Digital Image Processing

Σχετικά έγγραφα
Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

Ενότητα 3: Μορφολογική Επεξεργασία Εικόνας

Advances in Digital Imaging and Computer Vision

Digital Image Processing

Digital Image Processing

ΙΑΤΡΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ & ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ

Μάθημα 10 ο. Περιγραφή Σχήματος ΤΜΗΥΠ / ΕΕΣΤ 1

Digital Image Processing

Advances in Digital Imaging and Computer Vision

Digital Image Processing

Digital Image Processing

Υπολογιστικές μέθοδοι για την ανάλυση της πληροφορίας των εικόνων και την κατανόηση του περιεχομένου

Β. Γάτος, Ψηφιακή Επεξεργασία και Αναγνώριση Εγγράφων. 3.1 Προβλήµατα στην ποιότητα των δυαδικών εικόνων

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Ενότητα 2: Οι Θεµελιώδεις Αρχές των Ψηφιακών Εικόνων

Digital Image Processing

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΕΙ ΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΑΠΟ ΤΗ ΘΕΩΡΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ (ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΑ ΕΙΞΗ ΟΥΣΙΩ ΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΑΣ) ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

Ενότητα 3: Μετασχηµατισµοί Έντασης & Χωρικό Φιλτράρισµα

Ψηφιοποίηση και Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΑΝΤΩΝΙΟΣ ΛΥΡΩΝΗΣ ΧΑΝΙΑ Σκοπός Εργασίας Εντοπισμός πλίνθων σε σειρά ορθοφωτογραφιών και εξαγωγή δισδιάστατης αποτύπωσης των τειχών.

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΙΑΤΡΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ & ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ

Ε.Α.Υ. Υπολογιστική Όραση. Κατάτμηση Εικόνας

Εργασίες στο µάθηµα Ψηφιακής Επεξεργασίας και Αναγνώρισης Εγγράφων

Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών ΗΥ-474. Ψηφιακή Εικόνα. Χωρική ανάλυση Αρχεία εικόνων

Κεφάλαιο 8. Οπτικοποίηση Απαλοιφή

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

Τι είναι βαθμωτό μέγεθος? Ένα μέγεθος που περιγράφεται μόνο με έναν αριθμό (π.χ. πίεση)

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΠΟΛΙΤΙΣΤΙΚΗΣ ΚΛΗΡΟΝΟΜΙΑΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΚΑΛΛΙΤΕΧΝΙΚΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ CAD/CAM ΣΚΟΠΟΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

Μετάδοση Πολυμεσικών Υπηρεσιών Ψηφιακή Τηλεόραση

Εργαστήριο ADICV1. Image Boundary detection and filtering. Κώστας Μαριάς 13/3/2017

cos ϑ sin ϑ sin ϑ cos ϑ

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ (Y2204) Βασιλάκης Εµµανουήλ Λέκτορας Τηλεανίχνευσης

Σημαντικές χρονολογίες στην εξέλιξη της Υπολογιστικής Τομογραφίας

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Εισαγωγή στα Σήµατα Εισαγωγή στα Συστήµατα Ανάπτυγµα - Μετασχηµατισµός Fourier Μετασχηµατισµός Z

References. Chapter 10 The Hough and Distance Transforms

Ενδεικτική πολυ-εργασία 1 - εφαρμογή στην υπολογιστική όραση

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΑΣΠΑΙΤΕ Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων & Μικροϋπολογιστών Εργαστηριακές Ασκήσεις για το μάθημα «Λογική Σχεδίαση» ΑΣΚΗΣΗ 3 ΠΙΝΑΚΕΣ KARNAUGH

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Advances in Digital Imaging and Computer Vision

Κεφάλαιο 6 Ιστογράμματα δορυφορικών εικόνων

Ευφυής Καταγραφή Συγκοινωνιακού Φορτίου και Κίνησης σε Οδική Διασταύρωση με Τεχνικές Επεξεργασίας Εικόνας και Video

z = c 1 x 1 + c 2 x c n x n

Αντικείμενα και γεωμετρικοί μετασχηματισμοί

1 ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ. Εισαγωγή

ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Σπιν 1 2. Γενικά. Ŝ και S ˆz γράφονται. ιδιοκαταστάσεις αποτελούν ορθοκανονική βάση στον χώρο των καταστάσεων του σπιν 1 2.

