Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Mình đang học xử lý ảnh ở trường, trong lúc vừa học vừa tìm hiểu, vừa viết bài để hiểu rõ hơn và cũng để chia sẻ kiến thức với những người bắt đầu tìm hiểu về xử lý ảnh. Nếu có gì thắc mắc hoặc có gì sai sót, mọi người có thể comment ở dưới, mình sẽ hết sức trả lời.

Đầu tiên chúng ta sẽ tìm hiểu về điểm ảnh

  • Điểm ảnh ( pixel) có vị trí (x,y) và có độ xám I (x,y)
  • Ví dụ với ảnh trắng đen ta sẽ có ví dụ sau: Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh
  • Với ảnh màu ảnh ta hay nhìn thì mỗi điểm ảnh sẽ có 3 giá trị tương ứng với độ sáng của các màu đỏ, xanh lục, xanh dương (RGB)

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Các khái niệm:

  • Ảnh số: ” một hình ảnh có thể được định nghĩa là hàm hai chiều, f (x, y), trong đó x và y là tọa độ không gian (mặt phẳng) và biên độ của f tại bất kỳ cặp tọa độ (x, y) nào được gọi là cường độ hoặc mức độ màu xám của hình ảnh tại điểm đó. Khi x, y và các giá trị cường độ của f đều là các đại lượng hữu hạn, rời rạc, chúng ta gọi hình ảnh là hình ảnh kỹ thuật số”.

  • Hay có thể hiếu 1 cách đơn giản rằng “Ảnh số là số hóa làm cho một hình ảnh kỹ thuật số trở thành một xấp xỉ của một cảnh thực”. Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Điểm ảnh: “hình ảnh kỹ thuật số chứa một số lượng hữu hạn các hàng và cột của các phần tử. Mỗi phần tử được gọi là pixel “

  • Độ phân giải: “độ phân giải là thước đo của chi tiết rõ ràng nhỏ nhất trong ảnh, được tính là số điểm (pixel) trên một đơn vị khoảng cách ( dpi)” Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh Như ảnh trên chúng ta thấy rằng tuy cùng kích thước nhưng độ phân giải khác nhau, và độ phân giải càng thấp thì càng mờ. Như ảnh 1 sẽ được hiểu là chiểu rộng có 175 điểm ảnh và chiều cao có 256 điểm ảnh.

chú ý: Kích thước != độ phân giải

Các định dạng phổ biển của ảnh số bao gồm:

  • 1 giá trị trên điểm/pixel ( B&W hay Grayscale)
  • 3 giá trị trên điểm/pixel (Red, Green, Blue)
  • 4 giá trị trị trên điểm/pixel ( Red, Green, Blue, + “Alpha” or Opacity) Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Chúng ta sẽ bắt đầu với grayscale images, mở rộng với ảnh màu sau.

Các bước thu nhận ảnh được tổng quát như hình sau: Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Ngoài ra, ảnh có thẻ được tạo ra từ việc thu nhận và biểu diễn lại các sóng khác (ngoài ánh sáng). Ví dụ:

  • Siêu âm (ultrasound)
  • Tia X
  • Tia gamma
  • Sonar
  • Sóng radio

Trong cuộ sống, chúng ta sẽ thấy ảnh số xuất hiện ở quanh ta Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Là các thuật toán thay đổi hình ảnh đầu vào để tạo hình ảnh mới.
  • Đầu vào là ảnh, đầu ra là ảnh Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh
  • Giảm nhiễu

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Điều chỉnh độ tương phản

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Tìm cạnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Nén ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Phân vùng Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

  • Khôi phục ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh Cũng như có nhiều ứng dụng trong các ngành khác như: điện ảnh, y tế, …

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh Các kĩ thuật điển của xử lý ảnh và thị giác máy cũng khác nhau.

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Tuần 1: Giới thiệu xử lý ảnh

Qua bài này, chúng ta có cái nhìn tổng quát về ảnh số, nhiểu loại ảnh số : chụp dùng cảm ứng ánh, hoặc các loại sóng hoạc hàm tuỳ chỉnh. Các ứng dụng về xử lý ảnh, phân biệt xử lý ảnh và thị giác máy.

  1. https://web.cs.wpi.edu/~emmanuel/courses/cs545/S14/slides/lecture01.pdf
  2. R. C. Gonzalez, R. E. Woods, “Digital Image Processing,” 4th edition, Pearson, 2018
  3. https://github.com/chupibk/INT3404_1