Геометрические преобразования

Геометрические преобразования изменяют пространственные взаимосвязи между пикселями на изображении. Геометрические преобразования часто называют преобразованиями резинового холста, поскольку их можно представить себе как процесс распечатки изображения на холсте из резины и дальнейшего растягивания этого холста в соответствии с определенными правилами.

С точки зрения цифровой обработки изображений геометрические преобразования состоят из следующих двух основных операций:

· Пространственное преобразование, в результате которого происходит изменение расположения точек изображения в плоскости;

· Интерполяция значений яркости, при которой происходит присвоение значений яркости точкам изображения, подвергнутого пространственному преобразованию.

Подробно геометрические преобразования рассмотрены в соответствующем разделе МУ.Стего.

Вопросы

1. Что такое отношение Вебера? Какое значение это отношение имеет для зрительной системы человека?

2. Что такое цифровая обработка изображения?

3. Формальное представление цифрового изображения.

4. Что является результатом дискретизации и квантования непрерывного сигнала?

5. В чем заключаются типичные эффекты при изменении числа отсчетов в цифровом изображении?

6. В чем заключаются типичные эффекты при изменении числа градаций яркости в цифровом изображении? Что такое ложный контур?

7. Как определяется функция градационного преобразования изображения? Привести примеры функций градационного преобразования.

8. Как происходит улучшение контрастов цифровых изображений с помощью степенных преобразований?

9. Что называется гистограммой цифрового изображения? Понятие нормализованной гистограммы.

10. Понятие пространственной фильтрации. Линейные и нелинейные фильтры.

11. Частотная область изображения. Дискретное преобразование Фурье. Центрирование спектра.

12. Основные шаги процедуры фильтрации в частотной области изображения.

13. Низкочастотные и высокочастотные фильтры.

14. Модели шума. Основные источники шума на цифровом изображении.

15. Функции плотности распределения вероятностей для шумов.

16. Особенности гистограмм изображений с шумом.

17. Основные понятия и смысл геометрических преобразований цифрового изображения.

Литература

1. Деммель Дж. Вычислительная линейная алгебра / Дж.Деммель; пер.с англ. Х.Д.Икрамова. — М.: Мир, 2001. — 430 с.

2. Бахвалов Н.С. Численные методы / Н.С.Бахвалов, Н.П.Жидков, Г.М.Кобельков. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 636 с.

3. Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений / Р.Гонсалес, Р.Вудс; пер. с англ. под ред. П.А.Чочиа. — М.: Техносфера, 2005. — 1072 с.

4. Каханер Д. Численные методы и программное обеспечение / Д.Каханер, К.Моулер, С.Нэш; пер. с англ. Х.Д.Икрамова. — М.: Мир, 2001. — 575 с.

Лекция 2. Сжатие цифровых изображений

План

1. Введение

2. Возможные способы сжатия цифрового изображения

3. Соответствие между параметрами двумерного сигнала в пространственной и частотной областях.

4. JPEG-сжатие цифрового изображения.