6-Aνίχνευση. Ακμών - Περιγράμματος

Παράλληλοι Αλγόριθμοι: Ανάλυση Εικόνας και Υπολογιστική Γεωμετρία. Πέτρος Ποτίκας CoReLab 4/5/2006

Advances in Digital Imaging and Computer Vision. Image Registration and Transformation

E[ (x- ) ]= trace[(x-x)(x- ) ]

t : (x, y) x 2 +y 2 y x

Σύγχρονη Φυσική 1, Διάλεξη 12, Τμήμα Φυσικής, Παν/μιο Ιωαννίνων Διαγράμματα Minkowski

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

Στ Τάξη. Α/Α Μαθηματικό περιεχόμενο Δείκτες Επιτυχίας Ώρες Διδ. 1 ENOTHTA 1

Παράλληλες Ευθείες. Αθανασίου Δημήτριος (Μαθηματικός)

Γ2.1 Στοιχεία Αρχιτεκτονικής. Γ Λυκείου Κατεύθυνσης

Έντυπο Yποβολής Αξιολόγησης ΓΕ

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εµµανουήλ Επίκ. Καθηγητής

Συστήματα συντεταγμένων

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Παρουσίαση 12 η. Θεωρία Χρώματος και Επεξεργασία Έγχρωμων Εικόνων

2ο ΓΕΛ ΣΥΚΕΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ : Η ΥΠΕΡΒΟΛΗ. ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ : ΠΑΥΛΟΣ ΧΑΛΑΤΖΙΑΝ 2ο ΓΕΛ ΣΥΚΕΩΝ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Βιοϊατρική τεχνολογία

Ιδιάζουσες τιμές πίνακα. y έχουμε αντίστοιχα τις σχέσεις : Αυτές οι παρατηρήσεις συμβάλλουν στην παραγοντοποίηση ενός πίνακα

II.6 ΙΣΟΣΤΑΘΜΙΚΕΣ. 1. Γραφήματα-Επιφάνειες: z= 2. Γραμμική προσέγγιση-εφαπτόμενο επίπεδο. 3. Ισοσταθμικές: f(x, y) = c

Πρακτικές συμβουλές κατά την πληκτρολόγηση ., ; :! ( ) " " Άνοιγμα και αποθήκευση εγγράφου Αρχείο, Άνοιγμα. Αρχείο / Αποθήκευση

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας Γεωμετρικές Διορθώσεις

Τεχνητή Νοημοσύνη ΙΙ. Ενότητα 2: Αντίληψη. Μουστάκας Κωνσταντίνος Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών

Θεωρία Υπολογισμού Άρτιοι ΑΜ. Διδάσκων: Σταύρος Κολλιόπουλος. eclass.di.uoa.gr. Περιγραφή μαθήματος

Θεωρία Υπολογισμού Αρτιοι ΑΜ Διδάσκων: Σταύρος Κολλιόπουλος eclass.di.uoa.gr

ΦΥΕ 14 Διανύσματα. 1 Περιγραφή διανυσμάτων στο χώρο Γεωμετρική περιγραφή: Τα διανύσματα περιγράφονται σαν προσανατολισμένα ευθύγραμμα

Στη μορφολογία πρέπει αρχικά να εξετάσουμε το γενικό σχήμα του προσώπου.

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Μάθημα 8 ο. Ανίχνευση Ακμών ΤΜΗΥΠ / ΕΕΣΤ 1

Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Πράξεις με μπιτ

Μάθημα 8 ο. Ανίχνευση Ακμών ΤΜΗΥΠ / ΕΕΣΤ 1

Advances in Digital Imaging and Computer Vision

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

Κεφάλαιο 8 Φίλτρα. 8.1 Γενικά. Κωνσταντίνος Γ. Περάκης

Προηγµένη ιασύνδεση µε τοπεριβάλλον

ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΩΝ 33 η Ελληνική Μαθηματική Ολυμπιάδα "Ο Αρχιμήδης" 27 Φεβρουαρίου 2016

( AB) + ( BC) = ( AC).

