Publication detail

Automatic Correction of Barrel Distorted Images Using a Cascaded Evolutionary Estimator

Authors: Moravec Jaroslav | Hub Miloslav

Year: 2016

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Information Sciences

Page from-to: 70-98

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Automatická korekce soudkovitého zkreslení obrazu použitím kaskádového evolučního odhadu	Všechny optické systémy jsou do určité míry zatíženy jednou nebo více aberací. Soudkovité zkreslení obrazu je také aberací. V této práci je používán inovativní způsob, jak vyřešit problém centrického radiálního zkreslení statického obrazu, který slouží pro biometrickou identifikaci osob s použitím 2D obrysu lidské ruky. Navrhovaná metoda používá kaskádové uspořádání dvou algoritmů - klasické meta-heuristiky, označované jako "JDE-diferenciální evoluce" a algoritmu nazvaného Adaptační vývojová strategie prostřednictvím kovarianční matice. Prostřednictví použití metody inverzního inženýrství a numerické matematiky je vyřešena otázka, jak určit správné parametry algebraického polynomu rovnice n-tého stupně, aplikací, z nichž je možné získat obraz bez soudkovitého zkreslení snímku, který je ovlivněn tímto zkreslením. Navržená metoda poskytuje vysoce kvalitní a časově přijatelný způsob optimalizace a možnost výběru přesnosti aproximace. S použitím získaných koeficientů je pak možné použít metodu nazvanou zpětné mapování pro trvalou opravu centrického radiálního zkreslení aberace v biometrického skeneru. Rozsáhlé pokusy uvedené v tomto dokumentu umožní lepší pochopení vztahů, přesnosti a možností využití evolučních optimalizátorů v širším slova smyslu.	Biometrika; evoluční algoritmy
eng	Automatic Correction of Barrel Distorted Images Using a Cascaded Evolutionary Estimator	All optical systems are to some extent burdened by one or more aberrations. Barrel distortion of an image is also an aberration. In this paper we used an innovative method to solve the problem of the centric radial distortion of a static image which serves for biometric identification of persons using 2D contour of a human hand. The method proposed uses a cascaded arrangement of two algorithms – the classic meta-heuristic, referred to as “jDE-differential evolution” and an algorithm called Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy. Optimizers use methods of inverse engineering and numerical mathematics to resolve the question of how to determine the correct parameters of the algebraic polynomial equation of the nth degree, by the application of which it is possible to obtain an image free of barrel distortion from an image affected by this distortion. The proposed method provides a high-quality and time-acceptable method of optimization and the option of choosing the approximation accuracy. With the use of the coefficients obtained, it is then possible to use a method called back-mapping to permanently correct the centric radial distortion aberration in the biometric scanner. Extensive experiments presented in this paper enable a better understanding of relationships, the accuracy obtained, and options of using evolutionary optimizers in a larger sense.	Barrel distortion correction; biometrics; evolutionary algorithms; cascaded estimators

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Map

Services

Popular Links