Một số phương pháp xử lý và tách biên trong xử lý ảnh số

Đồ án tốt nghiệp Đại học TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH 006.6 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRẦN THỊ PHƢƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Tên đồ án: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ VÀ TÁCH BIÊN TRONG XỬ LÝ ẢNH SỐ Nghệ An, tháng 12 năm 2014 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Tên đồ án: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ VÀ TÁCH BIÊN TRONG XỬ LÝ ẢNH SỐ Sinh viên thực hiện: Mã sinh viên: Lớp: Giáo viên hướng dẫn: Trần Thị Phƣơng 1051070462 51k1_CNTT ThS Lê Văn Thành Nghệ An, tháng 12 năm 2014 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học LỜI CẢM ƠN Trong khoảng thời gian học tập rèn luyện trƣờng Đại học Vinh, em xin chân thành cảm ơn tất thầy trƣờng nói chung Khoa Cơng nghệ thơng tin nói riêng tận tình giảng dạy, hƣớng dẫn, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu cho em Với kiến thức đó, em thực tự tin trở thành Kỹ sƣ Công nghệ thông tin Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Lê Văn Thành, ngƣời tận tình hƣớng dẫn, định hƣớng, giúp đỡ truyền đạt kinh nghiệm, phƣơng pháp nghiên cứu khoa học cho em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến ngƣời thân, bạn bè đứng bên cạnh để động viên, ủng hộ vật chất lẫn tinh thần suốt thời gian qua Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XỬ LÝ ẢNH 1.1 Tổng quan hệ thống xử lý ảnh .3 1.2 Những vấn đề xử lý ảnh 1.2.1 Những khái niệm liên quan 1.2.2 Biểu diễn ảnh 1.2.3 Tăng cƣờng ảnh .9 1.2.4 Phân vùng ảnh .10 1.2.5 Trích chọn đặc tính 10 1.2.6 Nhận dạng ảnh .10 1.2.7 Nén ảnh 11 1.3 Các định dạng ảnh .11 1.3.1 Ảnh BMP (Bitmap) .12 1.3.2 Ảnh JPEG (Joint Photographic Experts Group) 12 1.3.3 Ảnh GIF (Graphics Interchange Format) 12 1.3.4 Ảnh WMF(Windows metafiles) 12 CHƢƠNG MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ XỬ LÝ ẢNH 13 2.1 Các toán cải thiện ảnh sử dụng toán tử điểm 13 2.1.1 Tăng giảm độ sáng .13 2.1.2 Tăng độ tƣơng phản .14 2.1.3 Biến đổi âm 15 2.1.4 Biến đổi ảnh đen trắng 16 2.1.5 Biến đổi ảnh xám 17 2.1.6 Thay đổi màu ảnh 18 2.1.7 Zoom ảnh .19 2.2 Bài toán phát biên ảnh .20 2.2.1 Khái niệm, ý nghĩa biên xử lý ảnh 20 2.2.2 Các phƣơng pháp phát biên 21 CHƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG 26 3.1 Giới thiệu chƣơng trình .26 3.2 Các chức chƣơng trình 26 3.2.1 Chức thao tác với file ảnh 26 3.2.2 Chức “Chỉnh sửa” .28 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học 3.2.3 Chức “Xử lý điểm ảnh” 29 3.2.4 Chức “Dò biên ảnh” (Edge Detection) .31 3.2.5 Chức “Zoom” ảnh .32 3.2.6 Giới thiệu .33 3.2.7 Thốt chƣơng trình 33 