Xử lý ảnh số tổng quan về xử lý ảnh số

Hệ thống thu nhận ảnh tương tự analogLấy mẫu và lượng tử download by : skknchat@gmail.com... Hệ thống thu nhận ảnh số digitalNội dung chính của môn học: Tập trung vào khối xử lý, đầu vào

Trang 1

Thi-Lan Le(lan.lethi1@hust.edu.vn)

SET, HUST

download by : skknchat@gmail.com

Trang 2

Các bước xử lý trong hệ thống thị giác người

Trang 3

Hệ thống thu nhận ảnh tương tự (analog)

Lấy mẫu và lượng tử

Trang 4

Hệ thống thu nhận ảnh số (digital)

Trang 5

Hệ thống thu nhận ảnh số (digital)Nội dung chính của môn học: Tập trung vào khối xử lý, đầu vào là ảnh số, đầu ra là ảnh số

Trang 6

Thu nhận ảnh là một quá trình nhằm biến đổi năng lượng quang học thành ảnh.

Quá trình này được tích hợp trong các máy ảnh hiện nay

Các thành phần chính của quá trình thu nhận ảnh bao gồm:đối tượng/cảnh, ánh sáng, hệ thống thấu kính cho phép tạoảnh và các cảm biến để lưu trữ hình ảnh

Trang 7

Trang 8

Ánh sáng (từ nguồn sáng tự nhiên hoặc nguồn sáng nhân tạo) khi gặp đối tượng sẽ phản xạ, truyền qua hoặc bị hấp thụ, nó phụ thuộc vào tính chất vật liệu và bề mặt của đối tượng.

Hệ thống quang học bao gồm thấu kính và các cửa chập được thiết kế sao cho ánh sáng có thể hội tụ đầy đủ để tạo ra nội dung của ảnh

Ánh sáng đi qua hệ thống quang học sẽ đến các cảm biến (sensor) để chuyển đổi thành tín hiệu điện Hai loại cảm biến thường được sử dụng là CCD (Charge-

Coupled-Device) và CMOS (Complementary Oxide-Semiconductor)

Metal-Năng lượng của tín hiệu điện sau đó được lượng tử hóa

để chuyển đối thành giá trị của các điểm ảnh

Trang 9

Phổ điện từ

Trang 10

Trang 11

Trang 12

Năng lượng ánh sang chuyển thanh tín hiệu điện

12

Trang 13

Mô hình Pinhole camera: chùm ánh sáng hội tụ tại một

lỗ nhỏ

Trang 14

Nguồn sáng chiếu vào đối tượng

Ảnh hưởng tới

Trang 15

Lượng tử hóa Lấy mẫu

Trang 16

Ánh xạ miền màu lên tục (vô hạn) vào miền hữu hạn (tập màu rời rạc)

Trang 17

Qúa trình hình thành ảnh Ảnh gốc Ảnh đã

Digitization = Sampling + Quantization

(Lấy mẫu) + Lượng tử hóa

17

Trang 18

Sampling (Lấy mẫu): Bị giới hạn (quy định) bởi kích thước của cảm biến (kích thước của ma trận điểm ảnh trên cảm biến)

Mức lượng tử hóa: bị hạn chế (quy định) bởi số mức ánh sáng định nghĩa trong 1 giải liên tục

Trang 19

Ảnh gốc

Mức sáng gốc

trên đường AB

Lượng tử hóa theo các mức Lấy mẫu

Trang 20

Ảnh liên tục Ảnh đã được số hóa

Qua quá trình lấy mẫu và lượng tử hóa

Trang 21

Ảnh là tín hiệu 2 chiều I(x,y) biểu diễn thế giới thực 3 chiều

21

Trang 22

Ảnh tự nhiên: thu nhận qua các thiết bị chụpẢnh nhân tạo: Tạo ra dựa trên các công cụ trên máy tinh (đồ họa, hiện thực ảo) hoặc các thuật toán

22

Trang 23

Ảnh nhị phân Ảnh xám hóa Ảnh màu

Trang 24

Ma trận: [ hàng x cột ]

Giá trị: 0 | 1 (or 0 | 255)

Trang 25

Ma trận: [ hàng x cột ] Giá trị: 0 255

Trang 26

B channel G channel

Trang 27

Giá trị màu tại mỗi điểm ảnh, vùng ảnh

Trang 29

Sampling: Độ phân giải (Resolution)

Trang 30

256 gray levels (8bits/pixel) 32 gray levels (5 bits/pixel) 16 gray levels (4 bits/pixel)

8 gray levels (3 bits/pixel) 4 gray levels (2 bits/pixel) 2 gray levels (1 bit/pixel)

Trang 31

Trang 32

Hiển thị ảnh lên màn hình

Tiêu đề	Tổng Quan Về Xử Lý Ảnh Số
Tác giả	Thi-Lan Le
Trường học	Hust
Chuyên ngành	SET

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	1,58 MB