Презентация на тему: ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Этапы пространственной фильтрации
Фильтрация в пространственной области
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Использование Лапласиана для обнаружения точке
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
Использование фильтра для обнаружения перепадов
Использование фильтра для обнаружения перепадов
Использование фильтра для обнаружения перепадов
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Фильтрация в пространственной области
Фильтрация в пространственной области
1/47
Средняя оценка: 4.9/5 (всего оценок: 18)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (3993 Кб)
1

Первый слайд презентации: ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Изображение слайда
2

Слайд 2

Глобальные методы: простота в исполнении и быстродействие. Локальные методы: адаптация. Пространственная фильтрация

Изображение слайда
3

Слайд 3: Этапы пространственной фильтрации

формирование локальной окрестности и ее центральной точки; проведение операции на пикселями данной локальной окрестности; присвоение результата операции (п. 2) центральной точке окрестности; повторение операций, описанных в п.п. 1 – 3, для каждой точки изображения.

Изображение слайда
4

Слайд 4: Фильтрация в пространственной области

Фильтрация изображение f ( MxN ) с помощью фильтра w ( mxn ): где x = 0,1,2,…,M-1 y = 0,1,2,….,N-1 m,n – нечетные числа Отклик фильтрации: Отклик линейного фильтра в точке ( x,y) : Матрица w – фильтр, маска, ядро, окно.

Изображение слайда
5

Слайд 5

Пример: фильтр 3х3 Фильтрация в пространственной области Если центр маски приближается к границам изображения, то …????

Изображение слайда
6

Слайд 6: Фильтрация в пространственной области

1. Линейные сглаживающие пространственные фильтры: Однородный усредняющий фильтр Фильтр «взвешенного среднего» R=? Фильтрация в пространственной области расфокусировка изображения (удаление мелких деталей, устранение разрывов в линиях или деталях …) подавление шума.

Изображение слайда
7

Слайд 7: Фильтрация в пространственной области

Однородный усредняющий фильтр Фильтрация в пространственной области Применение? Недостатки ? «Несущественные детали» уменьшение резких переходов уровней яркости (удаление случайных шумов) подавление несущественных деталей расфокусировка контуров (интересующие контуры характеризуются резкими изменениями яркости)

Изображение слайда
8

Слайд 8: Фильтрация в пространственной области

Фильтр «взвешенного среднего» R=? Фильтрация в пространственной области - Уменьшение расфокусировки при сглаживании

Изображение слайда
9

Слайд 9: Фильтрация в пространственной области

Пример: сглаживающие фильтры различных размеров ( n=3,5,9,15,35) Фильтрация в пространственной области Создание грубого образа интересующих объектов Мелкие детали смешиваются с фоном

Изображение слайда
10

Слайд 10: Фильтрация в пространственной области

Пример: Расфокусировка изображения с помощью сглаживающих фильтров Фильтрация в пространственной области Важное применение пространственного сглаживающего фильтра – расфокусировка изображения, позволяющая создать грубый образ объектов на изображении (интенсивность мелких деталей, как шумов, смешивается с фоном). Фильтрация Разделение по порогу

Изображение слайда
11

Слайд 11: Фильтрация в пространственной области

2. Медианный фильтр Фильтрация в пространственной области Медиана набора чисел – число k, половина чисел из набора меньше или равны k, другая половина – больше или равны k. Медианный фильтр заменяет значение пикселя на значение медианы распределения яркости всех пикселей под маской фильтра. При этом получается подавление шумов с значительно меньшим эффектом расфокусировки, чем у линейных фильтров. Медианные фильтры эффективны при фильтрации импульсных шумов (шумы "соль и перец").

Изображение слайда
12

Слайд 12: Фильтрация в пространственной области

2. Медианный фильтр Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
13

Слайд 13: Фильтрация в пространственной области

Основная функция медианного фильтра – замена отличающегося от фона значения пикселя на другое, более близкое его соседям. Результат: изолированные темные или светлые (по сравнением с фоном) кластеры, имеющие площадь не более чем n 2 /2 (половина площади маски фильтра) будут удалены. Медианна – 50-й процентиль. Фильтр максимума – 100 процентиль (поиск наиболее ярких точек по отношению к фону). Фильтр минимума – 0 процентиль (поиск наиболее темных точек).

Изображение слайда
14

Слайд 14: Фильтрация в пространственной области

3. Фильтр повышения резкости Фильтрация в пространственной области Подчеркивание мелких деталей или улучшение расфокусированных деталей. Расфокусировка >< повышение резкости Усреднение ~ интегрирование >< дифференцирование ~ повышение резкости Производная в точке изображения пропорциональна степени разрывности изображения в данной точке. Заключение: Дифференцирование изображения позволяет усилить перепады и другие разрывы и не подчеркивать области с медленными изменениями уровней яркости. Первая производная: Вторая производная:

Изображение слайда
15

Слайд 15: Фильтрация в пространственной области

Свойства первой производной: равна 0 на плоских участках; ненулевая в начале и конце ступеньки или склона яркости; ненулевая на склонах яркости. Свойства второй производной: равна 0 на плоских участках; ненулевая в начале и конце ступеньки или склона яркости; равна 0 на склонах постоянной крутизны.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
17

Слайд 17: Фильтрация в пространственной области

Заключение Первая производная обычно дает в результате более толстые контуры. Вторая производная дает больший по величине отклик на мелкие детали. Вторая производная оказывается очень чувствительной к шуму.

Изображение слайда
18

Слайд 18: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
19

Слайд 19: Фильтрация в пространственной области

Градиент - изображение, обработанное фильтром, представляющим формулу для вычисления первой производной. Лапласиан - изображение, обработанное фильтром, представляющим формулу для вычисления второй производной. Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
20

Слайд 20: Фильтрация в пространственной области

Улучшение изображений с использованием вторых производных - Лапласиана

Изображение слайда
21

Слайд 21: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
22

Слайд 22: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
23

Слайд 23: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
24

Слайд 24: Использование Лапласиана для обнаружения точке

Изображение слайда
25

Слайд 25: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
26

Слайд 26: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
27

Слайд 27: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
28

Слайд 28: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
29

Слайд 29: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
30

Слайд 30: Фильтрация в пространственной области

Нерезкое маскирование и фильтрация с подъемом высоких частот: Расфокусировать оригинальное изображения Вычитывать расфокусированное изображение из оригинального Добавить часть результата к оригинальному k=1 нерезкое маскирование k>1 фильтрация с подъемом высоких частот

Изображение слайда
31

Слайд 31

a b c d a – оригинальное, b – k=1, c – k=1.5, d – k=2

Изображение слайда
32

Слайд 32: Фильтрация в пространственной области

Улучшение изображения с использованием первых производных Градиент изображения: Модуль вектора градиента: Обычная практика:  Зачем????

Изображение слайда
33

Слайд 33: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
34

Слайд 34: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
35

Слайд 35: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
36

Слайд 36: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
37

Слайд 37: Фильтрация в пространственной области

Градиенты изображения

Изображение слайда
38

Слайд 38: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
39

Слайд 39: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
40

Слайд 40: Фильтрация в пространственной области

Определение диагональных контуров

Изображение слайда
41

Слайд 41: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
42

Слайд 42: Использование фильтра для обнаружения перепадов

Изображение слайда
43

Слайд 43: Использование фильтра для обнаружения перепадов

Изображение слайда
44

Слайд 44: Использование фильтра для обнаружения перепадов

Изображение слайда
45

Слайд 45

Изображение слайда
46

Слайд 46: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда
47

Последний слайд презентации: ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ: Фильтрация в пространственной области

Изображение слайда