KẾT LUẬN 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO .35 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1 Quá trình xử lý ảnh Hình 1-2 Các giai đoạn xử lý ảnh .3 Hình 1-3 Ví dụ ảnh nhị phân .5 Hình 1-4 Ví dụ ảnh xám Hình 1-5 Ví dụ ảnh màu Hình 1-6 Lân cận điểm ảnh Hình 1-7 Minh họa ảnh biểu diễn mã loạt dài Hình 1-8 Minh họa biểu diễn mã xích Hình 2-1 Ảnh sau tăng độ sáng (c =50) 14 Hình 2-2 Ảnh sau giảm độ sáng (c =-50) .14 Hình 2-3 Ảnh gốc ảnh kết sau tăng tƣơng phản 15 Hình 2-4 Ảnh gốc ảnh sau biến đổi âm 16 Hình 2-5 Ảnh gốc ảnh sau biến đổi đen trắng 17 Hình 2-6 Ảnh gốc ảnh sau biến đổi thành ảnh xám 18 Hình 2-7 Ảnh gốc ảnh sau thay đổi màu 19 Hình 2-8 Ảnh gốc ảnh sau thu nhỏ 50% 19 Hình 2-9 Ảnh gốc ảnh sau phóng to 200% 20 Hình 2-10 Các dạng đƣờng biên xử lý ảnh 20 Hình 2-11 Minh họa dị biên sử dụng toán tử Sobel 23 Hình 2-12 Minh họa dị biên sử dụng toán tử Prewitt 23 Hình 2-13 Minh họa dị biên theo kỹ thuật Lalace – H2 25 Hình 3-1 Form menu hệ thống .26 Hình 3-2 Chức “Mở ảnh” 26 Hình 3-3 Form load ảnh .27 Hình 3-4 Chức “Lƣu ảnh” 27 Hình 3-5 Form lƣu ảnh sau xử lý 28 Hình 3-6 Các chức chỉnh sửa ảnh 28 Hình 3-7 Chức “Xử lý điểm ảnh” 29 Hình 3-8 Form thay đổi độ tƣơng phản 29 Hình 3-9 Form thay đổi độ sáng 30 Hình 3-10 Form thay đổi màu sắc 30 Hình 3-11 Chức dò làm biên ảnh 31 Hình 3-12 Form nhập giá trị ngƣỡng cho thuật tốn dị biên Sobel .31 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học Hình 3-13 Form nhập giá trị ngƣỡng cho thuật tốn dị biên Prewitt 32 Hình 3-14 Form nhập giá trị ngƣỡng cho thuật tốn dị biên Kirsh .32 Hình 3-15 Chức “Zoom” ảnh 32 Hình 3-16 Form “Giới thiệu” .33 Hình 3-17 Form chƣơng trình .33 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học LỜI MỞ ĐẦU Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài Xử lý ảnh lĩnh vực mang tính khoa học cơng nghệ Nó ngành khoa học mẻ so với nhiều ngành khoa học khác nhƣng tốc độ phát triển nhanh, kích thích trung tâm nghiên cứu, ứng dụng, đặc biệt máy tính chun dụng riêng cho Các phƣơng pháp xử lý ảnh ứng dụng chính: nâng cao chất lƣợng ảnh phân tích ảnh Ứng dụng đƣợc biết đến nâng cao chất lƣợng ảnh báo đƣợc truyền qua cáp từ Luân Đôn đến New York từ năm 1920 Vấn đề nâng cao chất lƣợng ảnh có liên quan tới phân bố mức sáng độ phân giải ảnh Việc nâng cao chất lƣợng ảnh đƣợc phát triển vào khoảng năm 1955 Điều giải thích đƣợc sau chiến thứ hai, máy tính phát triển nhanh tạo điều kiện cho trình xử lý ảnh số thuận lợi Năm 1964, máy tính có khả xử lý nâng cao chất lƣợng ảnh từ mặt trăng vệ tinh Ranger Mỹ bao gồm: làm đƣờng biên, lƣu ảnh Từ năm 1964 đến nay, phƣơng tiện xử lý, nâng cao chất lƣợng, nhận dạng ảnh phát triển không ngừng Các