای پایگاه داده آموزشی مدل می گردد تا بدین وسیله هر خودروی ناشناخته ورودی براساس این مدل تایید یا رد گردد. روش پیشنهادی بر روی ویدئوهای واقعی اخذ شده توسط سیستم های حمل و نقل هوشمند در شرایط واقعی و عملیاتی ارزیابی گردیده است. نتایج حاصل از الگوریتم پیشنهادی بیانگر عملکرد قابل قبول و موثر روش پیشنهادی در کاربردهای سیستم های حمل و نقل هوشمند است.
    کلید واژگان: سیستم های حمل و نقل هوشمند, _ شناسایی اجسام متحرک, شناسایی سایه, تجزیه و تحلیل ترکیبات اصلی, فضای رنگ HSV}
    In common background subtraction method usually the shadow of objects is extracted as the moving objects that cause some errors in the performance of Intelligent Transportation Systems (ITS). In this paper, an effective algorithm based on combination of HSV color space and Principal Component Analysis is proposed. In this algorithm, the candidate shadow region is detected by using HSV color space. In this step, some part of vehicles may be detected as the moving shadow. So, to compensate and improve the performance of moving shadow detection, principal components analysis algorithm is applied to recognize the automobile object by modeling the automobile based on orthogonal eigen vectors of database. Our proposed algorithm is evaluated on real and operational videos of ITS. The obtained results demonstrate the efficiently and effectiveness of our proposed algorithm in the ITS applications.
    Keywords: Intelligent Transportation Systems., HSV Color Space, Moving Objects Detection, Principal Component Analysis, Shadow Detection}
  • مرتضی به نام*، حسین پورقاسم
    یکی از مسائل مهم در پردازش سیگنال های EEG، تشخیص حمله صرع است. در این مقاله، یک الگوریتم تشخیص و طبقه بندی سیگنال های مغزی حاوی حمله صرع از سیگنال های بدون حمله بر اساس ادغام ویژگی های تبدیل هارتلی پیشنهاد شده است. در این الگوریتم، علاوه بر استخراج ویژگی های معمول زمانی و فرکانسی مانند آنتروپی طیفی و چگالی طیف توان، یک ویژگی جدید مبتنی بر ادغام ویژگی های مستخرج از تبدیل هارتلی تعریف می شود. برای تعریف این ویژگی جدید، ویژگی های مستخرج از تبدیل هارتلی بر اساس یک سناریوی ماتریس کرنلی ادغام می شوند. جهت بهینه کردن و کاهش ابعاد بردار ویژگی مستخرج از سیگنال های مغزی، از یک مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک تحت استراتژی آموزش ممتیک و شبکه عصبی چندلایه پس انتشار خطا استفاده می شود. طبقه بندی نهایی بر روی این ویژگی های بهینه شده توسط یک شبکه عصبی پرسپترون با یک لایه پنهان انجام می شود و به طور میانگین صحت 325/95% را در طبقه بندی سیگنال های صرعی فراهم می کند.
    کلید واژگان: سیگنال EEG, صرع, ویژگی های ادغامی تبدیل هارتلی, الگوریتم ژنتیک با استراتژی یادگیری ممتیک}
    M. Behnam*, H. Pourghassem
    One of the important problems in EEG signal analysis is epilepsy detection. In this paper, an epilepsy detection and classification algorithm is proposed based on fusion of the extracted Hartley transform features. In this algorithm, in addition to usual frequency and time features such as spectrum entropy and power spectral density, a novel feature is defined based on fusion of the extracted Hartley transform features. To define this feature, the extracted features from Hartley transform are fused based on a kernel matrixes scenario. To optimize and reduce the dimensions of extracted feature vector from EEG signals, a hybrid model is applied based on Genetic algorithm using Memetic learning strategy and multilayer back propagation neural network. The final classification is carried out on the optimal feature vectors by a Perceptron neural network with a hidden layer and average accuracy rate of 95.325% is obtained.
    Keywords: EEG signal, epilepsy, fused Hartley transform features, Genetic algorithm with Memetic learning strategy}
  • مرتضی به نام، حسین پورقاسم
    تشخیص بیماری تشنج با استفاده از آنالیز سیگنال های مغزی (EEG) از جمله روش های کلینیکی کارآمد در درمان دارویی و تصمیمات پیش از جراحی مغزی می باشد. در این مقاله، پس از آماده سازی سیگنال ها با استفاده از یک فیلترینگ مناسب، باند فرکانسی گاما استخراج شده است و سایر ریتم های مغزی، مقادیر نویز محیطی و سیگنال های حیاتی دیگر حذف می شوند. سپس، تبدیل موجک سیگنال های مغزی و نقشه موزائیکی تبدیل موجک در چند سطح محاسبه می شود. با تقسیم مناسب نقشه ی رنگی به بخش بندی های مختلف، هیستوگرام هر زیر- تصویر محاسبه شده و آمارگان آن بر پایه ی مقدار ممان های آماری و آنتروپی منفی محاسبه می شود. بردار ویژگی آماری با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی (PCA) به یک بعد کاهش می یابد. با استفاده از الگوریتم EMD و پروسه غربالگری در تحلیل داده ها به وسیله ی توابع حالت ذاتی (IMF) و مقدار مانده ی سیگنال ها و با استفاده از طیف تبدیل هیلبرت و تشکیل طیف هیلبرت – هوانگ یک ویژگی مکانی بر پایه ی فاصله اقلیدسی برای طبقه بندی سیگنال های مغزی محاسبه می شود. بوسیله ی طبقه بند K- نزدیک ترین همسایه (KNN) و با در نظر گرفتن پارامتر همسایگی بهینه، سیگنال های مغزی به دو کلاس دارای تشنج و سیگنال های سالم با میزان صحت 54/76% و واریانس خطای 3685/0 در آزمایش های مختلف طبقه بندی می شوند.