ΑΣΚΗΣΗ 3 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΙΚΟΝΑΣ ΜΕΛΕΤΗ ΙΣΤΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ. ( ) 1, αν Ι(i,j)=k hk ( ), διαφορετικά

Κεφάλαιο 7. 7 Ψηφιακή επεξεργασία εικόνας. 7.1 Παραμορφώσεις. 7.2 Γεωμετρικές διορθώσεις

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

Εντοπισμός αντικειμένου σε εικόνα

ΕΡΓΑΣΙΑ #2 Να κωδικοποιήσετε τρεις εικόνες (baboon, boat, lighthouse) χρησιμοποιώντας το σύστημα DPCM και βασίζοντας την πρόβλεψή σας σε γειτονικά εικ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Ραδιομετρική Ενίσχυση - Χωρική Επεξεργασία Δορυφορικών Εικόνων

Σύνδεση-ολοκλήρωση CAD-CAM

Συνοπτική θεωρία. Οι σημαντικότερες αποδείξεις. Ερωτήσεις αντικειμενικού τύπου. Ασκήσεις. Διαγωνίσματα

, που, χωρίς βλάβη της γενικότητας, μπορούμε να θεωρήσουμε χρονική στιγμή μηδέν, δηλαδή

Transcript:

Digital Image Processing Μορφολογική Επεξεργασία Εικόνας Πέτρος Καρβέλης pkarvelis@gmail.com Images taken from: R. Gonzalez and R. Woods. Digital Image Processing, Prentice Hall, 2008.

Μορφολογική Επεξεργασία Ο όρος Μορφολογία συμβολίζει κλάδο της βιολογίας που πραγματεύεται τη μορφή και τη δομή των ζώων και των φυτών. Εδώ θα τον χρησιμοποιήσουμε στα πλαίσια της μαθηματικής μορφολογίας.

Μορφολογική Επεξεργασία Μαθηματική Μορφολογία παρέχει εργαλεία για την αναπαράσταση και περιγραφή περιοχών της εικόνας (π.χ. όρια, περίγραμμα, σκελετός, κυρτό περίβλημα κ.α.) Παρέχει τεχνικές για πριν ή μετά την επεξεργασία της εικόνας μας. Εφαρμογές τόσο σε δυαδικές όσο και σε γκρί επιπέδων εικόνες.

Βασικές Έννοιες Οι 4 οριζόντιοι και κάθετοι γείτονες ενός pixel p, ονομάζονται 4-γείτονες του εικονοστοιχείου p, N 4 (p). Οι 4 διαγώνιοι γείτονες ενός pixel p, συμβολίζετε με N D (p). Και οι οκτώ γείτονες μαζί του εικονοστοιχείου p, ονομάζονται οι 8-γείτονες του p, N 8 (p).

Βασικές Έννοιες Συμβολίζουμε με V τις τιμές που μπορούν να πάρουν οι τιμές των εικονοστοιχείων μιας εικόνας (e.g. V={1} για τις δυαδικές εικόνες) 4-Γειτονιά: Δύο εικονοστοιχεία p και q έχουν 4-γειτονιά αν το q ανήκει στους 4-γείτονες του p, N 4 (p). 8-Γειτονιά: Δύο εικονοστοιχεία p και q έχουν 8-γειτονιά αν το q ανήκει στους 8-γείτονες του p, N 8 (p).

Βασικές Έννοιες m-γειτονιά (mixed adjacency): Δύο εικονοστοιχεία p και q έχουν m-γειτονιά αν το q ανήκει στους 4-γείτονες του p, N 4 (p) ή το q ανήκει στους N D (p) και το σύνολο Της τομής των δύο συνόλων N 4 (p) και N 4 (q) είναι κενό. a b c Not m-connected. Έχουν κοινούς 4-γειτονες d e f g h i Εικονοστοιχεία σε Δυαδική εικόνα 8 γειτονιά m-γειτονιά

Βασικές Έννοιες Έστω δυαδικές εικόνες, τότε μπορούμε να ορίσουμε τις ακόλουθες πράξεις: A B { w w AOR w B} A B { w w A AND w B} c A { w w A} A B { w w A, w B} A B c