phƣơng pháp tri thức nhân tạo nhƣ mạng nơ ron nhân tạo, thuật toán xử lý đại cải tiến, công cụ nén ảnh ngày đƣợc áp dụng rộng rãi thu nhiều kết khả quan Ở Việt Nam xử lý ảnh đƣợc đƣa vào giảng dạy bậc đại học khoảng chục năm Việc nghiên cứu, xây dựng phát triển ứng dụng lĩnh vực xử lý ảnh vấn đề ngày đƣợc quân tâm nhiều Đã có số ứng dụng đƣợc xây dựng để xử lý ảnh viễn thám, y học hay an ninh giám sát Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Trong năm gần đây, phần cứng máy tính thiết bị liên quan có tiến vƣợt bậc tốc độ tính tốn, dung lƣợng chứa, khả xử lý…và giá giảm đến mức máy tính thiết bị liên quan đến xử lý ảnh khơng cịn thiết bị chun dụng Khái niệm ảnh số trở nên thông dụng với hầu hết ngƣời xã hội việc thu nhận ảnh số thiết bị cá nhân hay chuyên dụng với việc đƣa vào máy tính xử lý trở nên đơn giản Trong hồn cảnh đó, xử lý ảnh lĩnh vực đƣợc quan tâm trở thành môn học chuyên ngành sinh viên ngành công nghệ thông tin nhiều trƣờng đại học nƣớc Tuy nhiên tài liệu, giáo trình phần lớn tập trung vào lý thuyết, toán xử lý ảnh số Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học thƣờng đƣợc thể dƣới dạng cơng thức tốn học, khơng thể dƣới dạng cơng thức thực dụng để lập trình đƣợc Vì thế, việc xây dựng thuật tốn lập trình số toán xử lý ảnh số cần thiết, giúp cho việc nghiên cứu, tìm hiểu lý thuyết xử lý ảnh số đƣợc trực quan, sinh động dễ tiếp thu Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học CHƢƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XỬ LÝ ẢNH 1.1 Tổng quan hệ thống xử lý ảnh Quá trình xử lý ảnh đƣợc xem nhƣ trình thao tác ảnh đầu vào nhằm cho kết mong muốn Kết đầu q trình xử lý ảnh ảnh “tốt hơn” kết luận Hình 1-1 Q trình xử lý ảnh Để hình dung cấu hình hệ thống xử lý ảnh chuyên dụng hay hệ thống xử lý ảnh dùng nghiên cứu, đào tạo, trƣớc hết xem xét bƣớc cần thiết xử lý ảnh Hình 1-2 Các giai đoạn xử lý ảnh Trƣớc hết q trình thu nhận ảnh Ảnh thu nhận qua camera Thƣờng ảnh thu nhận qua camera tín hiệu tƣơng tự (loại camera ống kiểu CCIR), nhƣng tín hiệu số hóa (loại CCD – Charge Coupled Device) Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT Đồ án tốt nghiệp Đại học c) Phân loại kỹ thuật phát biên Xuất phát từ sở ngƣời ta thƣờng sử dụng hai phƣơng pháp phát biên bản:  Phát biên trực tiếp Phƣơng pháp chủ yếu dựa vào biến thiên độ sáng điểm ảnh để làm biên kỹ thuật đạo hàm + Nếu lấy đạo hàm bậc ảnh: ta có phƣơng pháp Gradient + Nếu lấy đạo hàm bậc hai ảnh: ta có phƣơng pháp Laplace  Phát biên gián tiếp Nếu cách đấy, ta phân đƣợc ảnh thành vùng đƣờng phân ranh vùng biên việc phân vùng ảnh thƣờng dựa vào kết cấu (texture) bề mặt ảnh Phƣơng pháp phát biên trực tiếp tỏ hiệu chịu ảnh hƣởng