    کلید واژگان: بیماری صرع, تبدیل موجک, تبدیل هیلبرت - هوانگ, ریتم های مغزی, طبقه بند K, نزدیک ترین همسایه (KNN)}
    Morteza Behnam, Hossein Poughasem
    Seizure detection using brain signal (EEG) analysis is the important clinical methods in drug therapy and the decisions before brain surgery. In this paper, after signal conditioning using suitable filtering, the Gamma frequency band has been extracted and the other brain rhythms, ambient noises and the other bio-signal are canceled. Then, the wavelet transform of brain signal and the map of wavelet transform in multi levels are computed. By dividing the color map to different epochs, the histogram of each sub-image is obtained and the statistics of it based on statistical momentums and Negentropy values are calculated. Statistical feature vector using Principle Component Analysis (PCA) is reduced to one dimension. By EMD algorithm and sifting procedure for analyzing the data by Intrinsic Mode Function (IMF) and computing the residues of brain signal using spectrum of Hilbert transform and Hilbert – Huang spectrum forming, one spatial feature based on the Euclidian distance for signal classification is obtained. By K-Nearest Neighbor (KNN) classifier and by considering the optimal neighbor parameter, EEG signals are classified in two classes, seizure and non-seizure signal, with the rate of accuracy 76.54% and with variance of error 0.3685 in the different tests.
    Keywords: Epilepsy, wavelet transform, hilbert, huang transform, brain rhythms, K, nearest neighbor (KNN)}
  • حسین پورقاسم
    ردیابی خودرو یکی از چالش های مهم در سیستم های حمل و نقل هوشمند جهت تخمین موقعیت خودرو در قاب بعدی از یک دنباله متوالی تصاویر از ویدئوهای نظارتی است. در این مقاله، یک الگوریتم ردیابی خودرو مبتنی بر ویژگی با استفاده از الگوریتم تخمین زننده ویژگی Kanade-Lucas-Tomasi (KLT) گسترش یافته است. در این الگوریتم، برای جایگزینی خودروها با ویژگی های ردیابی شده، یک الگوریتم گروه بندی دومرحله ای سلسله مراتبی ادغام و تقسیم پیشنهاد می شود. در الگوریتم گروه بندی پیشنهادی با تعریف معیارهایی همچون معیارهای فاصله، گستردگی و همچنین آنالیز حباب نتایج گروه بندی اولیه حاصل شده از الگوریتم خوشه بندی K-means اصلاح می شود. علاوه براین، جهت تصحیح عملکرد الگوریتم تخمین زننده ویژگی KLT و همچنین استفاده مناسب تر از نتایج گروه بندی الگوریتم پیشنهادی، یک الگوریتم کارآمد تطبیق گروه های ویژگی براساس نقشه ادغام و تقسیم جهت تطبیق گروه ویژگی های ردیابی شده از یک قاب به قاب بعد پیشنهاد می شود. در این الگوریتم تطبیق سعی شده است که با استفاده از ویژگی های منطبق شده بین دو قاب، خودروهای متناظر در آن دو قاب به درستی تطبیق داده شوند. الگوریتم ردیابی پیشنهادی بر روی ویدئوهای آزمایشی متفاوتی با شرایط نورپردازی متفاوت همچون روز، شب و وجود سایه ارزیابی می شود. نتایج حاصل نشان می دهد که الگوریتم ردیابی پیشنهادی اکثر چالش های مهم ردیابی خودرو در کاربردهای عملیاتی سامانه های حمل و نقل هوشمند را پوشش می دهد.
    کلید واژگان: الگوریتم گروه بندی دومرحله ای سلسله مراتبی ادغام و تقسیم, الگوریتم تطبیق گروه ها مبتنی بر نقشه ادغام و تقسیم, الگوریتم ردیابی مبتنی بر ویژگی, سامانه حمل و نقل هوشمند}
    Hossein Pourghassem
    Vehicle tracking is an important issue in Intelligence Transportation Systems (ITS) to estimate the location of vehicle in the next frame. In this paper، a feature-based vehicle tracking algorithm using Kanade-Lucas-Tomasi (KLT) feature tracker is developed. In this algorithm، a merge and split-based hierarchical two-stage grouping algorithm is proposed to represent vehicles from the tracked features. In the proposed grouping algorithm، with defining measures such as distance، spread and also blob analysis، initial grouping results formed by K-means clustering algorithm are refined. Moreover، to modify the performance of KLT tracker and also optimized utilization from grouping results obtained by proposed algorithm، an effective group matching algorithm based on a merging and splitting scheme is employed to match the tracked groups from a frame to the next frame. The proposed tracking algorithm is evaluated on different test videos with various illumination conditions such as day، night and shadow. The obtained results show that our proposed tracking algorithm covers the most challenges of tracking in the ITS applications.
    Keywords: Merge, split hierarchical two, stage grouping algorithm, Group matching algorithm based on merge, split schemes, Feature, based tracking algorithm, Intelligence transportation system}
  • بهاره شاهنگیان، حسین پورقاسم
    مقدمه
    خونریزی مغزی ناشی از ضربه به سر، یکی از عوامل شایع مرگ و میر می باشد. تشخیص به موقع محل و نوع خونریزی از اهمیت زیادی برخوردار است؛ به طوری که نجات جان این بیماران به طور کامل به تشخیص زودهنگام محل و نوع خونریزی بستگی دارد. در این مقاله یک روش خودکار شناسایی و طبقه بندی نواحی خونریزی مغزی به منظور ارتقای دقت و سرعت تصمیم گیری پزشک معرفی شده است.
    روش ها
    ابتدا از یک روش ناحیه بندی برای شناسایی و جداسازی خونریزی از سایر قسمت های مغز استفاده شد. پس از آن به استخراج ویژگی های گوناگون از هر ناحیه ی خونریزی پرداخته شد و سپس با کمک الگوریتم ژنتیک، بهترین آن ها جهت تحویل به یک طبقه بند انتخاب گردیدند. تصاویر مورد استفاده در این تحقیق، از دستگاه سی تی اسکن بیمارستان کاشانی جمع آوری شدند و مربوط به 70 بیمار زن و مرد بین گروه سنی 60-15 سال بودند. این افراد، مشکوک به خونریزی های اپی دورال، ساب دورال، اینتراسربرال، داخل بطنی و یا بدون خونریزی (سالم) بودند.
    یافته ها
    با استفاده از روش شناسایی و طبقه بندی پیشنهادی، صحت شناسایی انواع خونریزی EDH (Eextradural haematoma)، ICH (Intracerebral hemorrhage)، SDH (Subdural haemorrhage) به ترتیب مقادیر 87/96، 10/96 و 15/92 درصد به دست آمد. همچنین خونریزی IVH (Intraventricular hemorrhage) با صحت 82/91 شناسایی و از بقیه ی انواع خونریزی جدا شد. در مرحله ی طبقه بندی، صحت طبقه بندی و تشخیص نوع هر یک از انواع خونریزی 13/94 درصد به دست آمد.
