Bài giảng Xử lý ảnh - Chương 1: Giới thiệu chung về xử lý ảnh (Digital Image Processing) - Nguyễn Thị Hoàng Lan

Nội dung text: Bài giảng Xử lý ảnh - Chương 1: Giới thiệu chung về xử lý ảnh (Digital Image Processing) - Nguyễn Thị Hoàng Lan

1. đại học Bách khoa Hμ Nội khoa công nghệ thông tin Xử lý ảnh NguyễnThị Hoàng Lan Email : lannth@it-hut.edu.vn N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 1
2. Cỏc khỏi niệm • ảnh : thông tin về vật thể hay quang cảnh đ−ợc chiếu sáng mà con ng−ời quan sát và cảm nhận đ−ợc bằng mắt và hệ thống thần kinh thị giác. • Đối t−ợng của xử lý ảnh là xử lý các ảnh tự nhiên (Natural Image) - ảnh chụp, dữ liệu ảnh có nguồn gốc từ tín hiệu ảnh đặc tr−ng bởi biên độ và dải tần số. Có sự phân biệt giữa xử lý ảnh với đồ họa (graphic), mục đích của đồ họa là vẽ ảnh bằng máy tính với đối t−ợng xử lý của đồ họa là ảnh vẽ - ảnh nhân tạo. • Hệ thống xử lý ảnh thu nhận (capture) khung cảnh hoặc ảnh ở đầu vào, thực hiện các phép xử lý để tạo ra một ảnh ở đầu ra thỏa mãn các yêu cầu về cảm thụ (hiệu chỉnh sửa chữa, cải thiện) và thực hiện quá trình phân tích rút ra các đặc tr−ng của ảnh để cho phép hiểu đ−ợc nội dung khung cảnh ảnh . N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 3
3. Khỏi niệm ảnh tĩnh, cỏc phộp xử lý ảnh số Biểu diễn : ma trận số liệu - ảnh nhị phân : 1 bit/pixel - ảnh xám : 8 bits/pixel - ảnh màu : 16, 24 bits/pixel RGB, YUV, HSL, YCbCr Xử lý : Hiển thị soạn thảo (Editing), các phép toán điểm ảnh (Point operations), các loại bộ lọc (Filtering), phân vùng ảnh (segmentation), xử lý hình học, (Geometric transform) N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 5
4. Cỏcvớdụ về tớn hiệu ảnh số và biểudiễn ảnh số Ảnh số: Tớn hiệusố 2D pixel or pel Video số: Tớn hiệu ảnh số 3D colors: y combination t of RGB x N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 7
5. Sơđồkhốihệ thống xử lý ảnh Khung cảnh, đối t−ợng, Tín hiệu Dữ liệu ảnh ảnh quang học Bộ cảm ảnh Số hóa ảnh Xử lý đ∙ xử lý biến ảnh phân tích (camera) ảnh Miêu tả ảnh, ảnh số ảnh Quang học liên tục đôi t−ợng ảnh, đặc tr−ng ảnh. Nén, l−u trữ và truyền ảnh N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 9
6. Phõn tớch ảnh và thị giỏc mỏy • Cải thiện, nâng cấp ảnh - Cải thiện tăng c−ờng độ cảm thụ : thay đổi độ t−ơng phản, hiệu chỉnh, sửa chữa, phục chế ảnh - Cải thiện nâng cao chất l−ợng ảnh : lọc nhiễu, lọc tăng độ nét • Xử lý phân tích và thị giác máy - Phát hiện và tách biên (cạnh) ảnh - Phân vùng ảnh - ứng dụng trong nhận dạng và phân tích cảnh • Biểu diễn đối t−ợng ảnh nhị phân và xử lý ảnh nhị phân - Biểu diễn và mã hoá ảnh nhị phân - Các phép xử lý hình thể, biến đổi hình dạng - Các ph−ơng pháp tìm x−ơng đối t−ợng ảnh và làm mảnh - Các biểu diễn tham số hình dạng N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 11
7. Cỏc ứng dụng chủ yếucủa xử lý chuỗi ảnh động • Nộn video, truyền thụng video, truyềnhỡnhsố. • Giỏm sỏt theo dừi phỏt hiện chuyển động, • Điềukhiểnlưu lượng chuyển động, •Xử lý ảnh vệ tinh, ảnh viễnthỏm, •Ngườimỏychuyển động, •Quốc phũng an ninh, •Y sinhhọc •Vậtlý N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 13