nhiễu, song biến thiên độ sáng không đột ngột, phƣơng pháp tỏ hiệu quả, phƣơng pháp phát biên gián tiếp khó cài đặt, song lại áp dụng tốt trƣờng hợp 2.2.2 Các phƣơng pháp phát biên a) Phƣơng pháp gradient Phƣơng pháp gradient phƣơng pháp dò biên cục dựa vào cực đại đạo hàm Theo định nghĩa, gradient véctơ có thành phần biểu thị tốc độ thay đổi giá trị điểm ảnh theo hai hƣớng x y Các thành phần gradient đƣợc tính bởi: f ( x, y) f ( x  dx, y)  f ( x, y)  f 'x  x dx f ( x, y ) f ( x, y  dy )  f ( x, y)  f 'y  y dy Với dx khoảng cách điểm theo hƣớng x (khoảng tính số điểm) tƣơng tự với dy Trên thực tế, ngƣời ta hay dùng với dx = dy = Trong phƣơng pháp gradient, ngƣời ta chia thành kỹ thuật (do dùng toán tử khác nhau): kỹ thuật gradient kỹ thuật la bàn  Kỹ thuật Gradient Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 21 Đồ án tốt nghiệp Đại học Từ định nghĩa Gradient, ta thấy áp dụng vào xử lý ảnh, việc tính tốn phức tạp, để đơn giản hóa mà khơng làm tính chất phƣơng pháp Gradient ngƣời ta sử dụng cặp mặt nạ H1 H2 trực giao (theo hƣớng vng góc) Nếu định nghĩa g1, g2 gradient tƣơng ứng theo hƣớng x y, biên độ A0 gradient điểm g(m,n) đƣợc tính theo cơng thức: A0  g (m, n)  g12 (m, n)  g 22 (m, n)  r (m, n)  tan 1 g (m, n) / g1 (m, n)  r (m, n) hƣớng đƣờng biên Chú ý: để giảm tính tốn, cơng thức 2.16 đƣợc tính gần bởi: A0  g1 (m, n)  g (m, n) Các toán tử đạo hàm đƣợc áp dụng nhiều Ở ta xét số toán tử tiêu biểu: Sobel, Prewitt… Thuật tốn dị biên theo kỹ thuật Gradient nhƣ sau: Đầu vào: ma trận ảnh cần tìm biên: mặt nạ Hx Hy Đầu ra: Một ma trận ảnh (chứa đường biên tìm thấy) Giải thuật: For (mỗi điểm ảnh ảnh) if(Nếu điểm ảnh nẳm đường viền ảnh) Gán giá trị điểm ảnh đường viền ảnh = 0(hoặc màu ảnh) else { + Tính xấp xỉ Gradient theo chiều x (Gx): nhân chập với mặt nạ Hx + Tính xấp xỉ Gradient theo chiều y (Gy): nhân chập với mặt nạ Hy + Tính giá trị điểm ảnh theo công thức xấp xỉ G: G=|Gx|+ |Gy| + Nếu giá trị điểm ảnh lớn số màu ảnh gán giá trị ảnh giá trị màu lớn } Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 22 Đồ án tốt nghiệp Đại học + Toán tử (mặt nạ) Sobel Toán tử Sobel đƣợc Duda Hart đặt năm 1973 với mặt nạ có cấu trúc nhƣ sau:    1 H x   1      1 H y   2   1 Với Hx, Hy lần lƣợt mặt nạ theo hƣớng ngang (x) hƣớng dọc (y) Hình minh họa cho dị biên sử dụng tốn tử Sobel: Ảnh gốc Dị biên tốn tử Sobel Hình 2-11 Minh họa dị biên sử dụng tốn tử Sobel + Tốn tử (Mặt nạ)Prewitt Toán tử đƣợc Prewitt đƣa vào năm 1970 sử dụng ma trận:  1 H x   1  1    1 H y   0   1  Với Hx, Hy lần lƣợt ma trận theo hƣớng ngang (x) dọc (y) Hình minh họa cho dị biên sử dụng tốn tử Prewitt: Ảnh gốc Dị biên tốn tử Prewitt Hình 2-12 Minh họa dị biên