    نتیجه گیری
    در این مقاله، یک روش مستقل و خودکار شناسایی و طبقه بندی خونریزی مغزی ارایه شده است. روش ارایه شده تلاشی در جهت ارتقای دقت تشخیص پزشکان و تسریع تصمیم گیری آن ها به منظور نجات جان بیماران است. با استفاده از روش ارایه شده، 4 نوع خطرناک خونریزی در تصاویر سی تی اسکن تشخیص داده و انواع آن ها طبقه بندی شدند که از این طریق، فرایند درمان بیماران مبتلا به ضربه ی مغزی تسریع می گردد.
    کلید واژگان: خونریزی مغزی, بخش بندی, الگوریتم ژنتیک, طبقه بند k, Nearest Neighbors, طبقه بند Support vector machines}
    Bahareh Shahangian, Hossein Pourghassem
    Background
    Brain hemorrhage due to head trauma is one of the most common causes of death. Early diagnosis of location and type of brain hemorrhage is crucial. For saving the patients completely, it is necessary to detect the correct location and type of the hemorrhage in an early stage. In this study, we introduced an automatic brain hemorrhage detection and classification algorithm to improve and accelerate the process of physicians’ decision-making.
    Methods
    To achieve the purpose, at first a segmentation algorithm was usedto detect and separate the hemorrhage regions from other parts of the brain. Then, a number of appropriate features from each detected hemorrhage region were extracted and then by using genetic algorithm, the most convenient features were selected. The utilized computed tomography (CT-scan) images in this research were collected from Kashani hospital CT-scan center (Isfahan, Iran) and were of 70 men and women between the ages of 15-60 years.
    Findings
    Using the proposed segmentation and classification algorithm, the segmentation accuracy for different types of hemorrhages [epidural (EDH), intracerebral (ICH) and subdural (SDH)] were obtained as 96.87%, 96.10%, 92.15%, respectively. Also, intraventricular hemorrhage (IVH) was detected and separated from other types of hemorrhage with the accuracy rate of 91.82% and classified with accuracy rate of 94.13%.
    Conclusion
    In this research, an independent and automatic brain hemorrhage detection and classification algorithm was assessed. Our proposed algorithm is an attempt to improve and accelerate the process of physicians’ decision-making to save the patients’ lives. By using the proposed algorithm, we were able to detect and classify four kinds of dangerous hemorrhages in CT-scan images and accelerat the process of the victim’s treatment.
    Keywords: Brain hemorrhage, Segmentation, Genetic algorithm, k, nearest neighbors (kNN) classifier, Support vector machines (SVM) classifier}
  • محمد بهنام، حسین پورقاسم
    هدف از این تحقیق طراحی یک سیستم بازیابی تصاویر پزشکی مبتنی بر محتوا و ارائه روشی نوین برای کاهش شکاف معنایی موجود بین ویژگی های دیداری و مفاهیم مورد جستجوی کاربر می باشد. به طور کلی عملکرد سیستم های بازیابی تصویر تنها بر اساس ویژگی های دیداری کاهش می یابد چرا که این ویژگی ها اغلب در توصیف مفاهیم معنایی تصویر ناتوان اند. در این تحقیق این مشکل با ارائه راهکاری نوین در سطح بازخورد ربط و با استفاده از انتقال فضای ویژگی های تصاویر مرتبط و غیر مرتبط به فضایی جدیدتر، با ابعاد کمتر و دارای همپوشانی کمتر مرتفع می گردد. برای این منظور با استفاده از تکنیک های آنالیز مولفه های اصلی(PCA) و آنالیز تفکیک کننده خطی (LDA) فضای ویژگی ها را تغییر داده و سپس با بهره گیری از ماشین بردار پشتیبان (SVM) به طبقه بندی تصاویر مرتبط و غیرمرتبط می پردازیم. الگوریتم ارائه شده بر روی پایگاه داده ای شامل 10000 تصویر اشعه X پزشکی از 57 کلاس معنایی ارزیابی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که الگوریتم ارائه شده به طور قابل توجهی دقت سیستم بازیابی را بهبود می بخشد.
    کلید واژگان: بازیابی تصاویر بر اساس محتوا, شکاف معنایی, بازخورد ربط, آنالیز مولفه های اصلی, آنالیز تفکیک کننده خطی, ماشین بردار پشتیبان}
    Mohammad Behnam, Hossein Pourghasem
    The purpose of this study is to design a content-based medical image retrieval system and provide a new method to reduce semantic gap between visual features and semantic concepts. Generally performance of the retrieval systems based on only visual contents decrease because these features often fail to describe the high level semantic concepts in user’s mind. In this paper this problem is solved using a new approach based on projection of relevant and irrelevant images in to a new space with low dimensionality and less overlapping in relevance feedback level. For this purpose، first we change the feature space using Principal Component Analysis (PCA) and Linear Discriminant Analysis (LDA) techniques and then classify the feedback images applying Support Vector Machine (SVM) classifier. The proposed framework has been evaluated on a database consisting of 10،000 medical X-ray images of 57 semantic classes. The obtained results show that the proposed approach significantly improves the accuracy of retrieval system.
    Keywords: Content, based image retrieval, semantic gap, relevance feedback, principal component analysis, linear discriminant analysis, support vector machine}
  • سید محمد سیدابراهیمی، حسین پورقاسم، احمد کشاورز
    تصاویر درموسکپی یکی از ابزارهای اصلی مورد استفاده در تشخیص ملانوما و دیگر عارضه های رنگی پوست به شمار می رود. به علت سختی و عوامل ادراکی در تشخیص های انسانی، تحلیل کامپیوتری تصاویر درموسکپی یک زمینه جدید تحقیقاتی را به روی محققین گشوده است. یکی از مراحل اصلی در تحلیل این تصاویر، آشکارسازی خودکار مرز عارضه می باشد. یافتن یک آستانه بهینه برای بخش بندی تصاویر دیجیتالی یک کار دشوار در پردازش تصویر می باشد. در این تحقیق یک روش آستانه گذاری جدید مبتنی بر روش های آستانه گذاری مطرح و الگوریتم یادگیری تقویتی جهت بخش بندی تصاویر درموسکپی ارائه می گردد. در این روش، عامل تقویتی الگوریتم یادگیری، وزن های بهینه مربوط به آستانه های مختلف را آموزش می بیند و تصویر را توسط آستانه بهینه بخش بندی می کند. یک تابع پاداش برای محاسبه میزان شباهت بین تصویر باینری خروجی و تصویر سطح خاکستری اصلی به کار برده می شود تا میزان پاداش یا جریمه را به عامل تقویتی اعمال کند. از سه روش آستانه گذاری Otsu، Kittler و Kapur جهت ترکیب در عامل تقویتی استفاده می گردد. نتایج بخش بندی با استفاده از اندازه گیری خطا براساس تصاویری که توسط متخصصین پوست بخش بندی شده اند، مقایسه می گردند. مقایسه نتایج حاصل با روش های خودکار ارائه شده در مقالات، بیانگر بهبود دقت و کاهش خطا در آشکارسازی مرز عارضه در تصاویر درموسکپی است.
