yazan: Şadi Evren ŞEKER

Sinyal işleme veya resim işleme gibi konularda işlenen veri üzerinde istenmeyen değişimler olmasına gürültü denilir. Buna göre örneğin bir kaynaktan bir hedefe giden resim veya ses üzerinde yolda istenmeyen değişimler oluşursa resim ve seste bozulmalar olur.
Örneğin aşağıdaki orjinal resimi ele alalım:
orjinal resim
Bu resime gauss gürültüsü (gaussian noise) uygulanırsa aşağıdaki şekilde olur:
gauss gürültüsü uygulanmış resim
yukarıdaki resim orjinal resim üzerine sigma = 14 değeri ile gaus gürültüsü uygulanmış halidir. Görüldüğü üzere resimde belirgin bir bozulma bulunmaktadır. Bu bozulma orjinal resimlerdeki piksel değerlerinin değişmesi şeklinde yorumlanabilir.

Bu değişim oranlarının belirli bir histogram değeri içinde olması durumunda gürültü hakkında yorum yapılabilir. Örneğin gauss gürültüsünde resime yapılan etki, resimdeki ortalama gri ton üzerinde sıfır (0) ‘dır. Yani gauss dağılımı düşünüldüğünde bu dağılımın ortalama değerde en yüksek olduğunu biliyoruz.
İşte en yüksek bu değerin ortalama gri tondan uzaklığı da sıfırdır.
Örneğin ortalama değere en uzak olan gri ton ise resimde ençok değişim oranını belirler.

Bu durum basitçe şöyle ifade edilebilir. Verilen sigma değeri için bir gauss dağılımı üretilir. Bu dağılım uygulanacak olan gürültünün histogramıdır. Yani bu değerler resimi değiştirmede kullanılacaktır.

Üretilen gürültü değerleri teker teker resime toplama olarak uygulanırlar.

Yani örneğin 255 gri tonlu 256×256 boyutlarında (256 x 256 = 65536 piksellik ) bir resimde ortalama gri ton değeri 127 bulunmuş olsun (resmin histogramı çizildiğinde çıkan ortalama değer). Bu ortalama değerin sağında ve solunda kalan her sayı için (örneğin ortalama 127 ise hemen sağında 128 ve hemen solunda 126 var demektir ve diğer sayılar bu şekilde sıralanmıştır) kaçar tane oldukları dağılımda görülmektedir. Dolayısıyla dağılım aslında 0-255 aralığındaki her gri ton için bir değer üretmiştir.

Bu üretilen değerlerin ortalama değere (bu örnekte 127) olan uzaklığı ise gürültü uygulandığında resimdeki piksel değerlerinin ne kadar değişeceğini verir. Örneğin 97 sayısı resimdeki bir piksele uygulandığında, bu o pikselin değerinin 30 azalacağını ifade eder (127 – 97 = 30).

Bu üretilen gürültü dağılımındaki her sayıya karşılık gelen değer ise o sayıdan kaç tane uygulanacağını verir. Örneğin dağılım üretildikten sonra 97 sayısının karşılığı olarak 614 bulunduğunu düşünelim. Bu, resimde bulunan rasgele 614 pikselden 30 değerinin çıkarılacağını anlatmaktadır. Aynı durum dağılımdaki diğer her gri ton değeri için de geçerlidir.

Yani benzer şekilde örneğin üretilen gauss dağılımında 154 numaralı sayının karşılığı 50 olarak bulunmuşsa, bu durum resimdeki rasgele 50 piksele 27 ekleneceği anlamına gelmektedir ( 154-127 = 27).

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir


6 × sekiz =