Przetwarzanie obrazów Wykład 1 Agenda: Czym jest przetwarzanie obrazów Zastosowanie Czym jest obraz cyfrowy Model poziomowy Dr inż. Wojciech Bieniecki Instytut nauk ekonomicznych i informatyki wbieniec@kis.p.lodz.pl http://wbieniec.kis.p.lodz.pl/pwsz

Przetwarzanie obrazu cyfrowego image in -> image out

Przetwarzanie obrazu cyfrowego Analiza obrazu image in -> measurements out

Przetwarzanie obrazu cyfrowego Rozumienie obrazu image in -> high-level description out

Przetwarzanie obrazu cyfrowego Grafika komputerowa data in -> image out

Digital image processing Obrazowanie komputerowe Physical process in -> image out

Paradygmat przetwarzania obrazów SCENa Powstanie obrazu Czujnik Pre- processing Poprawa jakości odtworzenie Filtracja tekstur segmentacja klasyfikacja analiza

Etapy przetwarzania obrazu - akwizycja

Etapy przetwarzania obrazu filtracja

Etapy przetwarzania obrazu detekcja konturu Filtering Edge detection

Etapy przetwarzania obrazu – wydobycie komponentów Filtering Edge detection Components extraction

Etapy przetwarzania obrazu – model niesymboliczny Filtering Edge detection Components extraction The image Non symbolical model Iconical mode

Etapy przetwarzania obrazu – model symboliczny Filtering Edge detection Components extraction Non symbolical model Symbolical model

Levels model Wiedza Rozpoznanie sceny symboliczny Rozpoznanie obiektów reprezentacja Operacja Operacja matematyczna Wiedza Rozpoznanie sceny symboliczny Rozpoznanie obiektów symboliczny Subsymbolic zny/ symboliczny Wydobycie komponentów Wydobycie krawędzi Wydobycie cech Operacje gradientowe/ morfologiczne Ikona Przygotowanie niskopoziomowe Ikona filtracja Transformata fouriera / splot OBRAZ

Czym jest obraz Obraz jest dwuwymiarową tablicą liczb. Jego odwzorowanie na świat rzeczywisty jest określone poprzez proces akwizycji.

Obraz analogowy i cyfrowy Dwuwymiarowy, monochromatyczny optyczny obraz analogowy jest określony funkcją f(x,y) będącą intensywnością światła Bitmapa, czyli obraz monochromatyczny cyfrowy jest określony w przestrzeni dyskretnej

Obraz cyfrowy jest macierzą pikseli, dla których zdefiniowano poziom szarości DYSKRETYZACJA OBRAZ CYFROWY OBRAZ ANALOGOWY KWANTYZACJA

Kolorowy obraz cyfrowy W trybie true-color możemy zakodować 16777216 kolorów

Cyfrowy obraz barwny – indeksy kolorów Macierz kodów kolorów Paleta Obraz kolorowy W trybie koloru indeksowanego mamy 16 lub 256 kolorów

Klasy obrazów (Pavlidis) KLASA 1: Obraz kolorowy, maksymalnie zbliżony do rzeczywistego KLASA 2: Obraz binarny – czarno/biały lub mający kilka koloró pikseli / klas pikseli KLASA 3: Analityczny opis punktów, linii, krzywych), np. kody łańcuchowe KLASA 4: Analityczny opis kształtów: wielokątów, punktów, elips

Transformacje pomiędzy klasami SEGMENTACJA KLASA 1 KLASA 2 FILTROWANIE ZALEWANIE OBSZARÓW ŚLEDZENIE KONTURÓW KLASA 4 SEGMENTACJA KRZYWYCH KLASA 3 INTERPOLACJA

Repozytoria obrazów AIRPLANE BABOON COUPLE GIRL GIRL 2 GIRL 3 HOUSE JELLY BEANS

Image repositories LENA PEPPERS SAILBOAT SPLASH BARBARA CAMERAMAN TIFFANY TREE