4.Elaborazione di Immagini

Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
4.Elaborazione di Immagini
4.1 Algoritmi necessari all'implementazione del
dispositivo.
4.2 Rappresentazione delle immagini
!
!"#
!
$
%
21
!"#
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
50 23 45 67 81
98 56 37 78 13
RED
12 16 34 42 67
GREEN
13 45 67
12 16 34 42 67
BLUE
13 45 67
12 16 34 42 67
13 45 67 09 22
12 16 34 42 67
&
"
'
(
%
)
"
%
(
"
+
1
"
*
,
Per le immagini monocromatiche viene descritta la rappresentazione a intensità,
per le immagini a colori quella RGB. Sono state scelte queste rappresentazioni
in quanto sono quelle utilizzate dai dispositivi di acquisizione considerati.
22
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
(
.
%
.
%
"
"
+
!
+
,
%
4.3
Algoritmi di segmentazione
/
(
$
0 1
23
,
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
Immagine campione
Rappresentazione numerica del valore
dell'immagine lungo l'ascissa x
Y
R
X
X
Y
Y
X
X
Rappresentazione numerica lungo
l'ascissa x del valore del modulo del
gradiente dell'immagine.
Rappresentazione numerica lungo
l'ascissa x del valore dell'applicazione
dell'operatore laplaciano all'immagine .
-
2
24
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
2
2
1
4.3.1 Metodo basato sul colore
3
4
5
4
63+
$
$
2
37
8
"
0 9
Sono stati considerati anche altri metodi di segmentazione
Dog,Template matching ma non hanno fornito buoni risultati.
25
come
Snake,
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
9
Figure originale
Metodo del colore
Figura con rumore
Metodo del colore
4.3.2 Metodi del primo e del secondo ordine
5
"
0
5
5
(
3
4
Tali immagini sono caratterizzate
escursioni del segnale
da
Approssimazione discreta di esso.
26
un
colore
medio
a
tratti
e
da
forti
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
(
(
0 '
-
Gx
∇f =
Gy
∂f
∂x
=
∂f
∂y
0 '
0 1
[
∇f = G x2 + G y2
-
]
1/ 2
0 1
:
-
∇f = G x + G y
0 9
(
-
∇ 2 f = Gx2 + G y2 =
∂2 f ∂2 f
+
∂2 x ∂2 y
Gx
!
0 0
Gy
#
3
-
27
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
;
2
;
4
;
5
,
)
-
0
1
−1 0
−1 0 1
−1 0 1
−1 0 1
per
per
1
∂f
;
∂x
∂f
;
∂x
0
∂f
∂y
per
0 −1
1 1 1
0 0 0
−1 −1 −1
per
∂f
∂y
per
∂f
∂y
!
−1 0 1
−2 0 2
−1 0 1
per
∂f
;
∂x
1
2
1
0
0
0
−1 − 2 −1
"#
)
$
"
"
0 < "
5
4
,
"
=
"
%
0 >
28
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
Figura originale
Metodo di Roberts
Metodo di Sobel
%
Metodo di Prewitt
&
Figura con rumore
Metodo di Roberts
Metodo di Sobel
'
(
)
Metodo di Prewitt
)
29
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
0 ?-
0 −1 0
−1 4 −1
0 −1 0
*
+
Figure originale
Applicazione del metodo
Figura con rumore
Applicazione del metodo
,
+
30
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
4.4
Applicazione degli algoritmi alle immagini
0 ''
$
"
Immagine campione
Y
X
Y
Y
X
Rappresentazione numerica lungo
l'ascissa x del valore del modulo del
gradiente dell'immagine.
31
Rappresentazione numerica del valore
dell'immagine lungo l'ascissa x
X
Porzione da ritagliare
Rappresentazione numerica lungo
l'ascissa x del valore dell'applicazione
dell'operatore laplaciano all'immagine .
X
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
@
0 '1
Risultato dell'applicazione del
metodo del gradiente
Immagine originale
4
"
+
&
%
"
"
0 '9
32
%
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
Immagine originale
Immagine filtrata passa-basso
Applicazione del metodo del gradiente
Valutazione del risultato
)
&
,
0 ''
0 '0
"
5
33
Capitolo 4 – Elaborazione di immagini
)
4.5
!
Conclusioni
"
"
"
"
"
34