Home
Luận văn - báo cáo
Kỹ thuật
Luận văn thạc sỹ: Tổng quan về xử lý ảnh, phương pháp phân đoạn màu
Luận văn thạc sỹ: Tổng quan về xử lý ảnh, phương pháp phân đoạn màu
- 1 -
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
----------------------------------------
ĐOÀN THỊ PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN
ĐOẠN ẢNH MÀU
Chuyên ngành: Khoa học máy tính
Mã số: 60.48.01
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGÔ QUỐC TẠO
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI – 2012
- 2 -
MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ của khoa học
kĩ thuật trong một vài thập kỷ gần đây, xử lý ảnh tuy là một
ngành khoa học còn tương đối mới mẻ so với nhiều ngành khoa
học khác nhưng hiện nay nó đang là một trong những lĩnh vực
phát triển rất nhanh và thu hút sự quan tâm đặc biệt từ các nhà
khoa học, thúc đẩy các trung tâm nghiên cứu, ứng dụng về lĩnh
vực hấp dẫn này.
Xử lý ảnh đóng vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng
thực tế về khoa học kĩ thuật cũng như trong cuộc sống thường
ngày như: sản xuất và kiểm tra chất lượng, sự di chuyển của
Robot, các phương tiện đi lại tự trị, công cụ hướng dẫn cho
người mù, an ninh và giám sát, nhận dạng đối tượng, nhận
dạng mặt, các ứng dụng trong y học, sản xuất, hiệu chỉnh
video,…
Để xử lý được một bức ảnh thì phải trải qua nhiều khâu
khác nhau tùy theo mục đích của việc xử lý, nhưng khâu quan
trọng và khó khăn nhất đó là phân đoạn ảnh. Trong một số
lượng lớn các ứng dụng về xử lý ảnh và hiển thị máy tính, phân
đoạn đóng vai trò chính yếu như là bước đầu tiên trước khi áp
dụng các thao tác xử lý ảnh mức cao hơn như: nhận dạng, giải
thích ngữ nghĩa, và biểu diễn ảnh.
- 3 -
Phân đoạn ảnh là một thao tác ở mức thấp trong toàn bộ
quá trình xử lý ảnh. Quá trình này thực hiện việc phân vùng
ảnh thành các vùng rời rạc và đồng nhất với nhau hay nói cách
khác là xác định các biên của các vùng ảnh đó. Các vùng ảnh
đồng nhất này thông thường sẽ tương ứng với toàn bộ hay
từng phần của các đối tượng thật sự bên trong ảnh. Vì thế,
trong hầu hết các ứng dụng của lĩnh vực xử lý ảnh, phân đoạn
ảnh luôn đóng một vai trò cơ bản và thường là bước tiền xử lý
đầu tiên trong toàn bộ quá trình trước khi thực hiện các thao tác
khác ở mức cao hơn như nhận dạng đối tượng, biểu diễn đối
tượng, nén ảnh dựa trên đối tượng, hay truy vấn ảnh dựa vào
nội dung … Trước đây, các phương pháp phân vùng ảnh được
đưa ra chủ yếu làm việc trên các ảnh mức xám do các hạn chế
về phương tiện thu thập và lưu trữ. Ngày nay, cùng với sự phát
triển về các phương tiện thu nhận và biểu diễn ảnh, các ảnh
màu đã hầu như thay thế hoàn toàn các ảnh mức xám trong
việc biểu diễn và lưu trữ thông tin do các ưu thế vượt trội hơn
hẳn so với ảnh mức xám. Do đó, các kỹ thuật, thuật giải mới
thực hiện việc phân vùng ảnh trên các loại ảnh màu liên tục
được phát triển để đáp ứng các nhu cầu mới.