    کلید واژگان: آستانه گذاری, بخش بندی, تصاویر درموسکپی, ملانوما, الگوریتم یادگیری تقویتی}
    Seyyed Mohammad Seyyed Ebrahimi, Hossein Pourghasem, Ahmad Keshavarz
    Dermoscopy is one of the major imaging techniques used in diagnoses of Melanoma and other skin diseases. Because of difficulties and subjectivity of human interpretation، automatic and computerized analysis of dermoscopic images has opened an important research area. Automatic lesion detection is one of the main steps in analysis of these images. Finding an optimal threshold for segmenting the lesion is a severe task in image processing. Different methods for thresholding already exist. In this research a novel thresholding approach according to well-known thresholding methods and reinforcement algorithm for segmenting dermoscopic images is presented. The reinforced agent learns optimal weights for different thresholding methods and finally segments the dermoscopic image with optimal threshold. A reward function is designed for achieving the similarity ratio between the binary output image and original gray level image and calculating reward/punish signal which should be exerted to reinforced agent. We use three thresholding methods، Otsu، Kittler and Kapur، for combining in the reinforced agent and the detected lesions are compared with the ground-truth which is determined dermatologists and the border error is calculated. The results are also compared with other well-known automatic methods which indicate that the proposed method yields to more accuracy and less border error in detection of lesion in dermocopy images.
    Keywords: Dermoscopy Images, detection, thresholding, reinforcement algorithm, melanoma}
  • حسین پورقاسم*
    مقدمه
    ترموگرافی یک روش تصویربرداری غیرتهاجمی، بدون درد، بدون تماس و سریع است که توده های پستان را بسیار زودتر از روش رایج ماموگرافی شناسایی می کند. هدف ما جداسازی خودکار تصاویر ترموگرافی پستان بر اساس آنالیز عدم تقارن و با استفاده از ویژگی های طیفی آنها است.
    روش بررسی
    در این مطالعه، یک الگوریتم جدید جهت شناسایی سرطان پستان بر اساس ویژگی های احتمالی طیف ارائه شده است. ابتدا از ماتریس های هم رخدادی جهت استخراج ویژگی های هم رخدادی از طیف تصاویر استفاده شده است. اما این ماتریس ها به تنهایی قادر به استخراج ویژگی های موثری از طیف نیستند، لذا با معرفی بردار هم رخداد در این مقاله، ویژگی-های کارآمدی همچون ویژگی های احتمالی و جهتی از طیف تصاویر استخراج می شود. با استفاده از آنالیز عدم تقارن، بردار هم-رخداد استخراج شده از پستان راست و چپ هر نمونه با یکدیگر مقایسه شده اند و احتمال غیر نرمال بودن نمونه با کاهش میزان شباهت آن دو بردار افزایش می یابد. روش پیشنهادی ما با استفاده از معیارهای شباهت مختلفی ارزیابی شده است.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که معیارهای شباهت فاصله اقلیدسی و همبستگی به ترتیب کمترین و بیشترین تعداد خطا را در آنالیز عدم تقارن داشته اند. به طوری که نتیجه استفاده از ماتریس ها هم رخدادی و دو معیار شباهت مذکور نشان دهنده تعداد 4 و 11 خطا در شناسایی تصاویر بوده در حالی که با استفاده از روش پیشنهادی ما این تعداد خطا به ترتیب به 2 و 8 خطا کاهش یافته است.
    نتیجه گیری
    استفاده از بردار هم رخدادی به جای ماتریس های هم رخدادی که در این مقاله معرفی و استفاده شده است، ابزاری مناسب جهت استخراج ویژگی های احتمالی از طیف تصاویر ترموگرافی است.
    کلید واژگان: ترموگرافی پستان, شناسایی سرطان پستان, آنالیز عدم تقارن, طیف تصاویر, ویژگی های احتمالی طیفی}
  • صبا مومنی، حسین پورقاسم
    اخیرا ادغام تصاویر در زمینه ی تصاویر پزشکی نقش برجسته و قابل توجهی را به خود اختصاص داده است. از جمله تصاویر پزشکی، می توان به تصاویر آنژیوگرافی تفریق دیجیتال (DSA) اشاره کرد که برای نمایش رگ های خونی استفاده می شوند. در این مقاله یک روش نوین برای ادغام سری تصاویر آنژیوگرافی تفریق دیجیتال بر اساس خصوصیات ضرایب تبدیل ویولت پیشنهاد شده است. ادغام ضرایب فرکانس بالا بر اساس یک نقشه ادغام پیشنهادی و چهار معیار ارزیابی متفاوت که معرف سطح انرژی ضرایب هستند، انجام شده است. سپس الگوریتم پیشنهادی بر اساس تبدیلات مختلف ویولت و برای معیارهای مختلف ارزیابی سطح فعالیت ضرایب فرکانس بالا، مقایسه شده است. مقایسه ها بر اساس معیارهای ارزیابی علمی تعریف شده، که وجود نویز، میزان اطلاعات موجود در تصویر ادغام و مقدار همبستگی را ارائه خواهند کرد، انجام شده است. در آخر تبدیل ویولت Meyer به عنوان تبدیل برتر، مجموع لاپلاسین اصلاح شده و انرژی محلی به عنوان بهترین معیار ارزیابی سطح فعالیت ضرایب فرکانس بالا و پایین، برای استخراج بهترین نقشه رگ های خونی مغز نتیجه گیری شده اند.
