Преобразования изображений

Прежде чем мы обсудим, что такое преобразование изображения, мы обсудим, что такое преобразование.

Трансформация

Преобразование - это функция. Функция, которая отображает один набор в другой после выполнения некоторых операций.

Система цифровой обработки изображений

Мы уже видели во вводных уроках, что при обработке цифровых изображений мы разработаем систему, входом которой будет изображение, а выходом - изображение. И система выполнит некоторую обработку входного изображения и выдаст его выход как обработанное изображение. Это показано ниже.

Теперь функция, применяемая внутри этой цифровой системы, которая обрабатывает изображение и преобразует его в вывод, может называться функцией преобразования.

Поскольку это показывает преобразование или отношение, то, как изображение1 преобразуется в изображение2.

Преобразование изображения.

Рассмотрим это уравнение

G (x, y) = T {f (x, y)}

В этом уравнении

F (x, y) = входное изображение, к которому должна быть применена функция преобразования.

G (x, y) = выходное изображение или обработанное изображение.

T - функция преобразования.

Эта связь между входным изображением и обработанным выходным изображением также может быть представлена ​​как.

s = T (r)

где r - это фактически значение пикселя или интенсивность уровня серого f (x, y) в любой точке. А s - это значение пикселя или интенсивность уровня серого для g (x, y) в любой точке.

Базовое преобразование уровня серого обсуждалось в нашем руководстве по базовым преобразованиям уровня серого.

Теперь мы собираемся обсудить некоторые из самых основных функций преобразования.

Примеры

Рассмотрим эту функцию преобразования.

Давайте возьмем точку r равной 256, а точку p равной 127. Считаем, что это изображение является изображением с одним битом на пиксель. Это означает, что у нас есть только два уровня интенсивности: 0 и 1. Таким образом, в этом случае преобразование, показанное на графике, можно объяснить как.

Все значения интенсивности пикселей ниже 127 (точка p) равны 0, что означает черный цвет. И все значения интенсивности пикселей, превышающие 127, равны 1, что означает белый цвет. Но в точной точке 127 происходит внезапное изменение передачи, поэтому мы не можем сказать, что в этой точной точке значение будет 0 или 1.

Математически эту функцию преобразования можно обозначить как:

Рассмотрим еще одно преобразование, подобное этому

Теперь, если вы посмотрите на этот конкретный график, вы увидите прямую линию перехода между входным и выходным изображениями.

Он показывает, что для каждого пикселя или значения интенсивности входного изображения существует одно и то же значение интенсивности выходного изображения. Это означает, что выходное изображение является точной копией входного изображения.

Математически это можно представить как:

г (х, у) = е (х, у)

входное и выходное изображение в этом случае показано ниже.