第 1 页
®¹i häc B¸ch khoa Hμ Néi khoa c«ng nghÖ th«ng tin Xử lý ảnh Nguyễn Thị Hoàng Lan Email : lannth@it-hut.edu.vn N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 1
第 3 页
Các khái niệm • ¶nh : th«ng tin vÒ vËt thÓ hay quang c¶nh ®−îc chiÕu s¸ng mμ con ng−êi quan s¸t vμ c¶m nhËn ®−îc b»ng m¾t vμ hÖ thèng thÇn kinh thÞ gi¸c. • §èi t−îng cña xö lý ¶nh lμ xö lý c¸c ¶nh tù nhiªn (Natural Image) - ¶nh chôp, d÷ liÖu ¶nh cã nguån gèc tõ tÝn hiÖu ¶nh ®Æc tr−ng bëi biªn ®é vμ d¶i tÇn sè. Cã sù ph©n biÖt gi÷a xö lý ¶nh víi ®å häa (graphic), môc ®Ých cña ®å häa lμ vÏ ¶nh b»ng m¸y tÝnh víi ®èi t−îng xö lý cña ®å häa lμ ¶nh vÏ - ¶nh nh©n t¹o. • HÖ thèng xö lý ¶nh thu nhËn (capture) khung c¶nh hoÆc ¶nh ë ®Çu vμo, thùc hiÖn c¸c phÐp xö lý ®Ó t¹o ra mét ¶nh ë ®Çu ra tháa m·n c¸c yªu cÇu vÒ c¶m thô (hiÖu chØnh söa ch÷a, c¶i thiÖn) vμ thùc hiÖn qu¸ tr×nh ph©n tÝch rót ra c¸c ®Æc tr−ng cña ¶nh ®Ó cho phÐp hiÓu ®−îc néi dung khung c¶nh ¶nh . N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 3
第 4 页
Khái niệm: ảnh tĩnh và chuỗi ảnh Ảnh đơn (Image): biểu diễn Chuỗi ảnh (Sequence Image): bởi hàm độ chói của các biến Hàm độ chói của các biến tọa độ trong mặt phẳng ảnh tọa độ mặt phẳng và biến I(x,y) thời gian I(x,y,t) y y t x x N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 4
第 5 页
Khái niệm ảnh tĩnh, các phép xử lý ¶nh sè BiÓu diÔn : ma trËn sè liÖu - ¶nh nhÞ ph©n : 1 bit/pixel - ¶nh x¸m : 8 bits/pixel - ¶nh mμu : 16, 24 bits/pixel RGB, YUV, HSL, YCbCr … Xö lý : HiÓn thÞ so¹n th¶o (Editing), c¸c phÐp to¸n ®iÓm ¶nh (Point operations), c¸c lo¹i bé läc (Filtering), ph©n vïng ¶nh (segmentation), xö lý h×nh häc, (Geometric transform) N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 5
第 6 页
Khái niệm chuỗi ảnh động (sequence image) và video • Video : chuçi c¸c frame ¶nh (khung h×nh), quan hÖ thêi gian gi÷a c¸c frame biÓu diÔn ¶nh ®éng • TÇn sè vμ ®é ph©n gi¶i - NTSC ( US, Japon): 525 lines, 60 frames/s, 30 images/s - PAL (EU): 625 lines, 50 frames/s, 25 images/s ): time - SECAM (France 625 lines, 50 frames/s, 25 images/s - Film : 24 images/s N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 6
第 7 页
Các ví dụ về tín hiệu ảnh số và biểu diễn ảnh số Ảnh số: Tín hiệu số 2D pixel or pel Video số: Tín hiệu ảnh số 3D colors: yyy combination ttt of RGB xxx N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 7
第 9 页
Sơ đồ khối hệ thống xử lý ảnh Khung c¶nh, ®èi t−îng, TÝn hiÖu D ÷ liÖu ¶nh ¶nh quang häc Bé c¶m ¶nh Sè hãa ¶nh Xö lý ®∙ xö lý biÕn ¶nh ph©n tÝch (cam era) ¶nh ¶nh M iªu t¶ ¶nh, Q uang häc liªn tôc ¶nh sè ®«i t−îng ¶nh, ®Æc tr−ng ¶nh. NÐn, l−u tr÷ vμ truyÒn ¶nh N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 9
第 10 页
Các vấn đề chủ yếu của xử lý ảnh • Thu nhận ảnh, chụp ảnh và số hóa ảnh - Hệ thống chụp ảnh (camera) và tín hiệu ảnh - Hệ thống số hóa ảnh: lấy mẫu, lượng tử hóa - Phân tích ảnh và thị giác máy - Cải thiện nâng cấp ảnh, sửa lỗi, khôi phục ảnh - Phân tách đặc trưng : tách biên, phân vùng ảnh - Biểu diễn và xử lý đặc trưng hình dạng đối tượng ảnh - Nhận dạng đối tượng ảnh, phân tích cảnh và hiểu ảnh. - Mã hóa, nén ảnh Các phương pháp nén và các chuẩn nén N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 10
第 11 页
Phân tích ảnh và thị giác máy • C¶i thiÖn, n©ng cÊp ¶nh - C¶i thiÖn t¨ng c−êng ®é c¶m thô : thay ®æi ®é t−¬ng ph¶n, hiÖu chØnh, söa ch÷a, phôc chÕ ¶nh - C¶i thiÖn n©ng cao chÊt l−îng ¶nh : läc nhiÔu, läc t¨ng ®é nÐt • Xö lý ph©n tÝch vμ thÞ gi¸c m¸y - Ph¸t hiÖn vμ t¸ch biªn (c¹nh) ¶nh - Ph©n vïng ¶nh - øng dông trong nhËn d¹ng vμ ph©n tÝch c¶nh • BiÓu diÔn ®èi t−îng ¶nh nhÞ ph©n vμ xö lý ¶nh nhÞ ph©n - BiÓu diÔn vμ m· ho¸ ¶nh nhÞ ph©n - C¸c phÐp xö lý h×nh thÓ, biÕn ®æi h×nh d¹ng - C¸c ph−¬ng ph¸p t×m x−¬ng ®èi t−îng ¶nh vμ lμm m¶nh - C¸c biÓu diÔn tham sè h×nh d¹ng N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 11
第 12 页
Các ứng dụng của xử lý ảnh • Th«ng tin ¶nh, truyÒn th«ng ¶nh • Xö lý ¶nh vÖ tinh, viÔn th¸m • Thiªn v¨n, nghiªn cøu kh«ng gian, vò trô, • §Þa chÊt th¨mdß • Ng−êi m¸y, tù ®éng ho¸ • M¸y th«ng minh, thÞ gi¸c m¸y nh©n t¹o • Sinh häc, y häc • VËt lý, Ho¸ häc • Gi¸m s¸t kiÓmso¸t, Qu©n sù • Xö lý ¶nh phôc vô cuéc sèng N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 12
第 13 页
Các ứng dụng chủ yếu của xử lý chuỗi ảnh động • Nén video, truyền thông video, truyền hình số. • Giám sát theo dõi phát hiện chuyển động, • Điều khiển lưu lượng chuyển động, • Xử lý ảnh vệ tinh, ảnh viễn thám, • Người máy chuyển động, • Quốc phòng an ninh, • Y sinh học • Vật lý … N.T. Hoàng Lan - ĐHBK HN 13
评论 (0)
暂无评论。快来抢沙发吧！