    کلید واژگان: نقشه رگ های خونی, آنژیوگرافی تفریق دیجیتال, تبدیل ویولت, ادغام ضرایب, معیارهای ارزیابی سطح فعالیت ضرایب}
    Saba Momeni, Hossein Poorghasem
    Recently image fusion has prominent and applicable roles in medical image processing. Digital subtraction angiography (DSA) image is applied to display map of blood vessels. In this essay، a new fusion algorithm for DSA serial images based on discrete wavelet transform coefficients is proposed. Fusion of high frequency coefficients is based on proposed fusion map and four evaluation criteria which introduce level of coefficient''s energy. Our algorithm will be compared for different wavelet transforms and activity criteria for high frequency coefficients. The comparisons are based on the objective evaluation criteria which show measure of noise existence، sharpness and correlation between the fusion result and reference image. Finally، Meyer discrete wavelet transform is resulted as the best wavelet transform، and sum of modified Laplacian، local energy are introduced as activity level measurment for high and low frequency coefficients in process of brain vessel map extraction.
    Keywords: Blood vessel map, digital subtraction angiography, wavelet transform, coefficients merging, activity level measurement criteria, corresponding coefficients}
  • محسن قائمی زاده، حسین پورقاسم، همایون مهدوی نسب، احمد کشاورز
    به منظور حفظ قانون حق تالیف، یکی از روش هایی که مورد استفاده و استقبال قرارگرفته، نهان نگاری یا واترمارکینگ است. پایداری روش نهان نگاری در مقابل حملات مختلف، مهمترین ملاک برای ارزیابی آن روش می باشد. در این مقاله، یک روش نهان نگاری جدید نیمه کور با استفاده از ترکیب تبدیل موجک و تجزیه مقادیر منفرد برای اثبات حق تالیف ارائه شده است. مهمترین مزیت این روش نسبت به روش های مشابه پایداری خوب آن در مقابل بیشتر حملات رایج خصوصا حملات نویزی و فشرده سازی است حال آنکه در روش های دیگر، تصویر نهان نگاری شده در مقابل بعضی حملات، مقاومت خوبی دارند و در مقابل بعضی دیگر آسیب پذیرند. در روش پیشنهادی، از ترکیب دو تبدیل کارآمد و موثر در زمینه نهان نگاری، به صورت همزمان استفاده شده است. در کارهای انجام شده قبلی، از هر کدام از تبدیلات فوق، جداگانه در نهان نگاری استفاده شده ولی در روش پیشنهادی با ترکیب این دو تبدیل، از ویژگی های هر دو تبدیل، همزمان به عنوان یک روش بهبود یافته در نهان نگاری استفاده شده است. نتایج آزمایش ها به خوبی پایداری این روش را در مقابل طیف وسیع تری از حملات مختلف نشان می دهد.
    کلید واژگان: نهان نگاری, حق تالیف, واترمارک, تبدیل موجک, تبدیل تجزیه مقادیر منفرد}
    Mohsen Ghaemizadeh, Hossein Pourghasem, Homayoun Mahdavi-Nasab, Ahmad Keshavarz
    Watermarking is used to protect copyright proof. Robustness index is the most important parameter that evaluates watermarking algorithm against different attacks such as noise and compression. In this paper، a novel semi- blind image watermarking algorithm based on joint wavelet transform (WT) and singular value decomposition (SVD) transform is proposed. In this algorithm، a new strategy is used to joint WT and SVD effectively. The most important advantage of this algorithm is robustness against a number of common attacks. Experimental results show that the proposed algorithm improves evaluation parameters more than other methods presented previously in the literature.
    Keywords: Watermarking, SVD, Wavelet, Compression attack}
  • صالح شاه بیک، حسین پورقاسم
    با توجه به کاربردهای فراوان پزشکی و بیومتریک تصاویر شبکیه، استخراج اتوماتیک و دقیق رگ های خونی شبکیه از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله روشی موثر برای استخراج رگ های خونی از تصاویر رنگی شبکیه پیشنهاد می شود. اعمال تابع برابر کننده روشنایی در این مقاله به طور درخور توجهی روشنایی این گونه تصاویر را یکنواخت می کند. به دلیل توانایی بالای تبدیل چند مقیاسی کرولت در معرفی لبه های تصویر در مقیاس ها و جهت های مختلف، در این مقاله لبه ها و در نتیجه کنتراست و کیفیت تصاویر شبکیه به کمک اصلاح محلی و وفقی ضرایب کرولت توسط تابع اصلاح معرفی شده ارتقا یافته و این تصاویر برای مرحله استخراج رگ های خونی آماده می شوند. به دلیل پراکندگی رگ های خونی تصاویر شبکیه در جهت های مختلف، از عملگرهای مورفولوژی با المان های ساخت وفقی وزن گذاری شده برای استخراج رگ های خونی استفاده شده است. عملگرهای مورفولوژی مبتنی بر تبدیلات ژئودزیک، انتخاب مناسبی برای حذف زواید به وجود آمده ای هستند که اندازه آنها از مویرگ های تصویر کوچکتر است. نهایتا با آنالیز اجزای به هم پیوسته تصاویر و اعمال محلی فیلتر وفقی بر روی این اجزا، تمامی زواید باقیمانده در تصویر حذف می شوند. الگوریتم پیشنهاد شده در این مقاله توسط تصاویر موجود در پایگاه داده DRIVE ارزیابی شده است. نتایج پیاده سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی دقت بالای 11/97 درصد را در پایگاه داده DRIVE کسب کرده است. نتایج پیاده سازی، توانایی و دقت بالای الگوریتم پیشنهادی در استخراج رگ های خونی از تصاویر شبکیه را نشان می دهد.
    کلید واژگان: استخراج رگ های خونی شبکیه, تابع برابر کننده روشنایی, تبدیل چند مقیاسی و نسل جدید کرولت, عملگرهای مورفولوژی وزن دار شده وفقی, عملگرهای مورفولوژی مبتنی بر تبدیلات ژئودزیک}
    Saleh Shahbeig, Hossein Pourghassem
    According to many medical and biometric applications of retinal images، the automatic and accurate extraction of the retinal blood vessels is very important. In this paper، an effective method is introduced to extract the blood vessels from the background of colored images of retina. In this algorithm، by applying the equalizer function on the retinal images، the brightness of the images is considerably uniformed. Because of high ability of Curvelet transform in introducing image borders in various scale and directions، borders and، consequently the contrast of retinal images can be enhanced. Therefore، the enhanced retinal image can be prepared for the extraction of blood vessels by improving Curvelet coefficients of the retinal images، adaptively and locally. Since the blood vessels in retinal images are distributed in various directions، we use the adaptive weighted morphology operators to extract the blood vessels from retinal images. Morphology operators based on reconstruction are used to refine the appeared frills with the size of smaller than arterioles in images properly. Finally، by analyzing the connected component in the images and applying adaptive filter on the components locally، all residual frills are refined from the images. The proposed algorithm in this paper has been evaluated by the images in the DRIVE database. The results how that the blood vessels are extracted from background of the retinal images of DRIVE database with the high accuracy of 96. 15%، which in turn shows the high ability of the proposed algorithm in extracting the retinal blood vessels.
