Cơ sở Xử lý ảnh

Cơ sở Xử lý ảnh

Dịch từ cuốn: “Fundamentals of Image Processing“. Tài liệu truy cập mở (Open Access) từ NARCIS. Chỉ dùng cho mục đích học tập cá nhân, phi thương mại. Do hạn chế của giấy phép sử dụng tài liệu này (cá nhân bạn có thể dùng để học tập nghiên cứu, nhưng không được phân phối rộng rãi với mục đích kinh doanh mà chưa được sự đồng ý của KNAW. Xem thêm (About NARCIS).

Nhóm tác giả của Delft University of Technology, Hà Lan:

  • Ian T. Young
  • Jan J. Gerbrands
  • Lucas J. van Vliet

Mục lục

Chương 1: Giới thiệu chung
Chương 2: Các định nghĩa về ảnh số

Chương 3: Các công cụ: Phần 1, Phần 2
Chương 4: Quá trình nhìn ảnh

Chương 5: Lấy mẫu ảnh
Chương 6: Nhiễu
Chương 7: Máy ảnh
Chương 8: Màn hình
Chương 9: Thuật toán: Phần 1, Phần 2, Phần 3
Chương 10: Các kĩ thuật xử lý: Phần 1, Phần 2

Chương 1. Giới thiệu chung

Công nghệ số hiện đại cho phép chúng ta thao tác với những tín hiệu nhiều chiều bằng những hệ thống, từ đơn giản như các mạch điện tử, đến phức tạp như những máy tính song song cao cấp. Mục đích của việc thao tác này có thể chia thành ba nhóm:

  • Xử lý ảnh: ảnh vào  →  ảnh ra
  • Phân tích ảnh: ảnh vào  →  số liệu đo đạc ra
  • Hiểu ảnh: ảnh vào  →  thông tin mô tả ra

Ta sẽ tập trung vào những khái niệm cơ bản của xử lý ảnh. Phạm vi hạn chế của cuốn sách không cho phép chúng tôi trình bày gì thêm ngoài một số nhận định mở đầu về phân tích ảnh. Riêng hiểu ảnh cần một cách tiếp cận khác hẳn so với chủ đề của cuốn sách này. Ngoài ra, chúng tôi cũng chỉ đề cập đến xử lý ảnh 2 chiều (2D, two-dimensional), mặc dù đa số những khái niệm và kĩ thuật được mô tả ở đây đều có thể dễ dàng mở rộng cho ba chiều hay nhiều hơn. Độc giả quan tâm đến chi tiết sâu hơn hoặc những khía cạnh khác trong xử lý ảnh có thể tìm các tài liệu sau

1. Dudgeon, D.E. and R.M. Mersereau, Multidimensional Digital Signal Processing. 1984, Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall.

2. Castleman, K.R., Digital Image Processing. Second ed. 1996, Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall.

3. Oppenheim, A.V., A.S. Willsky, and I.T. Young, Systems and Signals. 1983, Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall.

4. Papoulis, A., Systems and Transforms with Applications in Optics. 1968, New York: McGraw-Hill.

5. Russ, J.C., The Image Processing Handbook. Second ed. 1995, Boca Raton, Florida: CRC Press.

6. Giardina, C.R. and E.R. Dougherty, Morphological Methods in Image and Signal Processing. 1988, Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice–Hall. 321.

7. Gonzalez, R.C. and R.E. Woods, Digital Image Processing. 1992, Reading, Massachusetts: Addison-Wesley. 716.

8. Goodman, J.W., Introduction to Fourier Optics. McGraw-Hill Physical and Quantum Electronics Series. 1968, New York: McGraw-Hill. 287.

9. Heijmans, H.J.A.M., Morphological Image Operators. Advances in Electronics and Electron Physics. 1994, Boston: Academic Press.

10. Hunt, R.W.G., The Reproduction of Colour in Photography, Printing & Television, Fourth ed. 1987, Tolworth, England: Fountain Press.

Chúng ta hãy khởi đầu bằng những định nghĩa cơ bản nhất định. Một ảnh trên thực tế được coi như là một hàm của hai biến thực, chẳng hạn a(x,y) với a là biên độ (tức là độ sáng) của ảnh đó tại vị trí với các tọa độ số thực (x,y). Một ảnh có thể được coi như gồm các ảnh con, đôi khi còn được gọi là vùng quan tâm, hay ROI (region-of-interest). Khái niệm này phản ảnh thực tế là ảnh thường bao gồm tập hợp các vật thể vốn là cơ sở cho một vùng. Trong một hệ thống xử lý ảnh phức tạp, ta có thể áp dụng các phép toán xử lí ảnh riêng cho từng vùng được chọn. Vì vậy một vùng của tấm ảnh có thể được xử lý để loại trừ độ nhòe do chuyển động trong khi một vùng khác có thể được xử lý để cải thiện chất lượng màu.

Độ sáng của ảnh cho trước tuyệt đại đa số là các số thực, hoặc số nguyên. Trường hợp sau thường là kết quả của quá trình rời rạc hóa, hay quá trình phân lượng, nhằm chuyển một khoảng số liên tục (chẳng hạn giữa 0 và 100%) về một số các mức riêng rẽ. Tuy nhiên, trong một số khâu xử lý tạo ảnh nhất định, tín hiệu có thể gắn liền với khâu đếm photon, điều này đồng nghĩa với việc độ sáng đã được phân lượng. Trong các phương pháp tạo ảnh khác, như cộng hưởng từ, các đại lượng vật lý đo được trực tiếp có dạng một số phức, gồm một số thực là cường độ và một số thực là pha. Trong phần còn lại của cuốn sách này, ta sẽ xét đến các độ sáng ảnh dưới dạng số thực hoặc số nguyên.

Advertisements

14 phản hồi

Filed under Cơ sở

14 responses to “Cơ sở Xử lý ảnh

  1. Pingback: Chương 8: Màn hình | Blog của Chiến

  2. Pingback: Chương 7: Máy ảnh | Blog của Chiến

  3. Pingback: Chương 9: Thuật toán (Phần 1) | Blog của Chiến

  4. Pingback: Chương 9: Thuật toán (Phần 2) | Blog của Chiến

  5. Pingback: Chương 9: Thuật toán (Phần 3) | Blog của Chiến

  6. Pingback: Chương 10: Các kĩ thuật xử lý (Phần 2) | Blog của Chiến

  7. Chào anh

    Tôi đang nghiên cứu về sử dụng thuật toán zerocrossing để nén và giải nén ảnh. Tôi rất cần sự giúp đỡ của anh, email của tôi là: daukhacmanh@gmail.com

  8. Pingback: Chương 10: Các kĩ thuật xử lý (Phần 1) | Blog của Chiến

  9. Pingback: Chương 6: Nhiễu | Blog của Chiến

  10. Pingback: Chương 5: Lấy mẫu ảnh | Blog của Chiến

  11. Pingback: Chương 3: Các công cụ (Phần 2) | Blog của Chiến

  12. Pingback: Chương 2: Các định nghĩa về ảnh số | Blog của Chiến

  13. Pingback: Chương 3: Các công cụ (Phần 1) | Blog của Chiến

  14. Pingback: Link lưu trữ – Machine learning – Chrome | Đừng dừng lại

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất / Thay đổi )

Connecting to %s