Xử lý ảnh (Dùng cho sinh viên hệ đào tạo Đại Học từ xa)

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU .1

CHƯƠNG 1: NHẬP MÔN XỬLÝ ẢNH.3

1.1. GIỚI THIỆU VỀHỆTHỐNG XỬLÝ ẢNH.3

1.2 NHỮNG VẤN ĐỀCƠBẢN TRONG HỆTHỐNG XỬLÝ ẢNH .6

1.2.1 Điểm ảnh (Picture Element) .6

1.2.2 Độphân giải của ảnh .7

1.2.3 Mức xám của ảnh .7

1.2.4 Định nghĩa ảnh số.7

1.2.5 Quan hệgiữa các điểm ảnh .7

1.2.6 Các thành phần cơbản của hệthống xửlý ảnh .9

1.3 NHỮNG VẤN ĐỀKHÁC TRONG XỬLÝ ẢNH .10

1.3.1 Biến đổi ảnh (Image Transform) .10

1.3.2 Nén ảnh .11

CÂU HỎI ÔN TẬP.11

CHƯƠNG 2: THU NHẬN ẢNH .12

2.1 CÁC THIẾT BỊTHU NHẬN ẢNH .12

2.1.1 Bộcảm biến ảnh .12

2.1.2 Hệtọa độmàu .13

2.2 LẤY MẪU VÀ LƯỢNG TỬHÓA.15

2.2.1 Giới thiệu.15

2.2.2 Lấy mẫu.15

2.2.3 Lượng tửhóa .17

2.3 MỘT SỐPHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN ẢNH .18

2.3.1 Mã loạt dài.18

2.3.2 Mã xích.18

2.3.3 Mã tứphân .19

2.4 CÁC ĐỊNH DẠNG ẢNH CƠBẢN .19

2.4.1 Khái niệm chung .19

2.4.2 Quy trình đọc một tệp ảnh .19

2.5 CÁC KỸTHUẬT TÁI HIỆN ẢNH .20

2.5.1 Kỹthuật chụp ảnh.20

2.5.2 Kỹthuật in ảnh .20

2.6 KHÁI NIỆM ẢNH ĐEN TRẮNG VÀ ẢNH MÀU .22

2.6.1 Ảnh đen trắng .22

2.6.2 Ảnh màu .23

CÂU HỎI ÔN TẬP.23

CHƯƠNG 3 : XỬLÝ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ẢNH.24

3.1 CẢI THIỆN ẢNH SỬDỤNG CÁC TOÁN TỬ ĐIỂM.24

3.1.1 Tăng độtương phản (Stretching Contrast) .25

3.1.2 Tách nhiễu và phân ngưỡng.26

3.1.4 Cắt theo mức (Intensity Level Slicing) .27

3.1.5 Trích chọn bit (Bit Extraction).27

3.1.6 Trừ ảnh .28

3.1.7 Nén dải độsáng. .28

3.1.8 Mô hình hóa và biến đổi lược đồxám .28

3.2 CẢI THIỆN ẢNH DÙNG TOÁN TỬKHÔNG GIAN.28

3.2.1 Làm trơn nhiễu bằng lọc tuyến tính: lọc trung bình và lọc dải thông thấp .29

3.2.2 Làm trơn nhiễu bằng lọc phi tuyến .31

3.2.3 Mặt nạgờsai phân và làm nhẵn .32

3.2.4. Lọc thông thấp, thông cao và lọc dải thông .33

3.2.5. Khuyếch đại và nội suy ảnh.33

3.2.6. Một sốkỹthuật cải thiện ảnh nhịphân .34

3.3 KHÔI PHỤC ẢNH .35

3.3.1. Các mô hình quan sát và tạo ảnh .36

3.3.2 Các bộlọc .38

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 3.39

CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN BIÊN.40

4.1 GIỚI THIỆU BIÊN VÀ KỸTHUẬT PHÁT HIỆN BIÊN .40

4.1.1 Một sốkhái niệm .40

4.1.2 Phân loại các kỹthuật phát hiện biên .41

4.1.3 Quy trình phát hiện biên. .41

4.2 PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN BIÊN CỤC BỘ.42

4.2.1 Phương pháp Gradient.42

4.2.2. Dò biên theo quy hoạch động .47

4.2.3 Một sốphương pháp khác .49

CÂU HỎI VÀ BÀI ÔN TẬP .51

CHƯƠNG 5: PHÂN VÙNG ẢNH .52

5.1 GIỚI THIỆU .52

5.2 PHÂN VÙNG ẢNH THEO NGƯỠNG BIÊN ĐỘ.52

5.3 PHÂN VÙNG ẢNH THEO MIỀN ĐỒNG NHẤT .53

5.3.1 Phương pháp tách cây tứphân.53

5.3.2 Phương pháp cục bộ.55

5.3.3 Phương pháp tổng hợp.55

5.4 PHÂN VÙNG ẢNH THEO KẾT CẤU BỀMẶT .56

5.4.1 Phương pháp thống kê .56

5.4.2 Phương pháp cấu trúc .58

5.4.3 Tiếp cận theo tính kết cấu.59

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 5.59

CHƯƠNG 6: NHẬN DẠNG ẢNH.60

6.1 GIỚI THIỆU .60

6.1.1 Không gian biểu diễn đối tượng, không gian diễn dịch.60

6.1.2 Mô hình và bản chất của quá trình nhận dạng .61

6.2 NHẬN DẠNG DỰA THEO MIỀN KHÔNG GIAN.63

6.2.1 Phân hoạch không gian.63

6.2.2 Hàm phân lớp hay hàm ra quyết định.63

6.2.3 Nhận dạng theo phương pháp thống kê.64

6.2.4 Thuật toán nhận dạng dựa vào khoảng cách.65

6.3 NHẬN DẠNG DỰA THEO CẤU TRÚC.65

6.3.1 Biểu diễn định tính .65

6.3.2 Các bước nhận dạng .67

6.4 NHẬN DẠNG DỰA THEO MẠNG NƠRON.67

6.4.1 Giới thiệu mạng nơron .67

6.4.2 Nhận dạng ảnh các hình khối .79

6.4.3 Nhận dạng ảnh mã vạch .81

CÂU HỎI VÀ BÀI TÂP.86

CHƯƠNG 7: NÉN DỮLIỆU ẢNH .87

7.1 TỔNG QUAN VỀNÉN DỮLIỆU ẢNH.87

7.1.1 Một sốkhái niệm.87

7.1.2 Các loại dưthừa dữliệu .87

7.1.3 Phân loại phương pháp nén .88

7.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NÉN THẾHỆTHỨNHẤT.89

7.2.1 Phương pháp mã hóa loạt dài .89

7.2.2 Phương pháp mã hóa Huffman.89

7.2.3 Phương pháp LZW.91

7.2.4 Phương pháp mã hóa khối.95

7.2.5. Phương pháp thích nghi.97

7.3. PHƯƠNG PHÁP MÃ HÓA DỰA VÀO BIẾN ĐỔI THẾHỆTHỨNHẤT: .97

7.3.1 Nguyên tắc chung.97

7.3.2 Thuật toán mã hóa dùng biến đổi 2 chiều.98

7.3.3 Mã hóa dùng biến đổi Cosin và chuẩn JPEG .99

7.4 PHƯƠNG PHÁP MÃ HÓA THẾHỆTHỨHAI .109

7.4.1 Phương pháp Kim tựtháp Laplace (Pyramide Laplace).109

7.4.2 Phương pháp mã hóa dựa vào biểu diễn ảnh. .109

7.5 KẾT LUẬN .111

CÂU HỎI ÔN TẬP.111

TÀI LIỆU THAM KHẢO.113

GIẢI THÍCH TỪVÀ THUẬT NGỮVIẾT TẮT.114

MỤC LỤC .115

pdf119 trang | Chuyên mục: Xử Lý Ảnh | Chia sẻ: dkS00TYs | Lượt xem: 2437 | Lượt tải: 1download
Tóm tắt nội dung Xử lý ảnh (Dùng cho sinh viên hệ đào tạo Đại Học từ xa), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
, thông cao và lọc dải thông ........................................................................................33 
3.2.5. Khuyếch đại và nội suy ảnh................................................................................................................33 
3.2.6. Một số kỹ thuật cải thiện ảnh nhị phân...............................................................................................34 
3.3 KHÔI PHỤC ẢNH .....................................................................................................................................35 
3.3.1. Các mô hình quan sát và tạo ảnh ........................................................................................................36 
3.3.2 Các bộ lọc ............................................................................................................................................38 
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 3......................................................................................................................39 
CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN BIÊN........................................................40 
4.1 GIỚI THIỆU BIÊN VÀ KỸ THUẬT PHÁT HIỆN BIÊN.......................................................................40 
4.1.1 Một số khái niệm .................................................................................................................................40 
4.1.2 Phân loại các kỹ thuật phát hiện biên ..................................................................................................41 
4.1.3 Quy trình phát hiện biên. .....................................................................................................................41 
4.2 PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN BIÊN CỤC BỘ .........................................................................................42 
4.2.1 Phương pháp Gradient .........................................................................................................................42 
4.2.2. Dò biên theo quy hoạch động .............................................................................................................47 
4.2.3 Một số phương pháp khác ...................................................................................................................49 
CÂU HỎI VÀ BÀI ÔN TẬP ............................................................................................................................51 
CHƯƠNG 5: PHÂN VÙNG ẢNH ...............................................................................................52 
5.1 GIỚI THIỆU ...............................................................................................................................................52 
5.2 PHÂN VÙNG ẢNH THEO NGƯỠNG BIÊN ĐỘ.....................................................................................52 
5.3 PHÂN VÙNG ẢNH THEO MIỀN ĐỒNG NHẤT ....................................................................................53 
5.3.1 Phương pháp tách cây tứ phân.............................................................................................................53 
5.3.2 Phương pháp cục bộ ............................................................................................................................55 
5.3.3 Phương pháp tổng hợp.........................................................................................................................55 
5.4 PHÂN VÙNG ẢNH THEO KẾT CẤU BỀ MẶT ......................................................................................56 
5.4.1 Phương pháp thống kê .........................................................................................................................56 
5.4.2 Phương pháp cấu trúc ..........................................................................................................................58 
5.4.3 Tiếp cận theo tính kết cấu....................................................................................................................59 
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 5......................................................................................................................59 
Mục lục 
 117
CHƯƠNG 6: NHẬN DẠNG ẢNH.............................................................................................. 60 
6.1 GIỚI THIỆU .......................................................................................................................................... 60 
6.1.1 Không gian biểu diễn đối tượng, không gian diễn dịch....................................................................... 60 
6.1.2 Mô hình và bản chất của quá trình nhận dạng ..................................................................................... 61 
6.2 NHẬN DẠNG DỰA THEO MIỀN KHÔNG GIAN................................................................................. 63 
6.2.1 Phân hoạch không gian........................................................................................................................ 63 
6.2.2 Hàm phân lớp hay hàm ra quyết định.................................................................................................. 63 