    Keywords: Retinal Blood Vessels Extraction, Equalized Intensity Function, New Generation Curvelet Transform, Adaptive Weighted Morphological Operators, Morphological Operators Based on Geodesic Conversions}
  • شیرین صالحی، همایون مهدوی نسب، حسین پورقاسم
    اکثر روش های درونیابی تصویر موجود، تصویر را بدون نویز فرض می کنند. حال آنکه این فرضیه در عمل معتبر نیست. روش متداول برای درونیابی تصاویر نویزدار حذف یا کاهش نویز در قدم اول و سپس درونیابی تصویر فاقد نویز است. فرآیند حذف نویز ممکن است بسیاری از جزئیات تصویر را هموار کند و همچنین آثار نامطلوب ناشی از آن مانند تاری و بلوکی شدن، در مرحله درونیابی تقویت نیز می شوند. در این مقاله، الگوریتمی همزمان برای درونیابی و حذف نویز فلفل نمکی تصاویر با استفاده از تبدیل ویولت مختلط دو درختی و شبکه های عصبی پیشرو ارائه شده است. در این الگوریتم زیرباندهای ویولت متناظر با تصویر با رزولوشن بالا و بدون نویز توسط پرسپترون چند لایه از روی تصویر با رزولوشن پایین نویزدار تخمین زده می شوند. سپس تصویر رزولوشن بالای فاقد نویز با اعمال عکس تبدیل ویولت مختلط بر روی زیرباندهای تخمین زده شده بازیابی می گردد. با بهره گیری از مزایای تبدیل ویولت مختلط مانند تقریبا تغییرناپذیر بودن نسبت به جابجایی و جهت دار بودن، تخمین انجام شده توسط شبکه های عصبی با دقت بالایی صورت می پذیرد. بنابر نتایج آزمایش های انجام شده، الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با سایر روش های درونیابی و حذف نویز، از لحاظ کمی و کیفی عملکرد بهتری داشته و قادر به حفظ جزئیات تصویر است.
    کلید واژگان: درونیابی تصویر, نویز فلفل نمکی, تبدیل ویولت مختلط}
    Shirin Salehi, Homayoun Mahdavi-Nasab, Hossein Pourghassem
    Most of the existing image resolution enhancement algorithms assume that the image is clean and noise free، but this assumption is not practically valid. One strategy for interpolation of noisy images is to denoise the image first and then interpolate the denoised image. However، this strategy does not lead to satisfying results because denoising may smooth image details and also other artifacts such as blurring and blocking introduced due to image denoising will be amplified in the following interpolation stage. Thus، in this paper we propose a joint salt and pepper noise removal and resolution enhancement algorithm using dual-tree complex wavelet transform and feedforward neural networks. In this algorithm، the wavelet subbands corresponding to noise free high resolution image are estimated from noisy low resolution image by multi-layer perceptron (MLP). Therefore the noise free high resolution image is obtained by complex wavelet reconstruction of the estimated subbands. Takeing advantages of complex wavelet transform such as nearly shift invariance and directional selectivity the subband estimation by neural networks is done with high accuracy. As it is verified in the experimental results، the proposed algorithm has better performance both subjectively and objectively and is able to maintain the image fine structures well.
    Keywords: image interpolation, salt, pepper noise, complex wavelet transform}
  • حسین پورقاسم، امیر سالار جعفرپیشه
    آشکارسازی و تشخیص لوگو یک بخش اساسی در یک سیستم خودکارسازی اداری جهت بایگانی و بازیابی تصاویر متنی می باشد. در این مقاله، ما یک چارچوب جدید آشکارسازی و تشخیص لوگو مبتنی بر یک استراتژی ناحیه بندی و طبقه بندی پشت سر هم در تصاویر متنی پیشنهاد می کنیم. در این چارچوب، با استفاده از یک الگوریتم ناحیه بندی دو مرحله ای (شامل الگوریتمهای ناحیه بندی مبتنی بر تبدیل ویولت و آستانه گذاری) و طبقه بندی سلسله مراتبی به وسیله دو طبقه بند شبکه عصبی پرسپترون چندلایه و یک طبقه بند نزدیکترین همسایگی، یک تصویر متنی به نواحی کاندیدای لوگو، عکسی خالص و متنی تقسیم بندی می گردد. سرانجام نیز در تصمیم گیری نهایی، کلاس لوگو کاندیدا بر اساس یک مجموعه از کلاسهای از پیش تعریف شده ای تعیین می گردد. در مرحله طبقه بندی و تشخیص سلسله مراتبی لوگو، بهترین مجموعه از ویژگی های شکل و بافت به وسیله الگوریتم انتخاب ویژگی رو به جلو انتخاب می گردد. چارچوب پیشنهادی براساس یک پایگاه داده بزرگ و متنوع از تصاویر متنی و غیرمتنی و همچنین لوگوهای ایرانی و بین المللی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل کارایی و کارآمدی چارچوب پیشنهادی را در شرایط محیط پیاده سازی واقعی و عملی نشان می دهد.
    کلید واژگان: آشکارسازی و تشخیص لوگو, تصویر متنی, ناحیه بندی دومرحله ای, طبقه بندی سلسله مراتبی}
    Hossein Pourghasem, Amir Salar Jafarpisheh
    Logo detection and recognition module is a vital requirement in official automation systems for document image archiving and retrieval applications. In this paper، we present a novel framework for logo detection and recognition based on sequential segmentation and classification strategy of document image. In this framework، using a two-stage segmentation algorithm (consisting of wavelet-based and threshold-based segmentation algorithms) and hierarchical classification by two multilayer Perceptron (MLP) classifiers and a k-nearest neighbor (KNN) classifier، a document image divides to text، pure picture and logo candidate regions. Ultimsately، in final decision، class of logo candidate region is determined based on pre-defined classes. In the hierarchical classification and logo recognition stages، the best feature space is selected by forward selection algorithm from a perfect set of texture and shape features. The proposed structure is evaluated on a variety and vast database consisting of the document and non-document images with Persian and international logos. The obtained results show efficiency of the proposed framework in the real and operational conditions.
