VI – Phân tích và làm giàu ảnh (nâng cao chất lượng ảnh) 1 Bảng thuật ngữ
c-Kĩ thuật chia 4 (Quadtree Decomposition Technique)
- Đây là một kĩ thuật phân tích bao gồm việc chia nhỏ một ảnh ra thành các khối đồng đều hơn ảnh. Kĩ thuật này thể hiện những thông tin về cấu trúc của ảnh. Nó cũng hữu dụng như là bước đầu tiên trong giải thuật nén thích nghi (adaptive compression)
- Ta có thể thực hiện kĩ thuật này bằng cách sử dụng hàm qtdecomp. Hàm này làm việc bằng cách chia một ảnh vuông thành 4 khối vuông có cùng kích cỡ và sau đó kiểm tra mỗi khối để xem nếu nó hợp với một số tiêu chuẩn đồng đều (chẳng hạn nếu tất cả các pixel trong khối là ở trong moọt khoảng riêng biệt). Nếu một khối hợp tiêu chuẩn, nó sẽ không được chia thêm nữa. Nếu không, nó sẽ được chia tiếp thành 4 khối con và quá trình kiểm tra tiêu chuẩn lại được áp dụng lên các khối này. Quá trình này được lặp lại cho đến khi mỗi khối hợp tiêu chuẩnn. Kết quả có thể chứa các khối với kích thước khác nhau
- Để minh họa, ví dụ này thực hiện kĩ thuật chia 4 trên một ảnh cường độ có kích cỡ: 512x512.
1. Đọc vào một ảnh cường độ
I = imread('liftingbody.png');
2.Chỉ ra tiêu chuẩn kiểm tra được sử dụng để quyết định tính đồng nhất của mỗi khối trong phép phân tích. Chẳng hạn, tiêu chuẩn có thể là sự tính toán ngưỡng sau đây:
max(block(:))-min(block(:))<=2
Ta cũng có thể cung cấp cho hàm qtdecomp một hàm (hơn là sử dụng giá trị ngưỡng) để quyết định có chia nhỏ các khối hay không, chẳng hạn ta dựa trên quyết định về sự thay đổi của khối. Để biết thêm, xem cú pháp của hàm qtdecomp
3. Thực hiện kĩ thuật chia 4 bằng cách gọi hàm qtdecomp, chỉ ra ảnh và gía trị ngưỡng như những tham số
S = qtdecomp(I,0.27)
Ta chỉ ra ngưỡng là giá trị giữa 0 và 1 bất kể I thuộc lớp nào. Nếu I thuộc lớp uint8, hàm qtdecomp nhân ngưỡng với giá trị 256 để tính giá trị ngưỡng được sử dụng. Nếu I thuộc lớp uint16, hàm nhân ngưỡng với giá trị 65535
Hàm qtdecomp đầu tiên chia ảnh thành 4 khối 256x256 và áp đặt một sự kiểm tra tiêu chẩn lên mỗi khối. Nếu một khối không đủ tiêu chuẩn, hàm chia tiếp nó và áp đặt sự kiểm tra tiêu chuẩn lên các khối con này. qtdecomp tiếp tục thực hiện việc chia các khối cho đến khi tất cả các khối hội đủ tiêu chuẩn. Các khối có thể nhỏ 1x1 thậm chí nhỏ hơn - Hàm qtdecomp trả về S như là một ma trận thưa có cùng kích thước với I. Các phần tử khác 0 của S đại diện cho góc trên trái của các khối, giá trị của mỗi phần tử khác không chỉ ra kích thước mỗi khối.
- Hình sau đây chỉ ra ảnh gốc và ảnh sau khi áp dụng kĩ thuật chia 4. Mỗi hình vuông đen đại diện cho một khối đồng nhất và các đường trắng đại diện cho vùng bao giữa các khối.