Prelucrarea imaginilor -- Laboratorul 2 -- 2007-2008 -- info.uvt.ro

NavigareEdit

BitmapEdit

Referinţe:

Bitmap
Este reprezentarea internă -- în memoria unui proces -- a unei imagini digitale.

Este de fapt o matrice de valori -- pixeli, fiecare pixel conţinând ca date culoarea sa fie ca nivel de gri ori ca triplet de valori în spaţiul de culoare RGB.

Un bitmap este caracterizat de:

  • Numărul de pixeli pe care îl conţine un bitmap constituie rezoluţia acestuia (resolution).
  • Numărul de biţi alocaţi datelor unui pixel constituie adâncimea de culoare (color depth).
  • Modul de codificare a culorilor pentru fiecare pixel (color space).


HistogramaEdit

Referiţe:

Histograma unei imagini
Reprezintă distribuţia nivelelor de gri în cazul imaginilor în tonuri de gri, sau a nivelelor celor trei canale în cazul imaginilor RGB, în cadrul imaginii.


Filtre punctualeEdit

Filtre punctuale
Sunt acele filtre care pentru fiecare pixel de ieşire au ca intrare acelaşi pixel ca şi coordonate din imaginea de intrare.

Algoritmul generic este:

  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extrage valorile pixelului sursă.
    • Aplică modificări asupra valorilor extrase.
    • Inlocuieşte noile valori în pixelul destinaţie.

Aceste filtre pot fi privite şi ca mapări între valori de intrare şi valori de ieşire.

Astfel algoritmul generic este:

  • Pentru fiecare culoare c determină culoarea rezultantă c'.
  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extrage culoarea c din pixelul sursă.
    • Determină cu ajutorul mapării valoarea c'.
    • Înlocuieşte culoarea c' în pixelul destinaţie.


Transformarea imaginilor RGB în imagini în tonuri de griEdit

Intrarea este constituită dintr-o imagine RGB iar ieşirea poate fi o imagine în tonuri de gri, ori o imagine RGB, în care valorile celor trei canale sunt egale.

Algoritm:

  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extragem componentele r, g, b ale pixelului.
    • Calculăm nivelul de gri n = media aritmetică a componentelor r, g, b.
    • Înlocuim n ca valoare a celor trei componente r, g, b ale pixelului destinaţie.


Negativarea imaginilorEdit

Referinţe:

Algoritm pentru imaginile RGB:

  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extragem componentele r, g, b ale pixelului.
    • Calculăm negativul lor r', g', b' prin scăderea din 255 a lui r, g, respectiv b.
    • Înlocuim cu valorile r', g', b' componentele pixelului destinaţie.

Pentru imaginile în tonuri de gri se aplică aceeaşi procedură de mai sus, cu menţiunea că in loc de cele trei valori r, g şi b avem una singură -- nivelul de gri.


=Edit

Heading textEdit

=Edit

Heading textEdit

=Edit

Heading textEdit

===
=====
===

Binarizarea imaginilorEdit

Se aplică în general pentru imaginile în tonuri de gri, imaginile RGB fiind transformate în imagini în tonuri de gri.

Algoritm:

  • Se determină un nivel de prag n.
  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extragem valoare nivelului de gri g.
    • Dacă valoarea de gri depăşeşte nivelul de prag, noul nivel este 255.
    • Dacă valoarea de gri se află sub nivelul ales, noul nivel este 0.
    • Se inlocuieşte noul nivel în pixelul destinaţie.

Ajustarea luminozităţiiEdit

Referinţe:

Ajustarea luminozităţii poate fi aplicată atât imaginilor RGB cât şi imaginilor în tonuri de gri. Ea presupune deplasarea valorilor fiecărui pixel, cu un delta precizat.

Algoritm pentru imaginile RGB:

  • Se determină cele trei valori delta dr, dg, respectiv db.
  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extragem componentele r, g, b ale pixelului.
    • Calculăm r', g', b' prin adunarea dr, dg, şi db la r, g, respectiv b.
    • Înlocuim cu valorile r', g', b' componentele pixelului destinaţie.

Ca şi în cazul negativizării, pentru imaginile în tonuri de gri vom avea o singura valoare delta şi vom lucra cu o singură componentă.


Ajustarea contrastuluiEdit

Referinţe:

Ca şi în cazul ajustării luminozităţii, ajustarea contrastului poate fi aplicată asupra ambelor tipuri de imagini. Pentru simplitate vom aborda cazul imaginilor în tonuri de gri.

Cel mai simplu mod de ajustare a contrastului este determinarea nivelului minim şi maxim de tonuri de gri. Apoi pentru fiecare pixel vom "rescala" nivelele de gri astfel încât cele cu nivel minim să devina 0, iar cele cu nivel maxim să devină 255.

Algoritm:

  • Se determină nivelele min şi max.
  • Pentru fiecare pixel din imaginea sursă:
    • Extragem componenta g a pixelului.
    • Calculăm noul nivel g' = (g - n) * 255 / (m - n).
    • Inlocuim noul nivel în pixelul destinaţie.



Ciprian Dorin Craciun, 2007-10-14, ccraciun@info.uvt.ro