- 4 -
Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH
1.1. Giới thiệu về xử lý ảnh
Quá trình xử lý ảnh là một quá trình thao tác nhằm phân
tích, biến đổi một ảnh đầu vào để đưa ra một kết quả mong
muốn. Kết quả của quá trình xử lý ảnh có thể là một ảnh tốt
hơn hoặc một kết luận. Điều này tùy thuộc vào mục đích yêu
cầu của quá trình.
1.2. Quá trình xử lý ảnh
Các phương pháp xử lý ảnh bắt đầu từ các ứng dụng
chính như nâng cao chất lượng ảnh và phân tích ảnh. Do vậy,
quá trình xử lý ảnh bao giờ cũng bắt đầu bằng công việc thu
nhận ảnh và kết thúc là việc nhận dạng ảnh hoặc một phán
đoán theo ý nghĩa trên cơ sở nhận dạng ảnh. Cụ thể, các bước
cơ bản trong quá trình xử lý ảnh được thể hiện thông qua hình
1.1 sau :
Hình 1.1 - Các bước cơ bản trong xử lý ảnh.
Thu
nh
ận ảnh
Ti
ền xử
lý
ảnh
Phân
đo
ạn ảnh
Bi
ểu
di
ễn v
à
Nh
ận dạng
và n
ội suy
CƠ SỞ
TRI
TH
ỨC
- 5 -
1.2.1. Thu nhận ảnh
Công việc cụ thể ở giai đoạn này là thu ảnh qua một bộ
thu ảnh và số hoá những tín hiệu liên tục được sinh ra bởi bộ
thu ảnh đó. Bộ thu ảnh có thể là máy chụp ảnh đơn sắc hay
màu, máy quét ảnh, máy quay...
1.2.2. Tiền xử lý ảnh
Công việc cụ thể của bước này là cải thiện độ tương phản
của ảnh, khử nhiễu. Mục đích của các công việc này là làm cho
chất lượng ảnh trở lên tốt hơn chuẩn bị cho các bước xử lý tiếp
theo
1.2.3. Phân đoạn ảnh
Đây là giai đoạn này tách một ảnh đầu vào thành nhiều
vùng khác nhau hay còn gọi là các đối tượng để biểu diễn phân
tích, nhận dạng ảnh.
1.2.4. Biểu diễn và mô tả
Ảnh sau khi số hoá sẽ được lưu vào bộ nhớ hoặc chuyển
sang các khâu tiếp theo để phân tích. Nếu lưu trữ ảnh trực tiếp
từ các ảnh thô đòi hỏi dung lượng bộ nhớ rất lớn và không hiệu
quả theo quan điểm ứng dụng và công nghệ. Thông thường,
các ảnh thô đó được biểu diễn lại theo các đặc điểm của ảnh
được gọi là các đặc trưng ảnh như: biên ảnh, vùng ảnh. Các
thông tin này sẽ được chọn các tính chất đặc trưng để thể hiện
gọi là trích chọn đặc trưng.
- 6 -
1.2.5. Nhận dạng và nội suy
Nhận dạng ảnh là quá trình xác định ảnh bằng cách so
sánh ảnh với mẫu chuẩn đã được lưu từ trước. Nội suy là phán
đoán theo ý nghĩa trên cơ sở nhận dạng ảnh.
Một số đối tượng nhận dạng khá phổ biến hiện nay đang
được áp dụng trong khoa học và công nghệ là: Nhận dạng ký tự
(chữ in, chữ viết tay, chữ ký điện tử), nhận dạng văn bản, nhận
dạng vân tay, nhận dạng mã vạch, nhận dạng mặt người...
1.2.6. Cơ sở tri thức
Trong nhiều khâu xử lý và phân tích ảnh, ngoài việc đơn
giản hoá các phương pháp toán học đảm bảo tiện lợi cho xử lý
thì chúng ta luôn hướng đến việc xây dựng hệ thống tự động
tiếp nhận và xử lý theo cách của con người. Vì vậy, nhiều khâu
hiện nay đã được xử lý theo các phương pháp trí tuệ nhân tạo,
sử dụng cơ sở tri thức của con người.
