Link tải miễn phí cho ae ketnooi
Đề tài 04: Tìm hiểu các phương pháp thay đổi độ tương phản, tạo ảnh âm bản và phân ngưỡng ảnh. Thử nghiệm với ảnh 24 bit.
1 Phát biểu bài toán
Xử lý ảnh là một lĩnh vực mang tính khoa học và công nghệ. Nó là một ngành khoa học mới mẻ so với nhiều ngành khoa học khác nhưng tốc độ phát triển của nó rất nhanh, kích thích các trung tâm nghiên cứu, ứng dụng, đặc biệt là máy tính chuyên dụng riêng cho nó. Xử lý ảnh có nhiều ứng dụng trong thực tiễn như: hệ thông tin địa lý, quân sự, y học.
Cụ thể, xử lý ảnh số có rất nhiều ứng dụng như:
Làm nổi các ảnh trong y học.
Khôi phục lại ảnh do tác động của khí quyển trong thiên văn học.
Chuyển tải, nén ảnh khi truyền đi xa hay lưu trữ.
Trong lĩnh vực y tế, xử lý ảnh đang được ứng dụng một cách rộng rãi và đem lại nhiều kết quả khả quan. Khoa học hỗ trợ cho kỹ thuật chuẩn đoán hình ảnh chính là xử lý ảnh. Chẳng hạn như trong các phương pháp: chụp X-quang, chụp cắt lớp CT, MRI, siêu âm, … Ảnh sau khi được tái tạo chưa thể rõ nét được, cần xử lý lọc nhiễu, tăng cường và khôi phục ảnh. Xử lý ảnh còn được ứng dụng trong nhận dạng tế bào ung thư, trong xác định tỉ lệ tế bào viêm trên tế bào bình thường.
Trong phạm vi thời gian cho phép, chúng ta sẽ tìm hiểu và ứng dụng các vấn đề cơ bản như: thay đổi độ tương phản, tạo ảnh âm bản, phân ngưỡng ảnh.
2 Hướng giải quyết
Để có hướng giải quyết tốt nhất đối với bài toán, trước tiên cần nắm các khái niệm về độ tương phản, ảnh âm bản, phân ngưỡng ảnh.
a) Độ tương phản
Ảnh số là tập hợp các điểm, mỗi điểm có giá trị độ sáng khác nhau. Ở đây, độ sáng để mắt người dễ cảm nhận ảnh song không phải là quyết định. Thực tế chỉ ra rằng hai đối tượng có cùng độ sáng nhưng đặt trên hai nền khác nhau sẽ cho cảm nhận sáng khác nhau. Như vậy, độ tương phản biểu diễn sự thay đổi độ sáng của đối tượng so với nền. Nói một cách khác, độ tương phản là độ nổi của điểm ảnh hay vùng ảnh so với nền. Như vậy, nếu ảnh có độ tương phản kém, ta có thể thay đổi tùy theo ý muốn.
Ảnh với độ tương phản thấp có thể do điều kiện sáng không đủ hay không đều, hay do tính không tuyến tính hay biến động nhỏ của bộ cảm nhận ảnh. Để điều chỉnh lại độ tương phản của ảnh, cần điều chỉnh lại biên độ trên toàn dải hay trên dải có giới hạn bằng cách biến đổi tuyến tính biên độ đầu vào hay phi tuyến.
b) Ảnh âm bản
Âm bản nhận được bằng phép biến đổi âm. Phép biến đổi rất có nhiều hữu ích trong phim ảnh dùng trong các ảnh y học.
c) Phân ngưỡng ảnh
Kỹ thuật này đặt ngưỡng để hiển thị các tông màu liên tục. Các điểm trong ảnh được so sánh với ngưỡng định trước. Giá trị của ngưỡng sẽ quyết định điểm có được hiển thị hay không. Do vậy ảnh kết quả sẽ mất đi một số chi tiết. Có nhiều kỹ thuật chọn ngưỡng áp dụng cho các đối tượng khác nhau.
Phân ngưỡng là trường hợp đặc biệt của tách nhiễu. Trong trường hợp này, ảnh đầu vào là ảnh nhị phân (có hai mức). Phân ngưỡng thường dùng trong kỹ thuật in ảnh hai màu vì ảnh gần nhị phân không cho ảnh nhị phân khi quét ảnh do có nhiễu từ bộ cảm biến và biến đổi của nền ví dụ trường hợp lọc nhiễu của ảnh vân tay.
d) Hướng giải quyết
Mục tiêu của chúng ta là xây dựng chương trình ứng dụng theo yêu cầu nhằm hiểu và nắm vững các khái niệm, thao tác, kỹ thuật về độ tương phản, ảnh âm bản và phân ngưỡng ảnh. Vì vậy, đầu tiên thực hiện xây dựng thuật toán, cài đặt phần mềm Matlab và điều cơ bản nhất là phải xây dựng được chương trình minh họa ở mức đơn giản, sau đó có thể phát triển lên (giao diện đẹp và thân thiện, bổ sung thêm các ứng dụng khác…).
Sử dụng phần mềm Matlab để xây dựng chương trình hoàn chỉnh. Sau khi thiết kế và hoàn thành giao diện ứng dụng, thực hiện lập trình thao tác cho các đồ thị, nút…với yêu cầu đọc được file ảnh, xử lý, đưa ra màn hình, đồng thời xử lý và đưa ra file ảnh kết quả.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Đề tài 04: Tìm hiểu các phương pháp thay đổi độ tương phản, tạo ảnh âm bản và phân ngưỡng ảnh. Thử nghiệm với ảnh 24 bit.