sử dụng toán tử Prewitt Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 23 Đồ án tốt nghiệp Đại học b) Phƣơng pháp Laplace Các kỹ thuật sử dụng phƣơng pháp Gradient tốt độ sáng có tốc độ thay đổi nhanh, đơn giản sở mặt nạ theo hƣớng Nhƣợc điểm kỹ thuật Gradient nhạy cảm với nhiễu tạo biên kép làm chất lƣợng biên thu đƣợc không cao Để khắc phục hạn chế nhƣợc điểm phƣơng pháp Gradient, sử dụng đạo hàm riêng bậc ngƣời ta nghĩ đến việc sử dụng đạo hàm riêng bậc hai hay toán tử Laplace Phƣơng pháp dị biên theo tốn tử Laplace hiệu phƣơng pháp toán tử Gradient trƣờng hợp mức xám biến đổi chậm, miền chuyển đổi mức xám có độ trải rộng Toán tử Laplace đƣợc đĩnh nghĩa nhƣ sau: 2 f  2 f 2 f  x y Toán tử Laplace dùng nhiều kiểu mặt nạ khác để xấp xỉ đạo hàm bậc hai Dƣới kiểu mặt nạ hay dùng  1  H    1       1 H    1    1  2  H    2    Kỹ thuật laplace cho đƣờng biên mảnh, tức đƣờng biên có độ rộng pixel Tuy nhiên, kỹ thuật nhạy cảm với nhiễu đạo hàm bậc hai thƣờng khơng ổn định Gọi G ma trận điểm thu đƣợc sau nhân chập ma trận điểm ảnh (của ảnh cần tìm biên) với mặt nạ H2 (Trong chƣơng trình em sử dụng mặt nạ này) G ma trận điểm ảnh chứa đƣờng biên cần tìm Thuật tốn dị biên theo phƣơng pháp Laplace nhƣ sau: Đầu vào: ma trận ảnh cần tìm biên: mặt nạ H2 Đầu ra: Một ma trận ảnh (chứa đường biên tìm thấy) Giải thuật For (mỗi điểm ảnh ảnh) if(Nếu điểm ảnh nẳm đường viền ảnh) Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 24 Đồ án tốt nghiệp Đại học Gán giá trị điểm ảnh đường viền ảnh =0 (hoặc màu ảnh) else { + Tính xấp xỉ Laplace G: nhân chập với mặt nạ H2 + Nếu giá trị điểm ảnh lớn số màu ảnh gán giá trị ảnh giá trị màu lớn } Hình minh họa cho sử dụng tốn tử Laplace: Ảnh gốc Dị biên ảnh theo kỹ thuật Laplace Hình 2-13 Minh họa dò biên theo kỹ thuật Lalace – H2 Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 25 Đồ án tốt nghiệp Đại học CHƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG 3.1 Giới thiệu chƣơng trình Áp dụng lý thuyết xử lý ảnh đƣợc trình bày chƣơng trên, em xây dựng chƣơng trình xử lý ảnh ngơn ngữ C# Chƣơng trình thực giải toán xử lý ảnh nhƣ là: xử lý điểm ảnh, dò biên ảnh… Ngồi cịn có thêm chức Zoom ảnh Dƣới giao diện chƣơng trình: Giao diện menu hệ thống đƣợc thiết kế nhƣ sau: Hình 3-1 Form menu hệ thống 3.2 Các chức chƣơng trình 3.2.1 Chức thao tác với file ảnh a) Chức mở file ảnh (Load ảnh)  Tệp >> Mở ảnh Hình 3-2 Chức “Mở ảnh” Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 26 Đồ án tốt nghiệp Đại học Khi ta chọn chức này, cửa sổ dialog cho phép ta tìm kiếm file ảnh cần load (mặc định ổ C), sau tìm đƣợc file ảnh chọn ok file ảnh đƣợc load lên form, từ ta thực nhiều phép xử lý với ảnh Hình 3-3 Form