filtros de convolução (processamento de imagens) aula 4 prof. alex f. v. machado...

Filtros de Filtros de ConvoluçãoConvolução(Processamento de Imagens)(Processamento de Imagens)Aula 4Aula 4

Prof. Alex F. V. MachadoProf. Alex F. V. [email protected]@hotmail.com

Sistema de cor RGBSistema de cor RGB

InversãoInversão

CanaisCanais

HistogramaHistograma

O histograma de uma imagem revela a O histograma de uma imagem revela a distribuição dos níveis de cinza da distribuição dos níveis de cinza da imagem. É representado por um gráfico imagem. É representado por um gráfico que dá o número de pixels na imagem que dá o número de pixels na imagem para cada nível de cinza.para cada nível de cinza.

HistogramaHistograma

LimiarizaçãoLimiarização

Filtros DigitaisFiltros Digitais

Filtragem digitalFiltragem digital é um conjunto de técnicas destinadas a corrigir e é um conjunto de técnicas destinadas a corrigir e realçar uma imagem. A correção é a remoção de características realçar uma imagem. A correção é a remoção de características indesejáveis, e a melhoria/realce é a acentuação de características. indesejáveis, e a melhoria/realce é a acentuação de características.

As formas de As formas de Implementação da FiltragemImplementação da Filtragem são por Convolução no são por Convolução no domínio espacialdomínio espacial e por Análise de Fourier no e por Análise de Fourier no domínio da domínio da freqüênciafreqüência. .

ConvoluçãoConvolução é o processo de calcular a intensidade de um é o processo de calcular a intensidade de um determinado pixel em função da intensidade de seus vizinhos. O determinado pixel em função da intensidade de seus vizinhos. O cálculo é baseado em ponderação, isto é, utilizam-se pesos cálculo é baseado em ponderação, isto é, utilizam-se pesos diferentes para pixeis vizinhos diferentes. diferentes para pixeis vizinhos diferentes.

KernelKernel é a matriz de pesos da convolução. Para obter o novo valor é a matriz de pesos da convolução. Para obter o novo valor do pixel, multiplica-se o kernel pelo valor da imagem original em do pixel, multiplica-se o kernel pelo valor da imagem original em torno do pixel, elemento a elemento, e soma-se o produto, torno do pixel, elemento a elemento, e soma-se o produto, obtendo-se o valor do pixel na nova imagem. obtendo-se o valor do pixel na nova imagem.

Filtros EspaciaisFiltros Espaciais

Os filtros espaciais são implementados Os filtros espaciais são implementados através de máscaras (também chamados de através de máscaras (também chamados de matrizes ou matrizes ou kernelkernel) com dimensões ímpares. ) com dimensões ímpares. Os tipos de filtros são Os tipos de filtros são Passa BaixasPassa Baixas, , Passa Passa AltasAltas e e DirecionaisDirecionais..

Filtros Passa-BaixasFiltros Passa-Baixas

Os filtros Passa Baixas eliminam altas freqüências, Os filtros Passa Baixas eliminam altas freqüências, sendo usado para eliminar ruídos em imagens. O sendo usado para eliminar ruídos em imagens. O ruído é uma fonte de alta freqüência. O efeito ruído é uma fonte de alta freqüência. O efeito produzido é uma desfocalização caracterizada por produzido é uma desfocalização caracterizada por uma imagem borrada. Esta desfocalização uma imagem borrada. Esta desfocalização depende das dimensões do filtro, quanto maior as depende das dimensões do filtro, quanto maior as dimensões do filtro, maior será a desfocalização.dimensões do filtro, maior será a desfocalização.

Média, Média Ponderada, Moda e MedianaMédia, Média Ponderada, Moda e Mediana


medianamediana

média

5x5

11x11

Filtros Passa AltasFiltros Passa Altas

Os Filtros Passa Altas (FPA) ou de realce de Os Filtros Passa Altas (FPA) ou de realce de bordas, são usados para eliminar feições de baixa bordas, são usados para eliminar feições de baixa freqüência e para realçar feições de alta freqüência e para realçar feições de alta freqüência. O tamanho da máscara (filtro) utilizado freqüência. O tamanho da máscara (filtro) utilizado influencia o resultado final. Quanto menor forem as influencia o resultado final. Quanto menor forem as dimensões do filtro, menos detalhes serão dimensões do filtro, menos detalhes serão realçados. No caso de feições lineares extensas, realçados. No caso de feições lineares extensas, usa-se máscaras de dimensões grandes.usa-se máscaras de dimensões grandes.

LaplacianosLaplacianos

Filtros Passa AltasFiltros Passa Altas

Filtros DirecionaisFiltros Direcionais

Filtros Direcionais de bordas são filtros passa alta Filtros Direcionais de bordas são filtros passa alta que realçam bordas em certas direções, que realçam bordas em certas direções, dependendo da implementação do filtro. As bordas dependendo da implementação do filtro. As bordas em imagens são caracterizadas por transições em imagens são caracterizadas por transições abruptas de níveis de cinza. Nestes filtros os pesos abruptas de níveis de cinza. Nestes filtros os pesos são distribuídos de forma assimétrica em torno de são distribuídos de forma assimétrica em torno de um eixo hipotético.um eixo hipotético.

Sobel e PrewittSobel e Prewitt


PrewittPrewitt

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