fundamentos e aquisição de imagens digitais eng 639 – processamento de imagens digitais
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Fundamentos e Aquisição de Imagens Digitais
Eng 639 – Processamento de Imagens Digitais
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Imagem = função contínua
i(x,y)
r(x,y)
f(x,y)= r.i
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Imagem = função contínua
f(x,y) = r(x,y).i(x,y)0 r(x,y) 10 i(x,y) <
Iluminância(lux) Reflectância90x103 Dia ensolarado 0,93 neve10x103 Dia nublado 0,80 parede branca1x103 Iluminação escritório 0,85 aço inoxidável0,1 noite de lua cheia 0,01 veludo preto
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Imagem Digital = função discreta e escada
Função Contínua
Função Discreta
Função Escada
Amostragem
Quantização
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Imagem Digital
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Imagem DigitalResolução da Imagem
Resolução do Brilho
Grid discreto
(M colunas
N linhas)
Voltagem
Nível de Cinza
Branco
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Imagem monocromática digital
X
Y
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Imagem Digital Amostragem => tamanho da
imagem digital, MxN Quantização => número de níveis
de cinza = k=1 – imagem binária k>1 – imagem monocromática
k2
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Imagem do banco – 154x251x256
y
x
153
29
67
f(67,29) = 230
250
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Imagem colorida de 24 bits
R
G
B
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Qualidade da Imagem DigitalResolução: a menor característica de uma
imagem que pode ser percebida por um sistema de aquisição de imagem
Resolução do brilho (“brightness resolution”) número de tons de cinza função da quantificação resolução do pixel ou profundidade do pixel
Resolução da Imagem número de colunas e linhas da imagem função da câmera e/ou do “frame-grabber”
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Qualidade da Imagem Digital Resolução Espacial
é a distância (correspondente da cena) entre os centros de dois pixels consecutivos (ex. cm/pixel)
determinada pela resolução da imagem e o campo de visão da câmera (“field-of-view”)
confusão: também conhecida como resolução do pixel
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Qualidade da Imagem Digital Resolução da característica
é a dimensão da menor característica observada “confiavelmente” na imagem
pode-se observar objetos menores que 1 pixel, mas a identificação de sua aparência não é confiável
prática: menor objeto=>quatro pixels confusão: também conhecida
simplesmente por resolução
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Qualidade da Imagem Digital Resolução de Mensuração
menor mudança de tamanho ou posição do objeto que pode ser detectada
pode ser menor que um pixel (medições sub-pixels) => modelos
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Qualidade da Imagem Digital O grau de detalhe que se gostaria de
observar na imagem digital deveria ditar a taxa de amostragem (Teorema da amostragem: a taxa de amostragem deve ser pelo menos duas vezes maior que a maior freqüência espacial)
Na prática, os digitalizadores apresentam taxas fixas
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Problema de Sub-Amostragem
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Conseqüência da Amostragem Inadequada
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Resolução – USAF 1951
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Aquisição de Imagem Digital
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Aquisição – tipo de imagem Binária Monocromática Colorida RGB Color-NIR
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Sistema com uma câmera CCD
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Formato de Vídeos Leitura conjunta do material