Moja lekcja

Model obrazu cyfrowego

Obraz reprezentuje odwzorowanie: f: D->R^n; N=1 - obrazy monochromatyczne, N=3 - klasyczny obraz, N>3 - obraz hiperspektrany (obraz z satelty)

W ogólności operacje na obrazie

Przekształcenie w inny (obraz kolorowy -> czarno-biały), przekształcenie na pewną charakterystykę liczbową (obraz -> obliczanie histogramu)

Podział operacji na obrazie

W dziedzinie przestrzennej (operacje na pikselach obrazu), W dziedzinie częstotliwości (np. filtr dolonoprzepuszczający, usuwanie szumów)

Operacje w dziedzinę przestrzennej

f(x,y) - obraz bazowy, g(x,y) - obraz wynikowy, Przekształcenie g(x,y) = T(f(x,y)), działa w pewnym sąsiedztwie piksela (x,y)

Przykład operacji punktowej

wzmocnienie kontrastu, binaryzacja

Negatyw obrazu

T(r) = L - 1 - r, w RGB powstaje barwa dopełniającą

Desaturacja

konwersja RGB do HSL i ustalenie najmniej nasyconego wariantu Wersja uproszczona: gray = (max{r, g, b}+min{r, g, b})/2

Dekompozycja

gray = max{r, g, b} lub gray = min{r, g, b}

Histogarm

opis statystycznej wartości obrazu, Histogram obrazu monochromatycznego z jasnościami w zakresie [0, L − 1] określa dyskretna funkcja nk = h(rk), gdzie rk jest k-tym poziomem jasności, a nk oznacza ilość pikseli obrazu, które mają jasność rk

Histogram zoramlizowany

jego wartoś jest dziona przez ilość wszystkich pikseli, można zaprezentować go w funkcji: nk = p(rk) [określana prawd wysp danej jasności]

Typy kształtów histogramu 1

z niskim kontrastem, z wysokim kotrastem

Typy kształtów histogramu 2

ciemny, jasny

Wyrównywanie histogramu

zwiększenie kontrastów obrazu monochromatycznego (czyli uwypuklenie wizualnie ukrytej w nim informacji)

Historgam wyrównany - typowe kształty 1

jasny, ciemy

Historgam wyrównany - typowe kształty 2

niski, wyskoki kontrast

Funkcja logarytmiczna wyrównania histogramu

silnie rozjaśnia piksele ciemne i zawęża zakres jasnych, wzór T(r)=c*log(r+1)

Funkcja wykładnicza wyrównywania histogramu

silnie rozjaśnia piksele jasne i zawęża zakres ciemnych, wzór T(r)=(10^(x/c)) -1

Rozciągnięcie liniowe

Rozciągnięcie T(r)= (L-1 / Lmax-Lmin)*(r-Lmin) L-wartość luminacji sceny (natężenie oświetlenia sceny) liniowe

Korelacja Gamma

funkcja/stała, którą stosuje się w monitorach by lepiej wyświetlić obraz. Ma postać potęgi odwrotnej do potęgi krzywej profilu monitora. 2.2 dla Windowsa, 1.8 dla Mac