Bài giảng 'Xử lý ảnh: Chương 3: Cảm nhận ảnh' cung cấp cho người học các kiến thức: Sóng điện từ, ánh sáng và các dạng ảnh, hệ thống thị giác, một số hiệu ứng thị giác, cảm nhận và biểu diễn màu sắc. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 3 - Nguyễn Linh Giang XỬ LÝ ẢNH Nguyễn Linh Giang Bộ môn Truyền thông và Mạng máy tính Nội dung Nhập môn Hệ thống xử lý tín hiệu hai chiều Cảm nhận ảnh Số hóa ảnh Các phép biến đổi ảnh Cải thiện chất lượng ảnh Phục hồi ảnh Phân tích ảnh Nén ảnh Chương III Cảm nhận ảnh III. Cảm nhận ảnh 3.1. Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh 3.2. Hệ thống thị giác 3.3. Một số hiệu ứng thị giác 3.4. Cảm nhận và biểu diễn màu sắc 3.1 Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh Các dạng ảnh Ảnh hồng ngoại Ảnh cực tím Ảnh sóng vô tuyến Ánh sáng nhìn thấy Sóng rada Ảnh Rơn-ghen Ảnh sóng âm Ảnh điện tử Ảnh quét positron Ảnh cộng hưởng từ ..... 3.1 Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh Dải phổ sóng điện từ 3.1 Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh 3.1 Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh Ví dụ về các loại ảnh Ảnh theo độ chói ( cường độ sáng ) Ảnh màu Ảnh thiên văn 3.1 Sóng điện từ, anh sáng và các dạng ảnh Biểu diễn ánh sáng qua phổ phân bố năng lượng theo bước sóng I(λ) 3.2. Hệ thống thị giác Tầm quan trọng nghiên cứu về hệ thống thị giác Trong mã hóa ảnh: những thông tin không cảm nhận được sẽ không cần thiết lưu trữ Cấu tạo sơ lược Cầu mắt Giác mạc Thủy tinh thể Dịch kính Võng mạc Tế bào que Tế bào nón Điểm vàng Điểm mù Cơ chế điều chỉnh thị giác 3.2. Hệ thống thị giác Tế bào que Có từ 75-150 triệu Rất nhạy cảm với ảnh sáng Cảm nhận trên dải rộng Ánh sáng ban ngày và đêm Cung cấp khả năng nhìn đêm Cảm nhận độ chói ( cường độ sáng ) Độ phân giải cao 3.2. Hệ thống thị giác Tế bào nón Có từ 6-7 triệu Tập trung chủ yếu tại điểm vàng tại trung tâm võng mạc Cảm nhận trên dải hẹp Độ phân giải thấp Có 3 loạitế bào nón cảm nhận các tần số: cảm nhận màu sắc 460 nm ( xanh lam ), 575 nm ( xanh lục ), 625 nm ( đỏ ) Khả năng nhìn ban ngày 3.2. Hệ thống thị giác Phân bố các tế bào que và tế bào nón trong võng mạc 3.2. Hệ thống thị giác Độ nhạy sáng của tế bào que và tế bào nón Hệ thống thị giác cho phép cảm nhận 10 bậc chênh lệch về cường độ trong dải chiếu sáng 3.3 Một số hiệu ứng thị giác Các vạch Mach – cảm nhận độ sáng 3.3 Một số hiệu ứng thị giác 3.3 Một số hiệu ứng thị giác Các điểm kì dị - cảm nhận độ tương phản 3.3 Một số hiệu ứng thị giác 3.4. Cảm nhận và biểu diễn màu sắc Các thuộc tính ánh sáng Độ chói( Radiance – watt ) Tổng năng lượng của chùm tia từ nguồn Độ rọi ( Luminance - lumens, lm) Độ đo năng lượng ánh sáng thu nhận được từ nguồn sáng. Biến thiên theo khoảng cách từ nguồn sáng, bước sóng, … Không phụ thuộc vào môi trường; ∞ L( x, y ) = ∫ I ( x, y, λ )V (λ )dλ 0 I(x, y, λ) – phân bố ánh sáng trong không gian V(λ) – hàm hiệu suất cảm độ rọi tương đối của hệ thống thị giác ( hàm dạng chuông ) 3.4. Cảm nhận và biểu diễn màu sắc Độ sáng ( Brightness ) Là thuộc tính chủ quan, đặc trưng cho khả năng cảm nhận độ rọi Phụ thuộc vào độ rọi của môi trường xung quanh Độ tương phản tức thời Cảm nhận của hệ thống thị giác nhạy cảm hơn với độ tương phản độ rọi hơn là độ rọi tuyệt đối; |Ls – L0|/L0 = const Đối với độ rọi tương đối nhận biết được ΔL ΔL / L ~ d(logL) ~ 0.02 ( const ) Các mô hình độ rọi – độ tương phản Giả thiết: L ∈ [1..100], c ∈ [1..100] C = 50 log10L C = 21.9 L1/3