of 37 /37
Aula 4: Técnicas básicas de PDI – Parte 2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará PPGER – PPGCC 1 Processamento Digital de Imagens Prof. Dr. Pedro Pedrosa pedropedrosa.maracanau.ifce.edu.br [email protected]

PDI - Aula 4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pdi

Text of PDI - Aula 4

  • Aula 4: Tcnicas bsicas de PDI Parte 2

    Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia do Cear PPGER PPGCC

    1

    Processamento Digital de Imagens Prof. Dr. Pedro Pedrosa

    pedropedrosa.maracanau.ifce.edu.br

    [email protected]

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Aula anterior: Operaes pixel a pixel Operaes de vizinhana Hisograma e operaes com Histograma

    2

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Contedo desta aula: Operaes de conjunto Transformaes Geomtricas Processamento de Imagens com Vetor e Matriz Filtros EstaHsIcos Decomposio em planos de bit

    3

  • Operaes de conjuntos

    4

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Operaes de conjuntos

    5

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 6

    Exemplos

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 7

    Unio Interseco Subtrao Complemento

    Operaes de conjunto

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 8

    Operaes lgicas

    OR (OU) AND (E) NOT (NO) XOR (Ou Exclusivo)

  • Transformaes Geomtricas

    9

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformaes Geomtricas

    Transformada de Wolberg (1990)

    10

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 11

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformaes Geomtricas

    12

  • Processamento de imagens

    Vetores e matrizes

    13

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 14

    Processamento Digital de Imagens Vetores e Matrizes

    Nesta abordagem, cada pixel um vetor de 3 valores inteiros (R, G, B) Pode-se ter uma estrutura com

    3 matrizes de igual tamanho (1 para R, 1 para G, 1 para B) 1 matriz de vetores (Cada posio da matriz ser um vetor de tamanho 3)

  • pedr[email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Vetorizao de uma imagem Estrutura que salva toda a matriz da imagem em um nico vetor.

    15

    Imagem Original

    Imagem Vetorizada

  • Processamento de imagens

    Decomposio em planos de bit

    16

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Decomposio em plano de bit

    17

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Decomposio em plano de bit Muitas vezes importante ressaltar a contribuio de certos bits da imagem. Uma imagem em nvel de cinza representada em 8 bits (0-255). Pode-se perceber

    que a imagem pode ser dividida em 8 planos de bits.

    18

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Decomposio em plano de bit

    19

    Imagem original

    Exemplo

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Decomposio em plano de bit

    20

    Exemplo

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Decomposio em plano de bit

    21

    Exemplo

    Fig 3.14. a)Imagem original. Fig 3.15. c)Bits 8,7,6,5.

  • Processamento de imagens

    Transformaes de Intensidade

    22

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao de intensidade T = funo linear Transformao idenIdade

    NegaIvo da imagem T = funo logartmica Transformao log ou log- inversa

    T = funo exponencial Potncia n-sima ou n- sima raiz

    23

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    24

    Negativo

    Regra geral f(x,y) = (2n-1) - g(x,y)

    N o nmero de bits

    Pixel de 1 bit (binrio):

    f(x,y) = 1 - g(x,y)

    0 passa para 1 1 passa para 0

    Pixel de 8 bits (0-255)

    f(x,y) = 255 - g(x,y)

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    25

    Negativo

    Usa-se para realar detalhes em branco ou cinza escondidos em imagens predominantemente escuras.

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    26

    Negativo exemplo:

    Um exemplo de aplicao a mamografia digital. O negativo possibilita uma melhor visualizao de uma pequena leso do seio.

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    27

    Controle do contraste

    Um exemplo de funo que possibilita o controle do contraste dado por:

    s = c.r+b em que o b o ajuste de brilho

    b>0 aumenta o brilho b45 : aumenta o contraste

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    28

    Correo de brilho

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE 29

    Controle de brilho exemplo:

  • Transformao Linear

    30

    Correo de contraste

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Linear

    Escalamento Linear Min/Max Os nveis de cnza so colocados no intervalo 0-255 atravs da expresso

    31

    Adaptao Dinmica

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Logartmica

    As curvas logartmicas so uIlizadas para ampliar uma faixa pequena de nveis de cinza em uma faixa mais larga de sada atravs da expresso:

    s = c log(1+r) Esta transformao expande os

    valores escuros, contudo, ao mesmo tempo, comprime os valores de alta intensidade.

    Importncia: Espectro de Fourier (valores at 106) e

    deve-se exibir em 256 nveis

    32

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Transformao Exponencial Uma funo de transformao exponencial dada por:

    s = c ( r )

    33

    Dependendo do valor de a funo de transformao ir se comportar de maneira diferente

    Para valores de gama - Fracionrios (entre 0 e 1): alargam uma faixa estreita escura, comprimindo a faixa clara. - Inteiros maiores que 1: estreitam uma faixa estreita escura, alargando a faixa clara.

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Correo de Gamma

    34

    Exemplo:

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Correo de Gamma

    A imagem de ressonncia magnIca predominantemente escura, necessrio expandir os nveis de cinza escuros, ou seja < 1

    35

    Exemplo NMR

    Figura (a) Ressonncia magntica de um osso fraturado (b) (d) resultados da transformao s=cr com (b)=0.6 (c)=0.6 e (d)=0.6

  • [email protected] PDI PPGCC/PPGER - IFCE

    Correo de Gamma

    Nesta aplicao, a imagem, os detalhes aparentam um borramento, isto devido ao baixo contraste entre os objetos, sendo necessrio um ajuste com > 1

    Ao aumentar muito o gamma, alto contraste com reas muito escuras.

    36

    Exemplo em imagens areas

  • Encaminhamentos

    37

    Dvidas? Exemplos no matlab

    www.dropbox.com/sh/77g6r25d3u7csls/AAAHbCZmCTKtWcghD90CiWQba?dl=0

    Exemplos uIlizando Opencv em C++ Foram apresentados nos slides anteriores www.dropbox.com/sh/bj87uim9vxenpzj/AADAC0kq6KkVtHly-K5vS3aVa?dl=0

    Prximo assunto Realce e filtragem no domnio espacial