    Keywords: Logo detection, recognition, document image, two, stage segmentation, hierarchical classification}
  • حامد حمیدی راد، حسین پورقاسم *، همایون مهدوی نسب، احمد کشاورز
    رنگ و شکل دو پارامتر اساسی برای شناسایی علائم ترافیکی هستند. این مقاله یک روش جدید در مورد شناسایی علائم هشدار دهنده سرعت در تصاویر جاده ای در شرایط مختلف ارائه می دهد. در این روش با استفاده از تکنیک آستانه گذاری در فضای رنگ HSI، تقسیم بندی رنگ در تصویر انجام می گیرد. در ادامه گوشه های بهینه در تصویر را با کانوالو کردن تعدادی ماسک به دست می آوریم و با استفاده از یکسری عملیات هندسی مکان علامت در تصویر استخراج می گردد. اولین مزیت در تشخیص مکان علامت، دقت بالای آن است. به طوری که مکان علامت تا فاصله 30 متر، تصاویر نویز دار تا 30 درصد و تصاویر چرخیده تا 5 درجه توسط این روش قابل شناسایی است. از دیگر مزایای این الگوریتم می توان به سادگی ساختار ماسک ها و سرعت محاسبات بیشتر از روش های دیگر تشخیص ارائه شده، اشاره کرد. در نهایت، با حذف اطلاعات اضافی در تصویر استخراج شده و تطبیق با تصاویر پایگاه داده، نوع علامت تشخیص داده می شود. اگر عکس برداری در شرایط نورپردازی و آب و هوایی مناسبی صورت گیرد، نرخ تشخیص علامت بالای %89 خواهد بود.
    کلید واژگان: آشکار ساز گوشه, پایگاه داده, تطبیق الگو, فیلتر رنگ}
    Hamed Hamidi Rad, Hossein Pourghasem*, Homayoun Mahdavi, Nasab, Ahmad Keshavarz
    Color and shape are basic characteristics which are used to recognize traffic signs. In this paper, a new speed limit sign detection method in various conditions is proposed. In this method, color image is segmented based on a thresholding technique in HSI color space. Then, corner features are detected using convolution masks and found the location of sign. The first advantage of this method is high accuracy to detect the location of sign. So, the object can be detected with 30% noise level, 30 meters for distances of signs, and for rotated signs. The second advantage of the proposed method is high speed in sign detection. Utimately, the type of sign can be recognized with eliminate redundant information and match between extracted image and database image. If the illumination conditions be ideal, the recognition rate is obtained to 89%.
    Keywords: Corner detector, database, template matching, color filter}
  • منصور نجاتی، حسین پورقاسم*
    در این مقاله چارچوب طبقه بندی جدیدی برای بازشناسی کاراکترهای فارسی پلاک خودرو ارائه می شود. در این چارچوب، مجموعه ای از ویژگی های مختلف برمبنای تصویرهای جهتی، آشکارساز لبه Kirsch و میانگین های محلی برای کاراکترهای پلاک محاسبه می گردد. این ویژگی ها سپس با استفاده از یک ساختار دینامیکی ترکیب طبقه بندها با نام اختلاط خبره ها طبقه بندی می شوند. این ساختارشامل سه شبکه عصبی پرسپترون به عنوان طبقه بندهای پایه و یک شبکه پرسپترون دیگر به عنوان شبکه میانجی است که در یک فرایند رقابتی، تقسیم فضای ورودی بین طبقه بندهای پایه را یاد می گیرد و همزمان ضریب صلاحیتی را متناسب با داده ورودی، به خروجی هر طبقه بند پایه اعمال می نماید. الگوریتم بازشناسی پیشنهادی بر روی مجموعه داده ای شامل 14256 تصویر باینری کاراکترهای فارسی پلاک های رسمی ایران ارزیابی شده و دقت بازشناسی42/99 درصد به دست آمد. نتایج تجربی نشان می دهند که در مقایسه با شبکه های عصبی پرسپترون، ساختار اختلاط خبره ها منجر به افزایش دقت در بازشناسی کاراکترهای فارسی پلاک خودرو می گردد.
    کلید واژگان: اختلاط خبره ها, بازشناسی پلاک خودرو, پرسپترون چندلایه}
    Mansour Nejati
    This paper presents a new classification framework for Iranian license plate character recognition. In this framework, a set of robust features are calculated from license plate characters based on directional projections,kirsch edge detector and local means. The characters are then classified using mixture of experts which use the multilayer Perceptrons (MLPs) as expert and gating networks. The proposed recognition algorithm is evaluated on a database of Iranian license plate characters consisting of 14256 binary images, and the recognition rate of 99.42% is achieved. The proposed algorithm yields better performance of the Iranian license plate character recognition in comparison with conventional methods which use a single MLP neural network.
    Keywords: License Plate Recognition, Mixture of Experts, Multilayer Perceptron}
  • حسین پورقاسم، حسن قاسمیان
    جهت بهبود عملکرد سیستم های بازیابی تصویر براساس محتوا از روش های بازخورد ربط1 استفاده می شود. در این مقاله، یک روش جدید بازخورد ربط با رویکرد اصلاح معیار شباهت در یک سیستم بازیابی تصویر مبتنی بر جایگزینی فازی تصاویر اشعه x پزشکی با گراف نسبی ویژگی دار فازی2 ارائه شده است. روش بازخورد ربط پیشنهادی با استفاده از میزان شباهت تصاویر مرتبط و غیرمرتبط با تصویر پرس وجو، وزن بهینه ای برای هر ویژگی در بردار ویژگی محاسبه می گردد تا در الگوریتم تطبیق فازی گراف به عنوان یک پارامتر تصحیح کننده معیار شباهت استفاده گردد. وزن بهینه برای هر ویژگی در بردار ویژگی از روی انحراف معیار ویژگی های تصاویر بازیابی شده در راستای بعد ویژگی در فضای ویژگی محاسبه می گردد. در سیستم پیشنهادی، از گراف های نسبی ویژگی دار فازی جهت جایگزینی فازی تصویر، از یک الگوریتم تطبیق فازی گراف جهت تعریف معیار شباهت و از یک الگوریتم طبقه بندی معنایی مبتنی بر نقشه ادغام جهت تعیین فضای جستجو در پایگاه داده استفاده شده است. جهت ارزیابی روش بازخورد ربط در سیستم پیشنهادی از یک پایگاه داده استاندارد تصاویر اشعه x پزشکی شامل 10000 تصویر در 57 کلاس مختلف استفاده شده است. بهبود پارامترهای ارزیابی سیستم بازیابی، کارایی و کارآمدی سیستم پیشنهادی را نشان می دهد.
