Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 3 Histogram cung cấp cho người đọc các kiến thức như: Histogram; Cân bằng histogram; Hiệu chỉnh theo histogram định trước; Dịch chuyển histogram; Trải rộng histogram; Thu hẹp histogram. Để hiểu rõ hơn mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết của bài giảng này.
.c om ng ng th an co XỬ LÝ ẢNH cu u du o Võ Tuấn Kiệt Bộ môn Viễn thông (112B3) Đại học Bách Khoa TpHCM Email: kietvo@hcmut.edu.vn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chương 3: Histogram cu u du o ng th an co ng c om Histogram Cân histogram Hiệu chỉnh theo histogram định trước Dịch chuyển histogram Trải rộng histogram Thu hẹp histogram CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Histogram c om Histogram (chuẩn hóa) ảnh xám L mức: nk an co ng p ( rk ) n r0 , r1 , , r L ng th nk: số lượng pixel có mức xám rk n: tổng số pixel cu u du o Mơ tả tồn cục xuất ảnh, cung cấp thơng tin hữu ích cho độ sáng độ tương phản Có thể xem ước lượng phân bố xác suất CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Xác định histogram du o ng th an co ng c om Với ảnh B-bit, khởi động 2B biến đếm tương ứng giá trị mức xám Quét toàn điểm ảnh Tăng biến đếm tương ứng gặp mức xám cu u Có thể thực trực tiếp với ảnh kích thước 2D biến đổi 1D CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Độ sáng độ tương phản c om Độ sáng Cường độ sáng (intensity): giá trị mức xám ng o 0: đen 255: trắng du o Độ tương phản ng o 100 tối 200 th an co Độ sáng cảm thụ (brightness): phụ thuộc HVS, mang tính tương đối so sánh cu u Sự chênh lệch (lớn nhất) sáng tối Độ tương phản cao: bật sắc nét Độ tương phản thấp: mờ mịn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ng co an th ng du o u cu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om Ví dụ Bright image cu u du o ng th an co ng Dark image CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om High contrast image cu u du o ng th an co ng Low contrast image CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ng co an th ng du o u cu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om Ví dụ High contrast image cu u du o ng th an co ng Low contrast image 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thu hẹp histogram cu u du o ng th an co ng c om Thu hẹp histogram khoảng [smin smax] 33 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Biến đổi Gamma 34 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Matlab cu u du o ng th an co ng c om reshape, linspace, numel, cumsum plot, stem, bar imhist histeq, adapthisteq imadd, imsubstract, immultiply imadjust stretchlim imresize horzcat 35 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Ôn tập cu u du o ng th an co ng c om Histogram ảnh gì? Cách xác định histogram ảnh? Histogram cung cấp thơng tin ảnh? Cân histogram gì? Ảnh sau cân histogram nào? Hiệu chỉnh histogram gì? Ảnh sau hiệu chỉnh histogram nào? Một số kỹ thuật thay đổi histogram khác kết quả? 36 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om Bài tập Tính dung lượng ảnh trên? Tính phân bố xác suất mức xám? Vẽ histogram chuẩn hóa? Lập bảng giá trị, vẽ hàm chuyển đổi vẽ lại histogram thực cân histogram? e) Lập bảng giá trị, vẽ hàm chuyển đổi vẽ lại histogram thực hiệu chỉnh histogram? cu u du o ng th an co ng a) b) c) d) 37 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ng co an th ng du o u cu 38 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ng cu u du o ng th an co a) Vẽ histogram b) Cân histogram c) Hiệu chỉnh histogram c om Bài tập 39 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Bài tập 40 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập cu u du o ng th an co ng c om Given a 256 256 pixels image with eight gray levels, whose gray-level distribution is given in the following table It is desired that the original histogram is changed to approach the histogram corresponding to the table below 41 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập (tt) ng th an co ng c om a) Which pixels predominate in the original image, dark or bright? Explain b) Assuming the histogram modification will be successful, what will be the probable effect of this modification on the original image? c) Equalize the original histogram using the function s=T(r) d) Obtain the function v=G(z) and its inverse cu u du o e) Plot the most relevant histograms: original, desired, equalized, and resulting f) Fill out the table below, comparing with the desired values and explaining possible differences 42 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập cu u du o ng th an co ng c om Cho ảnh vào f(x,y) kích thước 4x4, với khoảng giá trị ngõ vào mức xám [0-12] a) Vẽ histogram ảnh f(x,y) b) Thực cân histogram cho f(x,y), tìm ngõ cân histogram g(x,y) c) Vẽ histogram ảnh g(x,y) 43 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập cu u du o ng th an co ng c om Chọn lựa histogram tương ứng cho Hình 2.a, 2.b, 2.c 2.d 44 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập cu u du o ng th an co ng c om a) Xác định vẽ histogram chuẩn hóa ảnh gốc mức xi? b) Xác định hàm chuyển đổi vẽ histogram chuẩn hóa ảnh cân histogram? c) Xác định hàm chuyển đổi vẽ histogram chuẩn hóa ảnh hiệu chỉnh histogram zi? 45 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Bài tập 46 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Bài tập (tt) 47 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... histogram c om Bài tập 39 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om Bài tập 40 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài tập cu u du... histogram toàn thang xám 32 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thu hẹp histogram cu u du o ng th an co ng c om Thu hẹp histogram khoảng [smin smax] 33 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt... ng th an co ng c om Ví dụ 30 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Dịch chuyển histogram cu u du o ng th an co ng c om Thay đổi độ sáng trung bình 31 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt