tailieunhanh - Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 4 - Nguyễn Thị Hoàng Lan

Bài giảng Xử lý ảnh - Chương 4: Các phương pháp cơ sở xử lý số hình ảnh. Nội dung trình bày trong chương này gồm có: Giới thiệu chung về các phương pháp xử lý số hình ảnh, các phép toán điểm ảnh (points operations), các toán tử tuyến tính không gian, nhân chập và xếp chồng, các phép lọc ảnh (image filtering), các phép biến đổi ảnh (image transforms). | ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin Ch−¬ng 4 C¸c Ph−¬ng ph¸p c¬ së xö lý sè h×nh ¶nh 1. Giíi thiÖu chung vÒ c¸c ph−¬ng ph¸p xö lý sè h×nh ¶nh 2. C¸c phÐp to¸n ®iÓm ¶nh (Points Operations) • Histogram : BiÓu ®å ph©n bè møc x¸m, biÓu ®å cét x¸m : h i = ni MN pour 0 ≤ i ≤ L • PhÐp to¸n ®iÓm ¶nh - C«ng thøc chung cña c¸c phÐp to¸n ®iÓm ¶nh : Y (m, n) = f (X (m, n)), ∀m ∈[1, M ], n ∈[1, N ] trong ®ã f(X(m,n)) lµ hµm to¸n häc cã thÓ lµ : liªn tôc/ rêi r¹c, tuyÕn tÝnh/ phi tuyÕn, hµm sè, , hµm ng−ìng, hµm logic - Kü thuËt thùc hiÖn c¸c phÐp to¸n ®iÓm ¶nh : LUT (Look-Up-Table) 3. C¸c to¸n tö tuyÕn tÝnh kh«ng gian, nh©n chËp vµ xÕp chång M N To¸n tö tuyÕn tÝnh - To¸n tö Kernel : Y (k ,l ) = ∑ ∑ X (m, n).ϕ (m, n; k , l ) , k ∈ [1, K ], l ∈ [1, L] m=1n=1 ϕ (m, n; k ,l ) lµ c¸c hÖ sè cña to¸n tö Kernel phô thuéc vµo 4 biÕn (m,n ; k, l). • PhÐp to¸n nh©n chËp hai chiÒu (Bi-dimension Convolution) Xö lý ¶nh NguyÔn ThÞ Hoµng Lan ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin - §Þnh nghÜa phÐp nh©n chËp ®èi víi 2 hµm hai biÕn liªn tôc : ∞ ∞ g ( x, y = f ( x, y ) ∗ h( x, y ) = ∫ ∫ f (α,β)h( x − α, y − β)dαdβ −∞ −∞ - PhÐp nh©n chËp ®èi víi hµm rêi r¹c (tÝn hiÖu sè): ∞ ∞ g ( x, y ) = f*h = ∑ ∑ f ( x − k , y − l )h ( k , l ) k =−∞ l =−∞ K g ( x, y ) = ∑ L ∑ f ( x − k , y − l )h ( k , l ) k =− K l =− L - C¸c tÝnh chÊt cña phÐp nh©n chËp • PhÐp to¸n nh©n chËp ¸p dông cho ¶nh sè : - C«ng thóc c¬ b¶n : L−1 L −1 Y (m, n) = X (m, n) ∗ H (k , l ) = ∑ ∑ h(k , l ) X (m − k , n − l ) k =0 l =0 C«ng thøc th−êng dïng : r r Y (m, n) = X (m, n) ∗ H (k , l ) = ∑ ∑ h(k , l ) X (m − k , n − l ) k =− r l =− r X(m, n) lµ ¶nh kÝch th−íc(M,N) vµ H(k,l) est lµ ma trËn h¹t nh©n hay cßn gäi lµ mÆt n¹ Y(m,n) lµ ¶nh kÕt qu¶ cña phÐp nh©n chËp gi÷a ¶nh X vµ H. Xö lý ¶nh NguyÔn ThÞ Hoµng Lan ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin - Nh©n chËp vµ xÕp chång n 1 N 1 m i f h g e d c b a * a b c d e f g h i H(k l) N X(m,n) Y(m,n) 4. .