load ảnh b) Chức lƣu ảnh (Save)  Tệp >> Lƣu ảnh Hình 3-4 Chức “Lưu ảnh” Tƣơng tự nhƣ chức load ảnh, chọn chức lƣu ảnh cửa sổ dialog cho phép ta chọn nơi lƣu lại ảnh sau xử lý vào máy tính Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 27 Đồ án tốt nghiệp Đại học Hình 3-5 Form lưu ảnh sau xử lý 3.2.2 Chức “Chỉnh sửa” Hình 3-6 Các chức chỉnh sửa ảnh  Chức “Quay lại”: Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 28 Đồ án tốt nghiệp Đại học Cho phép ta trở lại với thao tác xử lý ảnh gần 3.2.3 Chức “Xử lý điểm ảnh” Hình 3-7 Chức “Xử lý điểm ảnh” Chức cho phép thực xử lý ảnh đơn giản sử dụng toán tử điểm (thao tác pixel ko liên quan đến pixel lân cận) Bao gồm chức sau:  Tƣơng phản: Chức cho phép ta thay đổi độ tƣơng phản cho ảnh(tăng giảm độ tƣơng phản) thông qua giá trị cận đƣợc nhập vào Form Contrast: Hình 3-8 Form thay đổi độ tương phản  Độ sáng ảnh: Chức thay đổi độ sáng ảnh(tăng giảm sáng) thông qua giá trị đƣợc nhập vào Form: Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 29 Đồ án tốt nghiệp Đại học Hình 3-9 Form thay đổi độ sáng  Tạo ảnh âm bản: Chức cho phép ta biến đổi từ ảnh gốc thành ảnh âm bản(ứng dụng lớn y học)  Tạo ảnh đen trắng: Chức cho phép ta biến đổi từ ảnh gốc thành ảnh đen trắng thông  Tạo ảnh xám: Chức cho phép ta biến đổi từ ảnh màu thành ảnh xám  Color: Bộ lọc màu sắc Chức cho phép ta thêm bớt giá trị cho màu thông qua giá trị đƣợc nhập vào Form color Hình 3-10 Form thay đổi màu sắc Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 30 Đồ án tốt nghiệp Đại học 3.2.4 Chức “Dị biên ảnh” (Edge Detection) Hình 3-11 Chức dò làm biên ảnh Với chức cho phép ta dò biên làm biên ảnh Bao gồm chức con: - Phƣơng pháp Gradient bao gồm:  Sobel: Làm biên ảnh theo kỹ thuật Gradient sử dụng tốn tử Sobel Hình 3-12 Form nhập giá trị ngưỡng cho thuật tốn dị biên Sobel  Prewitt: Làm biên ảnh theo kỹ thuật Garadient sử dụng toán tử Prewitt Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 31 Đồ án tốt nghiệp Đại học Hình 3-13 Form nhập giá trị ngưỡng cho thuật tốn dị biên Prewitt  Kirsh: Làm biên ảnh theo kỹ thuật Garadient sử dụng tốn tử Kirsh Hình 3-14 Form nhập giá trị ngưỡng cho thuật tốn dị biên Kirsh - Laplace Làm biên ảnh theo kỹ thuật Laplace sử dụng toán tử Laplace-H2 3.2.5 Chức “Zoom” ảnh Chức cho phép ta phóng to hay thu nhỏ ảnh theo tỷ lệ cho (25%, 50%, 75% ) Hình 3-15 Chức “Zoom” ảnh Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 32 Đồ án tốt nghiệp Đại học 3.2.6 Giới thiệu Hình 3-16 Form “Giới thiệu” 3.2.7 Thốt chƣơng trình Chức giúp kết thúc chƣơng trình chạy Hình 3-17 Form chương trình Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 33 Đồ án tốt nghiệp Đại học KẾT LUẬN Đề tài tập