Duas abordagens para casamento de padrões de pontos usando relações espaciais e casamento entre grafos

• Autor(a) principal: Noma, Alexandre
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-15072010-104140/
• topic: 2D electrophoresis gel matching; attributed relational graphs; belief propagation; campos aleatórios de Markov; casamento de formas; Casamento de padrões de pontos; casamento entre grafos; colorização assistida por computador.; computer-assisted colorization.; correspondência de imagens de gel eletroforese 2D; deformed graphs; formulação de atribuição quadrática; grafos deformados; grafos relacionais com atributos; graph matching; interactive natural image segmentation; Markov random fields; pattern recognition; point pattern matching; Point set matching; propagação de crenças; quadratic assingment formulation; reconhecimento de padrões; segmentação interativa de imagens naturais; shape matching

Casamento de padrões de pontos é um problema fundamental em reconhecimento de padrões. O objetivo é encontrar uma correspondência entre dois conjuntos de pontos, associados a características relevantes de objetos ou entidades, mapeando os pontos de um conjunto no outro. Este problema está associado a muitas aplicações, como por exemplo, reconhecimento de objetos baseado em modelos, imagens estéreo, registro de imagens, biometria, entre outros. Para encontrar um mapeamento, os objetos são codificados por representações abstratas, codificando as características relevantes consideradas na comparação entre pares de objetos. Neste trabalho, objetos são representados por grafos, codificando tanto as características `locais\' quanto as relações espaciais entre estas características. A comparação entre objetos é guiada por uma formulação de atribuição quadrática, que é um problema NP-difícil. Para estimar uma solução, duas técnicas de casamento entre grafos são propostas: uma baseada em grafos auxiliares, chamados de grafos deformados; e outra baseada em representações `esparsas\', campos aleatórios de Markov e propagação de crenças. Devido as suas respectivas limitações, as abordagens são adequadas para situações específicas, conforme mostrado neste documento. Resultados envolvendo as duas abordagens são ilustrados em quatro importantes aplicações: casamento de imagens de gel eletroforese 2D, segmentação interativa de imagens naturais, casamento de formas, e colorização assistida por computador.