XỬ LÝ ẢNH ĐỘNG - MOVEABLE PICTORIAL PROCESSING

Ảnh động là một xâu các ảnh tĩnh, mỗi ảnh tĩnh tồn tại trong một khung ảnh. Bản chất của đối tượng chuyển động ở trong loạt các khung ảnh này là sự biến đổi tương đối của toạ độ vị trí của mỗi đối tượng. Điêù đó cho thấy, việc xác đinh vị trí của đối tượng chuyển động dẫn tới nhân tố quan trọng thứ nhất đối với công nghệ xử lý ảnh động.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
XỬ LÝ ẢNH ĐỘNG - MOVEABLE PICTORIAL PROCESSING XỬ LÝ ẢNH ĐỘNG MOVEABLE PICTORIAL PROCESSING MAI HỘ Trường Đại học Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Ảnh động là một xâu các ảnh tĩnh, mỗi ảnh tĩnh tồn tại trong một khung ảnh.Bản chất của đối tượng chuyển động ở trong loạt các khung ảnh này là sự biến đổitương đối của toạ độ vị trí của mỗi đối tượng. Điêù đó cho thấy, việc xác đinh vị trí củađối tượng chuyển động dẫn tới nhân tố quan trọng thứ nhất đối với công nghệ xử lý ảnhđộng. Thêm vào đó, cường độ chói sáng màu của đối tượng ảnh được thay đổi từkhung ảnh này tới khung ảnh khác. Dĩ nhiên, điều đó cũng tạo nên ảnh chuyển động. Kỷthuật làm bù và làm xấp xỉ đối với hai ảnh chuyển động kế cạnh nhau là nội dung thứhai được thảo luận trong bài báo này. ABSTRACT Moving pictures comprise a sequence of statical images; each of them exists ona frame. The nature of the moving object in these serial frames is the relative variation ofpositional coordinate. That is the reason why the locational determining of this movingobject leads to the first important factor for the technology of moveable pictorialprocessing. In addition, the colorlightness intensity of image object is also changed fromframe to frame. Obviously, this creates the moving images. The technique ofcomplementing and approximating for two adjacent moveable images is the seconddiscussed question in this paper. 1. Hệ thông tin hình ảnh (pictorial information system) Hệ thông tin hình ảnh là một hệ thống điều khiển và quản lý các thiếtbị nhập, xuất, xử lý, lưu trữ và cung cấp các dữ liệu hình ảnh tĩnh và động chongười dùng. Ngày nay, người ta xây dựng những mô hình hệ thông tin xử lýảnh độc lập (hình 1) và chúng được kết nối với nhau trong mạng cục bộ hayqua mạng Internet và hệ thống dịch vụ các kênh truyền hình cáp. Với hệ thôngtin xử lý ảnh theo mô hình này, công việc xử lý ảnh có thể tập hợp được sứclực của nhiều chuyên gia để giải quyết những vấn đề phức tạp và cung cấpcho người dùng những hình ảnh sinh động, chất lượng cao. 2. Xử lý ảnh đơn ảnh Ảnh động là một xâu gồm nhiều ảnh tĩnh, mỗi ảnh tĩnh tồn tại trongmột khung ảnh (frame); bản chất của sự chuyển động của một đối tượng trongxâu các frame ảnh liên tiếp, đó là sự thay đổi vị trí tương đối (toạ độ ngang vàdọc) của nó trong từng frame. Để xử lý ảnh động, đầu tiên, người ta đề cập tớibài toán xử lý ảnh đơn. 2.1. Phân đoạn hình ảnh Phân đoạn ảnh là quá trình phân tích một hình ảnh thành các lớp đốitượng riêng rẽ, mỗi đối tượng được gọi là một ảnh con. Để phân biệt đốitượng này với đối tượng khác và tiện lợi cho bước phân tích tiếp theo, mỗi đốitượng được gán một nhãn. Thực chất của phân đoạn ảnh là phép đối sánh mẫu.Phép đối sánh mẫu còn gọi phép nhận dạng đối tượng, nó là phép đếm đúng(TRUE) của toán tử AND trên hai hàm ảnh, gồm hàm Hi(x,y) của ảnh mẫu vàhàm Fi(x.y) của ảnh được phân đoạn trước xử lý cho ra hàm Gi(x,y) của ảnhkết quả sau xử lý (hình 2), được xác định bởi biểu thức: Gi(x,y) = Fi(x,y) AND Hi(x,y). (1) Internet Scanner, Digitizitor Khoa học và đời sống Giao tiếp hình Bộ xử lý Thiết bị lưu trữ ảnh truyền thông hình ảnh dữ liệu hình ảnh Kênh Truyền hình Sensor, Camera Học tập và giải trí Hình 1. Mô hình hệ thống thông tin xử lý ảnh F0 Scanner Picture ProcessorMonitor F(x.y) Fi(x.y)&Hi(x.y) Gi(Fi ,Hi) Hình 2. Sơ đồ nhận dạng phân đoạn ảnh Một cách đầy đủ, bài toán phân đoạn mẫu ảnh là bài toán hai lớp, tươngứng: phần cứng xử lý ảnh của máy tính có hai bộ xử lý ảnh chuyên dụng (xemhình 3), có tên là bộ xử lý extractor và bộ xử lý classifier. Picture Processor Scaner Extractor Classifier Monitor Hình 3. Sơ đồ xử lý phân đoạn mẫu ảnh Ở đây: Bộ xử lý Extractor là bộ xử lý tách mẫu có chức năng tách ra cácvectơ khía cạnh x1,.., xn từ ảnh ngưỡng (ảnh input). Bộ xử lý Classifier là bộ xửlý đối sánh (nhận dạng) mẫu có chức năng đối sánh các vectơ khía cạnh để gắnchúng vào các lớp Wi (với i=1..n) tương ứng, gọi là xác định nhãn cho mẫu. Bài toán phân đoạn ảnh được tiến hành theo các bước sau: 1. Lập vectơ mở rộng y từ các vectơ khía cạnh: y=(x1, x2,...,xn) (2) 2. Lập vectơ nhãn (lớp) tương ứng: w= ...