    کلید واژگان: بازخورد ربط, سیستم بازیابی تصویر براساس محتوا, گراف نسبی ویژگی دار فازی, معیار شباهت}
    Hossein Pourghassem, Hassan Ghasemian
    Relevance feedback approaches is used to improve the performance of content-based image retrieval systems. In this paper، a novel relevance feedback approach based on similarity measure modification in an X-ray image retrieval system based on fuzzy representation using fuzzy attributed relational graph (FARG) is presented. In this approach، optimum weight of each feature in feature vector is calculated using similarity rate between query image and relevant and irrelevant images in user feedback. The calculated weight is used to tune fuzzy graph matching algorithm as a modifier parameter in similarity measure. The standard deviation of the retrieved image features is applied to calculate the optimum weight. The proposed image retrieval system uses a FARG for representation of images، a fuzzy matching graph algorithm as similarity measure and a semantic classifier based on merging scheme for determination of the search space in image database. To evaluate relevance feedback approach in the proposed system، a standard X-ray image database consisting of 10000 images in 57 classes is used. The improvement of the evaluation parameters shows proficiency and efficiency of the proposed system.
    Keywords: Relevance feedback, content, based image retrieval, fuzzy attributed relational graph, similarity measure}
  • حسین پورقاسم، محمد صادق هل فروش، سبلان دانشور
    استخراج اطلاعات از تصاویر متنی شناسایی شده از مجرای اینترنت یکی از مهمترین معضلات سیستم های جمع آوری اطلاعاتی در حوزه تکنولوژی اطلاعات می باشد. این مساله وقتی حادتر می گردد که بدانیم در بین انبوه تصاویر متنی تنها درصد ناچیزی از تصاویر متنی شناسایی شده، دارای ارزش اطلاعاتی می باشند. در این مقاله، جهت تجزیه و تحلیل تصاویر متنی و دسترسی به محتوای آنها، از یک روش طبقه بندی مبتنی بر ناحیه بندی تصویر استفاده شده است. در این الگوریتم به کمک یک روش ناحیه بندی دو مرحله ای، نواحی تصویر شناسایی شده، سپس به کمک یک ساختار سلسله مراتبی طبقه بندی، نوع ناحیه از لحاظ متنی یا عکسی (غیر متنی) بودن مشخص می گردد. در ادامه با تعریف با ارزش بودن متن یک تصویر متنی، سعی می شود تصویر متنی در یکی از دو گروه معنایی با ارزش و بی ارزش دسته بندی گردد. الگوریتم پیشنهادی بر روی یک پایگاه داده تصاویر متنی و غیرمتنی که از تصاویر موجود در اینترنت فراهم شده است، مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج آزمایشها بیانگر کارایی روش پیشنهادی در طبقه بندی معنایی تصاویر براساس تعریف کاربر از با ارزش و بی ارزش بودن تصاویر متنی است. الگوریتم پیشنهادی، صحت طبقه بندی %98.8 برای طبقه بندی تصاویر متنی با ارزش از بی ارزش را فراهم کرده است.
    کلید واژگان: طبقه بندی محتوایی, تصاویر متنی و غیر متنی, ارزشمندی اطلاعاتی, سیستم های جمع آوری اطلاعات}
  • حسین پورقاسم
    تبدیل اسناد کاغذی به صورت نسخه الکترونیکی جهت ذخیره سازی، بازیابی و جستجو بر اساس محتوا مساله مهمی در سیستم های خودکارسازی ادارای و سیستم هایی که وظیفه استخراج اطلاعات از مجاری اینترنت دارند، به شمار می رود. برای نیل به این هدف، ارائه سیستم هایی که بتواند محتوای تصاویر متنی1 را تجزیه و تحلیل کنند، ضروری به نظر می رسد. در این مقاله، جهت تجزیه و تحلیل تصاویر متنی و دسترسی به محتوای آنها، یک ساختار سلسله مراتبی طبقه بندی مبتنی بر یک الگوریتم ناحیه بندی دو مرحله ای پیشنهاد شده است. در این ساختار، تصویر به وسیله الگوریتم پیشنهادی ناحیه بندی دو مرحله ای، ناحیه بندی می شود. سپس متنی بودن و غیرمتنی (عکسی) بودن نواحی حاصل به کمک چندین طبقه بند در یک ساختار سلسله مراتبی طبقه بندی مشخص می گردد. الگوریتم ناحیه بندی پیشنهادی از دو مرحله ناحیه بندی مبتنی بر تبدیل موجک و آستانه گذاری استفاده می کند. از ویژگی های بافت همچون ویژگی همبستگی، انرژی، همگنی و آنتروپی مستخرج از ماتریس همرخدادی و همچنین دو ویژگی مستخرج از زیرباندهای تبدیل موجک، جهت طبقه بندی و شناسایی برچسب نواحی شکل گرفته در مرحله ناحیه بندی استفاده می گردد. طبقه بند سلسه مراتبی از دو طبقه بند پرسپترون چندلایه2 و یک طبقه بند ماشین بردار پشتیبان3 تشکیل شده است. الگوریتم پیشنهادی بر روی یک پایگاه داده تصاویر متنی و غیرمتنی که از تصاویر موجود در اینترنت فراهم شده است، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج آزمایشها بیانگر کارایی روش پیشنهادی در ناحیه بندی تصاویر و طبقه بندی نواحی تصاویر است. الگوریتم پیشنهادی، صحت 97.5% را برای طبقه بندی نواحی تصاویر فراهم کرده است.
    کلید واژگان: تجزیه و تحلیل طرح بندی صفحات, طبقه بندی, تصاویر متنی و غیر متنی, ساختار سلسله مراتبی, ویژگیهای بافتی}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال