Xử lý ảnh số -P
lờì mở đầu<Lần xuất bản thứ nhất>Xử lý ảnh là một lĩnh vực đang đợc quan tâm và đã trở thành một môn học chuyên ngành của sinh viên hệ kỹ s, hệ cử nhân ngành Công Nghệ Thông Tin, cũng nh một số ngành kỹ thuật khác trong các trờng Đại học kỹ thuật. Tuy nhiên, tài liệu và giáo trình còn là một điều nan giải đối với sinh viên. Hiện tại chỉ có ít tài liệu bằng tiếng Anh, tiếng Pháp hay tiếng Nga. Tài liệu bằng tiếng Việt còn rất ít. Với mong muốn đóng góp vào sự nghiệp đào tạo và nghiên cứu trong lĩnh vực này, chúng tôi biên soạn cuốn tài liệu Nhập môn xử lý ảnh số để làm tài liệu tham khảo trong việc giảng dạy và triển khai ứng dụng.Xử lý ảnh có liên quan đến nhiều ngành khác nh: hệ thống tin học, lý thuyết thông tin, lý thuyết thống kê, trí tuệ nhân tạo, nhận dạng, v .v. Do đó để có thể tiếp thu kiến thức một cách thuận lợi, tài liệu đợc phân bố một cách hợp lý giữa các vấn đề, không đi sâu nhiều vào các phát biểu toán học gây khó hiểu, khó theo dõi. Ngoài phần lý thuyết , chúng tôi cũng đề cập tới các kỹ thuật đợc sủ dụng trong xử lý ảnh hiện nay. Các lời giải đợc thể hiện dới dạng giải thuật bằng ngôn ngữ thuật giải. Ngoài ra, có một số modul chơng trình viết bằng Turbo C đợc giới thiệu trong phần phụ lục.Với ý tởng trên, để trình bày một cách lôgíc các vấn đề và các kỹ thuật trong xử lý ảnh, tài liệu đợc phân bố thành 8 chơng và một phụ lục. Chơng Một là phần nhập môn của xử lý ảnh. Mục đích của chơng này nhằm giới thiệu các giai đoạn cơ bản trong xử lý ảnh, các thành phần của một hệ xử lý ảnh số bằng máy tính. Chơng Hai giớí thiệu về quá trình thu nhận ảnh, cách lấy mẫu và lợng tử hoá ảnh và các kiểu tệp đợc dùng để lu trữ ảnh. Chơng Ba trình bày các kỹ thuật và các công cụ biến đổi ảnh nh biến đổi Fourier, Karhumen Loeve. Chơng Bốn trình bày các kỹ thuật nâng cao chất lợng ảnh ( tiền xử lý ảnh). ảnh thu nhận đợc, do nhiều nguyên nhân có thể bị suy biến hoặc là do mục đích của giai đoạn phân tích - xử lý ảnh, chúng cần đợc tăng cờng để có chất lợng cao hơn. Chơng Năm và chong Sáu là nội dung của giai đoạn phân tích ảnh. Trong phần này, các kỹ thuật xác định biên (một vấn đề chủ yếu trong phân tích ảnh) đợc đề cập một cách chi tiết bao gồm: kỹ thuật lọc vi phân, kỹ thuật Gradient, Laplace. Tiếp sau là các kỹ thuật phân đoạn ảnh thông dụng và hiệu quả nh: Quad-Tree, Merge, làm mảnh biên, nhị phân hoá biên. Chơng Bảy đề cập tới vấn đề nhận dạng và các ứng dụng của nó trong nhận dạng chữ viết, nhận dạng vân tay. Chơng Tám giới thiệu về nén ảnh và các phơng pháp nén ảnh hiện đợc dùng.Ngoài ra, trong xử lý ảnh còn nhiều vấn đề rất đáng quan tâm nhng cha đợc trình bày trong tài liệu này nh: mô tả đầy đủ về đối tợng, trích chọn đặc trng, phân lớp ảnh, hoặc khôi phục ảnh từ hình chiếu rất có ích trong các ứng dụng y học.Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã nhận đợc các ý kiến rất quý báu, sự giúp đỡ nhiệt tình của các giáo s và bạn bè đồng nghiệp trong và ngoài khoa.Chúng tôi xin cảm ơn PGS - PTS Nguyễn Văn Ba, Thạc sỹ Đỗ Văn Uy đã dành nhiều thời gian đọc kỹ bản thảo và cho nhiều ý kiến quý báu.Chúng tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban Chủ nhiệm khoa Công Nghệ Thông Tin - Đại Học Bách Khoa Hà nội, Hội đồng Khoa học - Đào tạo Khoa đã tạo mọi điều kiện để tài liệu này sớm ra mắt bạn đọc. Hà Nội, tháng 4 năm 1998 Các tác giả Lời tựa(Cho lần tái bản thứ nhất)Trong lần xuất bản thứ nhất, chúng tôi đã nhận đợc sự hởng ứng và các góp ý chân thành của các bạn bè đồng nghiệp cũng nh các bạn sinh viên. Để phục vụ bạn đọc đợc tốt hơn, trong lần tái bản này chúng tôi đã sửa chữa một số lỗi ấn loát và có hiệu chỉnh thêm một số vấn đề nh chi tiết các thuật toán, bổ sung một kỹ thuật mới trong nhận dạng dựa vào mạng nơ ron nhân tạo, sửa đổi và hoàn thiện các chơng trình viết bằng ngôn ngữ C.Ngoài ra, do do việc khai thác và sử dụng mạng Internet đã trở thành một nhu cầu của nhiều ngời dùng, thông tin về hình ảnh cũng là nhu cầu không thể thiếu trong cuốn sách. Trong lần tái bản này, các định dạng ảnh cùng các công nghệ nén ảnh đã đợc chuẩn hoá nh định dạng GIF (Graphic Interchange Format) hay đợc dùng cho các ảnh đồ hoạ, và chuẩn JPEG (Join Photograph Expert Group) dùng cho công nghệ xây dựng trang WEB đợc giới thiệu một cách khá chi tiết về thuật toán, đồng thời có kèm theo các chơng trình đọc và hiển thị ảnh.Chúng tôi xin chân thành cám ơn TS Nguyễn Hoàng Lan, TS Lơng Chi Mai, TS Nguyễn Quốc Tạo, Thạc sĩ Phạm Đăng Hải đã cho những ý kiến quan trọng góp phần nâng cao chất lợng cuốn sách. Chúng tôi hy vọng cuốn sách sẽ có ích cho các bạn và mong nhận đợc các ý kiến đóng góp để có thể hoàn thiện hơn nữa cho lần tái bản sau này. Địa chỉ liên lạc:Email: balm@it-hut.edu.vn thuynt@it-hut.edu.vn Hà nội, tháng 5 năm 1999 Các tác giảlơng mạnh bánguyễn thanh thuỷnhập mônxử lý ảnh sốnhà xuất bản khoa học kỹ thuậthà nội - 1999 . trong xử lý ảnh, các thành phần của một hệ xử lý ảnh số bằng máy tính. Chơng Hai giớí thiệu về quá trình thu nhận ảnh, cách lấy mẫu và lợng tử hoá ảnh và. chất lợng ảnh ( tiền xử lý ảnh) . ảnh thu nhận đợc, do nhiều nguyên nhân có thể bị suy biến hoặc là do mục đích của giai đoạn phân tích - xử lý ảnh, chúng