1 Phát biểu bài toán
Xử lý ảnh là một lĩnh vực mang tính khoa học và công nghệ. Nó là một ngành khoa học mới mẻ so với nhiều ngành khoa học khác nhưng tốc độ phát triển của nó rất nhanh, kích thích các trung tâm nghiên cứu, ứng dụng, đặc biệt là máy tính chuyên dụng riêng cho nó. Xử lý ảnh có nhiều ứng dụng trong thực tiễn như: hệ thông tin địa lý, quân sự, y học.
Cụ thể, xử lý ảnh số có rất nhiều ứng dụng như:
Làm nổi các ảnh trong y học.
Khôi phục lại ảnh do tác động của khí quyển trong thiên văn học.
Chuyển tải, nén ảnh khi truyền đi xa hay lưu trữ.
Trong lĩnh vực y tế, xử lý ảnh đang được ứng dụng một cách rộng rãi và đem lại nhiều kết quả khả quan. Khoa học hỗ trợ cho kỹ thuật chuẩn đoán hình ảnh chính là xử lý ảnh. Chẳng hạn như trong các phương pháp: chụp X-quang, chụp cắt lớp CT, MRI, siêu âm, … Ảnh sau khi được tái tạo chưa thể rõ nét được, cần xử lý lọc nhiễu, tăng cường và khôi phục ảnh. Xử lý ảnh còn được ứng dụng trong nhận dạng tế bào ung thư, trong xác định tỉ lệ tế bào viêm trên tế bào bình thường.
Trong phạm vi thời gian cho phép, chúng ta sẽ tìm hiểu và ứng dụng các vấn đề cơ bản như: thay đổi độ tương phản, tạo ảnh âm bản, phân ngưỡng ảnh.
2 Hướng giải quyết
Để có hướng giải quyết tốt nhất đối với bài toán, trước tiên cần nắm các khái niệm về độ tương phản, ảnh âm bản, phân ngưỡng ảnh.
a) Độ tương phản
Ảnh số là tập hợp các điểm, mỗi điểm có giá trị độ sáng khác nhau. Ở đây, độ sáng để mắt người dễ cảm nhận ảnh song không phải là quyết định. Thực tế chỉ ra rằng hai đối tượng có cùng độ sáng nhưng đặt trên hai nền khác nhau sẽ cho cảm nhận sáng khác nhau. Như vậy, độ tương phản biểu diễn sự thay đổi độ sáng của đối tượng so với nền. Nói một cách khác, độ tương phản là độ nổi của điểm ảnh hay vùng ảnh so với nền. Như vậy, nếu ảnh có độ tương phản kém, ta có thể thay đổi tùy theo ý muốn.
Ảnh với độ tương phản thấp có thể do điều kiện sáng không đủ hay không đều, hay do tính không tuyến tính hay biến động nhỏ của bộ cảm nhận ảnh. Để điều chỉnh lại độ tương phản của ảnh, cần điều chỉnh lại biên độ trên toàn dải hay trên dải có giới hạn bằng cách biến đổi tuyến tính biên độ đầu vào hay phi tuyến.
b) Ảnh âm bản
Âm bản nhận được bằng phép biến đổi âm. Phép biến đổi rất có nhiều hữu ích trong phim ảnh dùng trong các ảnh y học.
c) Phân ngưỡng ảnh
Kỹ thuật này đặt ngưỡng để hiển thị các tông màu liên tục. Các điểm trong ảnh được so sánh với ngưỡng định trước. Giá trị của ngưỡng sẽ quyết định điểm có được hiển thị hay không. Do vậy ảnh kết quả sẽ mất đi một số chi tiết. Có nhiều kỹ thuật chọn ngưỡng áp dụng cho các đối tượng khác nhau.
Phân ngưỡng là trường hợp đặc biệt của tách nhiễu. Trong trường hợp này, ảnh đầu vào là ảnh nhị phân (có hai mức). Phân ngưỡng thường dùng trong kỹ thuật in ảnh hai màu vì ảnh gần nhị phân không cho ảnh nhị phân khi quét ảnh do có nhiễu từ bộ cảm biến và biến đổi của nền ví dụ trường hợp lọc nhiễu của ảnh vân tay.
d) Hướng giải quyết
Mục tiêu của chúng ta là xây dựng chương trình ứng dụng theo yêu cầu nhằm hiểu và nắm vững các khái niệm, thao tác, kỹ thuật về độ tương phản, ảnh âm bản và phân ngưỡng ảnh. Vì vậy, đầu tiên thực hiện xây dựng thuật toán, cài đặt phần mềm Matlab và điều cơ bản nhất là phải xây dựng được chương trình minh họa ở mức đơn giản, sau đó có thể phát triển lên (giao diện đẹp và thân thiện, bổ sung thêm các ứng dụng khác…).
Sử dụng phần mềm Matlab để xây dựng chương trình hoàn chỉnh. Sau khi thiết kế và hoàn thành giao diện ứng dụng, thực hiện lập trình thao tác cho các đồ thị, nút…với yêu cầu đọc được file ảnh, xử lý, đưa ra màn hình, đồng thời xử lý và đưa ra file ảnh kết quả.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links