Processamento Digital de Imagens
Daniel Madeira
Amostragem e Quantização
Amostragem - refere-se ao número de pontos amostrados de uma imagem digitalizada (resolução).
Quantização - quantidade de níveis de tons que pode ser atribuído a cada ponto digitalizado.
Resolução
Profundidade de Cor
Reconstrução de um sinal
Imagens Monocromáticas
Imagens onde cada pixel possui somente uma banda espectral
Imagens Monocromáticas
Pode ser representada geometricamente como um mapeamento 3D de pontos de coordenada {x, y, f(x,y)}
Imagens Coloridas
Imagens são ditas multibanda quando cada pixel possui n bandas espectrais. Caso essas bandas sejam as três bandas visíveis ao olho, temos uma imagem colorida
Imagens Coloridas
Histograma
É um conjunto de números indicando o percentual de pixels de uma imagem que contém um determinado nível de cinza
Constrói-se simplesmente percorrendo todos os pixels da imagem e somando 1 à sua frequência correspondente no vetor
A partir dele, pode-se observar medidas de contraste e brilho da imagem
Algumas operações são possíveis Limiarização Mudanças de contraste e brilho
Histograma
Histograma
Histograma
Histograma de imagens coloridas
Operações Pontuais Globais em Imagens
Uma operação pontual em uma imagem digital r é uma função f(r) aplicada a todo pixel da imagem
Podem se basear em Curva de tons Histograma
Curva de Tons
Curva que indica como mapear cada cor da imagem de entrada para a saída Inicialmente, é uma reta (não altera imagem de
saída)
Operações em Curva de Tons
Operações em Curva de Tons
Operações em Curva de Tons
Operações em Curva de Tons
Limiarização
Limiarização
Usado em imagens onde objeto e fundo possuem tonalidade bem diferente Em histogramas bimodais, a separação é simples
Limiarização
Limiarização
Limiarização
Limiarização
Limiarização
A limiarização converte uma imagem de entrada f(x,y) com N níveis de cinza em uma imagem de saída g(x,y) com M < N níveis de cinza
Métodos comuns Equilíbrio de Histograma Otsu Rosin Niblack
Equalização
Melhora contraste, através de uma redistribuição dos tons de cinza
Consiste na redistribuição dos valores de nível de cinza em uma imagem de maneira em que todos estejam uniformemente distribuídos
Equalização
Nível de Cinza Normalizado
Número de pixels
Probabilidade Probabilidade acumulada
Nível de cinza final normalizado
0 2049 0,125 0,125 0
1/7 2410 0,147 0,272 1/7
2/7 4740 0,289 0,561 3/7
3/7 3590 0,219 0,781 4/7
4/7 1785 0,109 0,890 5/7
5/7 803 0,049 0,939 6/7
6/7 407 0,025 0,963 6/7
7/7 600 0,037 1,000 6/7
16384
Equalização
Equalização
Equalização
Equalização