Incremental attribute computation and image manipulation using morphological trees (2025)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, DÊNNIS JOSÉ DA - IME
- Unidade: IME
- Sigla do Departamento: MAC
- Subjects: PROCESSAMENTO DE IMAGENS; COMPUTAÇÃO GRÁFICA; IMAGEM
- Keywords: Árvores morfológicas; Computação de atributos; Árvores de componentes; Árvores de formas
- Language: Inglês
- Abstract: Árvores morfológicas são representações de imagens que podem ser usadas em inúmeras aplicações, desde imagens médicas até fotogra- a digital. Árvores morfológicas são representações interessantes porque elas estruturam os componentes conexos (com e sem os buracos preenchidos) de acordo com seus relacionamentos de subconjuntos. Dessa forma, podemos analisar e processar regiões conexas das imagens baseando-se na hierarquia representada pela árvore. O pipeline comum de aplicações de árvore morfológica consiste em construir a árvore, computar atributos, processar a árvore conforme a sua estrutura e atributos de cada nó, e produzir os resultados. Consequentemente, a computação e ciente de atributos é uma demanda recorrente para novas abordagens com árvores morfológicas. Nesta tese, descrevemos nossas pesquisas em como computar e cientemente contagem de bit-quads, contorno e trasformada de distância em árvores morfológicas, explorando o relacionamento de subconjuntos codi cado nas árvores para reusar a computação de atributo nos nós lhos em seus nós pais. Primeiramente, revisamos como podemos contar bit-quads em árvores de componentes incrementalmente das folhas até a raiz. Em seguida, desenvolvemos um novo algoritmo incremental para contar bit-quads na árvore de formas. Então, apresentamos um novo método incremental que pode extrair contornos dos nós de árvores de componentes contando o número de vizinhos de fundo dos pixels. Por m, usamos nosso método incremental de extração de contorno com a transformada imagem- oresta diferencial para computar diferencialmente a transformada da distância em árvores de componentes. Mostramos experimentalmente que nossos métodos incrementais e diferenciais são mais rápidos que abordagens não-incrementais baseadas na reconstrução dos nós. Também exploramos o uso de árvores morfológicas para manipulação de imagens.Em particular, propomos a visualização de árvores morfológicas usando icicle plots para seleção de nós. Nesta visualização, os nós podem ser coloridos por um mapa de cor iso-iluminante de acordo com um atributo que auxilia o usuário a selecionar os nós. Então, os nós selecionados podem ser manipulados usando descritor denso medial baseado em splines. Portanto, a tese mostra que podemos computar contagem de bitquads, contorno e transformada de distância em árvores morfológicas rapidamente, reusando a computação nos nós lhos em seus nós pais. Ela também discute uma aplicação de árvores morfológicas em manipulação de imagens.
- Imprenta:
- Data da defesa: 04.02.2025
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ABNT
SILVA, Dênnis José da. Incremental attribute computation and image manipulation using morphological trees. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-02082025-161749/pt-br.php. Acesso em: 04 ago. 2025. -
APA
Silva, D. J. da. (2025). Incremental attribute computation and image manipulation using morphological trees (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-02082025-161749/pt-br.php -
NLM
Silva DJ da. Incremental attribute computation and image manipulation using morphological trees [Internet]. 2025 ;[citado 2025 ago. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-02082025-161749/pt-br.php -
Vancouver
Silva DJ da. Incremental attribute computation and image manipulation using morphological trees [Internet]. 2025 ;[citado 2025 ago. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-02082025-161749/pt-br.php - Contagem incremental de padrões locais em árvores de componentes para cálculo de atributos
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