trung nghiên cứu tổng quan lý thuyết xử lý ảnh số, giới thiệu số toán xử lý ảnh, xây dựng giải thuật lập chƣơng trình minh họa tốn Đề tài hoàn thành mục tiêu nội dung nghiên cứu đề bao gồm khái quát thành phần hệ thống xử lý ảnh, khái niệm vấn đề liên quan, lọc ảnh, biên ảnh,… Giới thiệu số toán xử lý ảnh (nâng cao độ tƣơng phản độ sáng cho ảnh, lọc nhiễu ảnh, làm đƣờng biên, thay đổi kích thƣớc ảnh…) xây dựng đƣợc giải thuật cho tốn Kế tiếp sử dụng ngơn ngữ C# để lập trình số tốn xử lý ảnh, kết đƣợc minh họa phần chƣơng trình ứng dụng Kết đề tài làm tài liệu giúp cho việc nghiên cứu, tìm hiểu lý thuyết xử lý ảnh số đƣợc trực quan, sinh động dễ tiếp thu hơn, tạo tiền đề cho việc xây dựng chƣơng trình xử lý ảnh ứng dụng khoa học sống Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp với cố gắng nỗ lực thân, giúp đỡ tận tình thầy giáo hƣớng dẫn Đến nay, đồ án hoàn thành nội dung thời hạn Tuy vậy, hạn chế kiến thức kinh nghiệm thực tế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót nhƣ: tốn chƣa thật đƣợc tối ƣu, trình bày giao diện chƣa đẹp, tốn ứng dụng vào thực tế cịn Rất mong nhận đƣợc góp ý thầy cô bạn bè đồng nghiệp Hƣớng phát triển đề tài: Tiếp tục chƣơng trình với nhiều tốn khó mang nhiều ứng dụng thực tế Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 34 Đồ án tốt nghiệp Đại học TÀI LIỆU THAM KHẢO Các tài liệu Tiếng Việt [1] Lƣơng Mạnh Bá, Nguyễn Thanh Thủy, Nhập môn xử lý ảnh số, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2002 [2] Đỗ Năng Tồn, Pham Việt Bình, Giáo trình xử lý ảnh số, Nhà xuất Đại học Thái Nguyên, 2007 [3] Nguyễn Kim Sách, Xử lý ảnh video số, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 1997 Các tài liệu Tiếng Anh [4] Dwayne Phillips R & D Publications, 2000, Image Processing in C, Second Edition [5] John C Russ, The Image Processing Handbook, CRC Press, 2002 [6] Alan C Bovik, Handbook of Image and Video Processing, Academic Press, 2000 Các tài liệu từ Internet Website thƣ viện mã nguồn: http://www.codeproject.com Trần Thị Phương - Lớp: 51K1 - Khoa CNTT 35 ... GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XỬ LÝ ẢNH 1.1 Tổng quan hệ thống xử lý ảnh Quá trình xử lý ảnh đƣợc xem nhƣ trình thao tác ảnh đầu vào nhằm cho kết mong muốn Kết đầu q trình xử lý ảnh ảnh “tốt hơn” kết luận... trình xử lý ảnh Để hình dung cấu hình hệ thống xử lý ảnh chuyên dụng hay hệ thống xử lý ảnh dùng nghiên cứu, đào tạo, trƣớc hết xem xét bƣớc cần thiết xử lý ảnh Hình 1-2 Các giai đoạn xử lý ảnh. .. trình Áp dụng lý thuyết xử lý ảnh đƣợc trình bày chƣơng trên, em xây dựng chƣơng trình xử lý ảnh ngơn ngữ C# Chƣơng trình thực giải toán xử lý ảnh nhƣ là: xử lý điểm ảnh, dị biên ảnh? ?? Ngồi cịn