6.2.3 Nhận dạng theo phương pháp thống kê ............................................................................................... 64 
6.2.4 Thuật toán nhận dạng dựa vào khoảng cách........................................................................................ 65 
6.3 NHẬN DẠNG DỰA THEO CẤU TRÚC.................................................................................................. 65 
6.3.1 Biểu diễn định tính .............................................................................................................................. 65 
6.3.2 Các bước nhận dạng ............................................................................................................................ 67 
6.4 NHẬN DẠNG DỰA THEO MẠNG NƠRON........................................................................................... 67 
6.4.1 Giới thiệu mạng nơron ........................................................................................................................ 67 
6.4.2 Nhận dạng ảnh các hình khối .............................................................................................................. 79 
6.4.3 Nhận dạng ảnh mã vạch ...................................................................................................................... 81 
CÂU HỎI VÀ BÀI TÂP................................................................................................................................... 86 
CHƯƠNG 7: NÉN DỮ LIỆU ẢNH ............................................................................................ 87 
7.1 TỔNG QUAN VỀ NÉN DỮ LIỆU ẢNH................................................................................................... 87 
7.1.1 Một số khái niệm................................................................................................................................. 87 
7.1.2 Các loại dư thừa dữ liệu ...................................................................................................................... 87 
7.1.3 Phân loại phương pháp nén ................................................................................................................. 88 
7.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NÉN THẾ HỆ THỨ NHẤT.................................................................................. 89 
7.2.1 Phương pháp mã hóa loạt dài .............................................................................................................. 89 
7.2.2 Phương pháp mã hóa Huffman............................................................................................................ 89 
7.2.3 Phương pháp LZW .............................................................................................................................. 91 
7.2.4 Phương pháp mã hóa khối ................................................................................................................... 95 
7.2.5. Phương pháp thích nghi...................................................................................................................... 97 
7.3. PHƯƠNG PHÁP MÃ HÓA DỰA VÀO BIẾN ĐỔI THẾ HỆ THỨ NHẤT: ........................................... 97 
7.3.1 Nguyên tắc chung................................................................................................................................ 97 
7.3.2 Thuật toán mã hóa dùng biến đổi 2 chiều............................................................................................ 98 
7.3.3 Mã hóa dùng biến đổi Cosin và chuẩn JPEG ...................................................................................... 99 
7.4 PHƯƠNG PHÁP MÃ HÓA THẾ HỆ THỨ HAI..................................................................................... 109 
7.4.1 Phương pháp Kim tự tháp Laplace (Pyramide Laplace).................................................................... 109 
7.4.2 Phương pháp mã hóa dựa vào biểu diễn ảnh. .................................................................................... 109 
7.5 KẾT LUẬN .............................................................................................................................................. 111 
CÂU HỎI ÔN TẬP......................................................................................................................................... 111 
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................................... 113 
GIẢI THÍCH TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.................................................................... 114 
MỤC LỤC................................................................................................................................... 115 
XỬ LÝ ẢNH 
Mã số: 412XLA450 
Chịu trách nhiệm bản thảo 
TRUNG TÂM ÐÀO TẠO BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG 1 

File đính kèm:

  • pdfXử lý ảnh (Dùng cho sinh viên hệ đào tạo Đại Học từ xa).pdf