Βασικές Έννοιες Ανάκλαση Bˆ { w w b, for b B} Μετατόπιση ( B) { c} c b z, for b B} z

Βασικές Έννοιες Δομικά Στοιχεία Structuring Elements (SEs) Μικρά σύνολα εικόνων που χρησιμοποιούνται για να βολιδοσκοπήσουν την υπό εξέταση εικόνα. Κάθε ΔΣ έχει αρχή και η οποία πρέπει να καθορίζεται Γεμίζουμε με μηδενικά ώστε τα ΔΣ να πάρουν ορθογώνια μορφή

Βασικές Έννοιες Αλγόριθμος Η αρχή του ΔΣ επισκέπτεται κάθε εικονοστοιχείο της εικόνας Α. Επιτελείται μια διαδικασία (μη γραμμική) μεταξύ των στοιχείων του ΔΣ και των εικονοστοιχείων τα οποία βρίσκονται στην ίδια θέση. Βάση των αποτελεσμάτων της διαδικασίας αποφασίζεται αν το εικονοστοιχείο προς εξέταση θα ανήκει στο τελικό σύνολο εικόνα

Βασικές Έννοιες Παράδειγμα Markάρει το κεντρικό pixel αν όλο το αντικείμενο (SE) περιέχεται στο πρώτο αντικείμενο.

Βασικοί Τελεστές Συστολή Διαστολή Άνοιγμα Κλείσιμο https://www.youtube.com/watch?v=fmye7diaiyq Εφαρμογές Μορφολογικό Φιλτράρισμα Hit-or-miss μετασχηματισμός

Μορφολογικοί Τελεστές

Συστολή: ενός συνόλου Α από ένα δομικός στοχείο Β ορίζεται ως: A( ) B {z (B) A} z Είναι το σύνολο των σημείων z για τα οποία όταν το σύνολο Β μετατοπιστεί κατά z να περιέχεται στο Α. Ισοδύναμα: c A( ) B {z (B) A } z

Συστολή Παράδειγμα (1)

Συστολή Παράδειγμα (2)

Συστολή Παράδειγμα (3) Αρχική Εικόνα Erosion SE:11x11 Erosion SE:15x15 Erosion SE:45x45

Εφαρμογές Συστολής Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διαχωρίσει αντικείμενα Μπορεί να αφαιρέσει μικρές προεξοχές

Διαστολή: ενός συνόλου Α από ένα δομικός στοιχείο Β ορίζεται ως: A B {z (B) ˆ A } z ή Ισοδύναμα: A B {z (B) A A} z

Η Διαστολή είναι ουσιαστικά μια διαδικασία μέσω της οποίας τα αντικείμενα γίνονται μεγαλύτερα.

Εφαρμογές Ένωση περιοχών SE:3x3

Εφαρμογές Ένωση περιοχών Διόρθωση μικρών εγκοπών Προσοχή: Μεγαλώνει τα αντικείμενα

Δυισμός c c A( ) B ˆ c c A B ( ) ˆ

Άνοιγμα H μορφολογική πράξη του ανοίγματος εξομαλύνει το περίγραμμα ενός αντικειμένου, Σπάει τους μικρούς ισθμούς Εξαλείφει προεξοχές Κλείσιμο Η μορφολογική πράξη του κλεισίματος εξομαλύνει το περίγραμμα ενός αντικειμένου Συγχωνεύει στενά θραύσματα Συμπληρώνει οπές

Άνοιγμα Συστολή με το ΔΣ B και στην συνέχεια διαστολή του αποτελέσματος με το ίδιο αντικείμενο A B ( A( ) B) B Κλείσιμο Διαστολή με το ΔΣ B και στην συνέχεια συστολή του αποτελέσματος με το ίδιο αντικείμενο A B ( A B)( ) B

Γεωμετρική Ερμηνεία (ανοίγματος) Το περίγραμμα του ανοίγματος προκύπτει από τα σημεία του ΔΣ τα οποία φτάνουν στην πλέον απομακρυσμένη θέση μέσα στο περίγραμμα του Α καθώς το Β κυλά κατά μήκος του εσωτερικού του περιγράμματος του Α.

Γεωμετρική Ερμηνεία (κλεισίματος)