Компьютерные книги
Главное меню
Главная Поиск по сайту Добавить материал О нас Карта книг Карта сайта
Реклама
computersbooks.net -> Добавить материал -> Графика -> Гонсалес Р. -> "Цифровая обработка изображений" -> 159

Цифровая обработка изображений - Гонсалес Р.

Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений — М.: Техносфера, 2005. — 1072 c.
ISBN 5-94836-028-8
Скачать (прямая ссылка): cifrovayaobrabotkaizobrajeniy2005.djvu
Предыдущая << 1 .. 153 154 155 156 157 158 < 159 > 160 161 162 163 164 165 .. 349 >> Следующая

6.5.5. Обработка гистограмм
В отличие от интерактивных методов обработки предыдущего параграфа, преобразования, рассмотренные в Разделе 3.3 и основанные на обработке гистограмм значений яркости, могут применяться к цветным изображениям в автоматическом режиме. Напомним, что целью преобразования эквализации гистограммы является получение изображения с равномерной гистограммой значений яркости. В случае монохромных изображений эффективность метода эквализации гистограмм была продемонстрирована (см. Рис. 3.17) для темных, светлых и занимающих промежуточное положение изображений. Однако поскольку цветные изображения состоят из нескольких компонент, то для того чтобы приспособить полутоновую технику для обработки более чем одной компоненты и/или гистограммы, необходимо специальное рассмотрение. Очевидно, выравнивание гистограммы каждой компоненты цветного изображения по отдельности является опрометчивым подходом и может приводить к появлению неверных цветов. Более логичный подход заключается в однородном растяжении значений интенсивности цветов, не меняющем сами цвета (т.е. значения цветового тона). Следующий пример показывает, что цве-
490 Глава 6. Обработка цветных изображений
товое пространство HSI идеально приспособлено для реализации такого подхода.
Пример 6.11. Эквализация гистограммы в цветовом пространстве HSI.
¦ На Рис. 6.37 (а) изображена вращающаяся стойка для специй с находящимися на ней графинчиками и солонками. Значения интенсивности этого изображения занимают весь (нормализованный) диапазон возможных значений [0, 1]. Как можно видеть по гистограмме значений интенсивности до обработки (см. Рис. 6.37 (б)), изображение содержит большое количество темных цветов, что сдвигает медиану в область меньших значений до уровня 0,36. Применение метода эквализации гистограммы к компоненте интенсивности, без изменения компонент цветового тона и насыщенности, дает изображение, представленное на Рис. 6.37 (в). Заметим, что изображение в целом выглядит значительно более ярким, и что теперь стали видны некоторые формы и текстура деревянного стола, на котором расположена стойка для специй. На Рис. 6.37 (б) представлена гистограмма значений интенсивности этого нового изображения, а также функция преобразования интенсивности, использованная при эквализации (см. формулу (3.3-8)).
Хотя использованный метод эквализации интенсивности не изменил значения цветового тона и насыщенности изображения, он сильно повлиял на цветовосприятие изображения в целом. Отметим, в частности, что оказались утеряны переливы цвета, характерные для масла и уксуса в графинчиках. Частично это удается скомпенсировать последующим увеличением значений компоненты насыщенности изображения с помощью функции преобразования, показанной на Рис. 6.37 (б). Соответствующий результат приведен на Рис. 6.37 (г). Такой тип коррекции часто используется при работе с компонентой интенсивности в пространстве HSI, поскольку изменения в интенсивности обычно влияют на то, как выглядят цвета на изображении. ¦
6.6. Сглаживание и повышение резкости
В предыдущем разделе мы рассматривали преобразования цветных изображений, при которых значение каждого пикселя изменялось независимо от значений соседних пикселей. Наш следующий шаг состоит в выходе за рамки таких преобразований и рассмотрении преобразований, при которых значение каждого пикселя изображения изменяется в соответствии с характеристиками окружающих пикселей. В настоящем разделе основные принципы такого рода до-
6.6. Сглаживание и повышение резкости 491
кальной обработки рассматриваются на примерах сглаживания и повышения резкости цветных изображений.
6.6.1. Сглаживание цветных изображений
В соответствии с проведенным в Разделе 3.6 обсуждением и Рис. 6.29 (а), процедура сглаживания полутонового изображения может рассматриваться как операция пространственной филырации, при которой все коэффициенты фильтрующей маски равны по единице. По мере того как маска перемещается по сглаживаемому изображению, значение каждого пикселя заменяется средним значением пикселей в окрестности, определяемой маской. Как показывает Рис. 6.29
(б), данная концепция легко распространяется на цветные изображения. Основная разница состоит в том, что вместо скалярных значений яркости мы должны оперировать с компонентами векторов вида (6.4-2).
Пусть Sxy обозначает совокупность координат, определяемых некоторой окрестностью с центром в точке (х, у) в плоскости цветного RGB изображения. Среднее значение трехкомпонентного вектора RGB по этой окрестности равно
с (х,у) = — X
К
(6.6-1)
Из выражения (6.4-2) и свойств векторного сложения следует, что
с(х,.у) =
(х,>')еЛг
-р X
к (x,y)eSxy
-jp X В(х'УЇ
К (XJOeSv
(6.6-2)
Мы видим, что компоненты полученного среднего вектора представляют собой значения скалярных изображений, которые могут быть вычислены независимым сглаживанием каждой цветовой компоненты исходного RGB изображения с использованием определенной «полутоновой» процедуры обработки по окрестности. Таким образом, мы приходим к заключению, что сглаживание методом усреднения по ок-
Предыдущая << 1 .. 153 154 155 156 157 158 < 159 > 160 161 162 163 164 165 .. 349 >> Следующая
Книги
Web-программирован-
ие
Аппаратное обеспечение Графика Руководство по П.О. Самоучитель Теория программирования Фотошоп Языки программирования
Новые книги
Вирт Н. "Систематическое программирование " (Теория программирования)

Эком "Microsoft Excel 2000 шаг за шагом Русская версия самоучитель " (Самоучитель)

Поляков А.Ю. "Методы и алгоритмы компьютерной графики в примерах Vizual C++" (Графика)

Баяковский Ю.М. "Графическая библиотека Open GL " (Графика)

Валиков А. "Технология " (Языки программирования)
Авторские права © 2013 ComputersBooks. Все права защищены.