Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 5 - Nguyễn Thị Hoàng Lan

Bài giảng Xử lý ảnh - Chương 5: Cải thiện ảnh. Nội dung trình bày trong chương này gồm có: Biến đổi độ tương phản; lọc nhiễu làm trơn, cải thiện ảnh; lọc tăng cường độ nét, cải thiện biên. . | ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin Ch−¬ng 5 C¶i ThiÖn ¶nh 1. BiÕn ®æi ®é t−¬ng ph¶n • BiÕn ®æi ®é t−¬ng ph¶n b»ng c¸c phÐp to¸n ®iÓm ¶nh : Y (m, n) = f (X (m, n)) , ∀m, n ∈[1, N ] y γ s1 y y y β s2 L α 0 θ1 θ2 L x 0 1 x x 0 L x • BiÕn ®æi biÓu ®å ph©n bè møc x¸m (histogram) - BiÕn ®æi tuyÕn tÝnh : gi·n histogram − . − Y (m, n) = l max l min . X (m, n) + l min s1 l max s0 s1 − s 0 s1 − s0 - C©n b»ng (san b»ng) histogram k bk = T (a k ) = (bmax − bmin ) ∑ pi + bmin i = a min Xö lý ¶nh NguyÔn ThÞ Hoµng Lan ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin 2. Läc nhiÔu lµm tr¬n, c¶i thiÖn ¶nh • • M« h×nh biÓu diÔn ¶nh bÞ nhiÔu NhiÔu céng: NhiÔu nh©n : NhiÔu nh©n chËp: X=S+N X = X = S*N Läc nhiÔu lµm tr¬n ¶nh b»ng kü thuËt läc tuyÕn tÝnh Î Gi¶i ph¸p läc tÇn sè : läc nhiÔu céng b»ng bé läc th«ng thÊp Y(u,v) = X(u,v)H(u,v) Î Mét sè bé läc th«ng thÊp FIR : Bé läc trung b×nh, bé läc Gauss, bé läc hµm mò . ⎡1 ⎢ 1⎢ H ( k , l ) = ⎢1 9 ⎢ ⎢⎣1 • 1 1 1 1⎤⎥ ⎥ 1⎥ ⎥ 1⎥ ⎦ ⎡1 ⎢ 1 ⎢ H ( k , l ) = ⎢2 16 ⎢ ⎢⎣1 1 ⎤⎥ ⎥ 4 2⎥ ⎥ 2 1⎥ ⎦ 2 ⎡1 1 1 ⎤ ⎢ ⎥ 1 ⎢ ⎥ H (k , l ) = ⎢1 2 1⎥ 10 ⎢ ⎥ ⎢1 1 1 ⎥ ⎣ ⎦ Läc nhiÔu, c¶i thiÖn ¶nh b»ng kü thuËt läc phi tuyÕn Î Läc nhiÔu xung b»ng bé läc phi tuyÕn Î Mét sè bé läc phi tuyÕn : C¸c bé läc h¹ng : bé läc trung vÞ, c¸c bé läc co, gi·n, läc h¹ng r, bé läc K l¸ng giÒng gÇn nhÊt . Xö lý ¶nh NguyÔn ThÞ Hoµng Lan ®¹i häc B¸ch khoa Hanoi Khoa C«ng nghÖ th«ng tin Qu¸ tr×nh thùc hiÖn läc h¹ng : X(m,n) Cöa sæ läc W a(k) k = 1, L S¾p xÕp c¸c gi¸ trÞ ®iÓm ¶nh Y(m,n) TÝnh gi¸ trÞ cña ®iÓm ¶nh k = 1, L theo phÐp läc a(k) • Läc nhiÔu nh©n, läc nhiÔu nh©n chËp b»ng kü thuËt läc Homomorphic Nguyªn t¾c loc Homomorphic : ln X → läc tÇn sè Y = X*H → eY • Bé läc thÝch nghi 3. Läc t¨ng c−êng ®é nÐt, c¶i thiÖn biªn • Kü thuËt läc tuyÕn tÝnh Läc t¨ng c−êng biªn ¶nh : c¸c bé läc th«ng cao, bé läc ®¹o hµm Läc t¹o bãng ®−êng biªn. Mét sè bé läc th«ng cao : ⎡1 1 ⎢ ⎢ H (k , l ) = ⎢1 − 9 ⎢ ⎢1 .