Konzept der Maske

Was ist eine Maske?

Eine Maske ist ein Filter. Das Konzept der Maskierung wird auch als räumliche Filterung bezeichnet. Das Maskieren wird auch als Filtern bezeichnet. In diesem Konzept beschäftigen wir uns nur mit der Filteroperation, die direkt am Bild ausgeführt wird.

Eine Beispielmaske wurde unten gezeigt

-1	0	1
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Was ist Filtern?

Das Filtern wird auch als Falten einer Maske mit einem Bild bezeichnet. Da dieser Prozess der Faltung entspricht, werden Filtermasken auch als Faltungsmasken bezeichnet.

Wie es gemacht wird

Der allgemeine Prozess zum Filtern und Anwenden von Masken besteht darin, die Filtermaske in einem Bild von Punkt zu Punkt zu verschieben. An jedem Punkt (x, y) des Originalbildes wird die Antwort eines Filters durch eine vordefinierte Beziehung berechnet. Alle Filterwerte sind vordefiniert und Standard.

Arten von Filtern

Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Filtern. Einer wird als lineare Filter oder Glättungsfilter bezeichnet, andere als Frequenzbereichsfilter.

Warum werden Filter verwendet?

Filter werden für mehrere Zwecke auf das Bild angewendet. Die zwei häufigsten Verwendungen sind wie folgt:

Filter werden zum Verwischen und zur Rauschunterdrückung verwendet
Filter werden verwendet oder Kantenerkennung und Schärfe

Unschärfe und Rauschunterdrückung

Filter werden am häufigsten zum Verwischen und zur Rauschunterdrückung verwendet. Unschärfe wird in Vorverarbeitungsschritten verwendet, z. B. beim Entfernen kleiner Details aus einem Bild vor dem Extrahieren großer Objekte.

Masken zum Verwischen

Die gängigen Masken zum Verwischen sind.

Kastenfilter
Gewichteter Durchschnittsfilter

Beim Verwischen reduzieren wir den Kanteninhalt in einem Bild und versuchen, die Übergänge zwischen verschiedenen Pixelintensitäten so glatt wie möglich zu gestalten.

Mit Hilfe von Unschärfe ist auch eine Rauschunterdrückung möglich.

Kantenerkennung und Schärfe

Masken oder Filter können auch zur Kantenerkennung in einem Bild und zur Erhöhung der Bildschärfe verwendet werden.

Was sind Kanten?

Wir können auch sagen, dass plötzliche Änderungen von Diskontinuitäten in einem Bild als Kanten bezeichnet werden. Wichtige Übergänge in einem Bild werden als Kanten bezeichnet. Ein Bild mit Kanten wird unten gezeigt.

Originalbild

Gleiches Bild mit Kanten