1.3. Tổng quan về phân đoạn ảnh
Phân đoạn ảnh là một thao tác ở mức thấp và là bước then
chốt trong quá trình xử lý ảnh. Giai đoạn này nhằm phân tích
ảnh thành những vùng rời rạc có cùng tính chất nào đó dựa vào
việc xác định biên và các vùng liên thông cho từng vùng. Tiêu
chuẩn để xác định các vùng liên thông có thể là cùng mức xám,
cùng màu hay cùng độ nhám… Các vùng ảnh này thông
có thể bạn quan tâm
Tóm tắt luận án thạc sĩ: Tổng quan các phương pháp khai thác dữ liệu,...
19
950
382
Thạc sĩ cao học
19
(New)
Tổng quan cơ sở lí luận giá trị cảnh quan và phương pháp định giá giá...
66
922
342
Kinh tế - Thương mại
66
(New)
Luận văn thạc sỹ kỹ thuật: Tổng quan phân tích các giải pháp nâng cao...
196
885
292
Thạc sĩ cao học
196
(New)
Luận văn thạc sỹ: Khái niệm thẻ ATM,tổng quan dịch vụ, phân tích và ng...
85
1.161
350
Thạc sĩ cao học
85
(New)
Luận văn thạc sỹ kinh doanh (song ngữ): Đánh giá và đề xuất một số giả...
56
642
303
Thạc sĩ cao học
56
(New)
Tham luận về phương pháp học tập trong Đại hội chi đoàn
3
775
324
Biểu mẫu, văn bản khác
3
(New)
Luận văn thạc sĩ kinh tế: Tổng quan về dịch vụ ngân hàng điện tử, kiến...
74
860
298
Thạc sĩ cao học
74
(New)
Luận văn: Tổng quan về ngành chăn nuôi, cơ sở lý luận và các phương ph...
116
963
340
Kinh tế quản lý
116
(New)
thông tin tài liệu
Phân đoạn sơ khởi bằng Watershed
Dữ liệu đầu vào của giải thuật Watershed là một ảnh xám. Vì vậy, trước tiên phải biến đổi ảnh đầu vào I thành ảnh xám.
Sau đó, dùng giải thuật tìm cạnh Canny để lấy cường độ gradient, kí hiệu là IG. Cuối cùng áp dụng giải thuật Watershed phân đoạn ảnh thành n vùng không trùng lặp nhau.
Mở rộng để xem thêm
tài liệu mới trong mục này
SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG VÀ KHUẾCH ĐẠI HÌNH VÀ ĐÈN HÌNH (VIDEO AMP - CRT)
GIỚI THIỆU VÀ THIẾT KẾ VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO DÂY QUẤN
Giới thiệu tổng quan về tổng đài SPC, tổng đài NEAX61-E và nghiên cứu Modul giao tiếp trung kế số DTIM
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ VẠN NĂNG
NGHIÊN CỨU BỘ CHẤN LƯU 3 CHỨC NĂNG CHO ĐÈN NEON
tài liệu hot trong mục này
Tiểu luận quản trị học: Khái niệm quản trị, chức năng quản trị, giới thiệu về MICROSOFT, TOYOTA VÀ VINAMILK và phân tích chức năng quản trị hệ thống
HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN TÀU THỦY, TRẠM PHÁT TÀU 700 TEU VÀ BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU 700 TEU.
SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG VÀ KHUẾCH ĐẠI HÌNH VÀ ĐÈN HÌNH (VIDEO AMP - CRT)
GIỚI THIỆU VÀ THIẾT KẾ VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO DÂY QUẤN
Giới thiệu tổng quan về tổng đài SPC, tổng đài NEAX61-E và nghiên cứu Modul giao tiếp trung kế số DTIM
tài liệu giúp tôi
Nếu bạn không tìm thấy tài liệu mình cần có thể gửi yêu cầu ở đây để chúng tôi tìm giúp bạn!
×
