Técnicas de mejora de imágenes • Mejora o enhancement • Restauración • Reconstrucción

Técnicas de mejora de imágenes
•
•
•
Mejora o enhancement
Restauración
Reconstrucción
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Mejora de la imagen
• Dominio espacial
– Opera directamente sobre los píxeles
– g(x,y)=Tentorno(f(x,y))
• Dominio en el espacio de la frecuencia
– Transformada de Fourier
– Filtrado en el espacio de frecuencias
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Mejoras en el dominio espacial
Operaciones globales
•
•
Operan sobre toda la imagen a la
vez
Sólo tienen en cuenta la intensidad
de cada punto
– Negativo de imágenes
– Aumento de contraste
– Compresión del rango
dinámico
– Fraccionamiento del nivel
de gris
– Procesamiento de los
histogramas
• Ecualización
• Especificación
Operaciones locales
•
•
Actúan sobre una zona de la
imagen cada vez
Tienen en cuenta la posición de los
píxeles, tanto absoluta como
relativa
Operaciones algebraicas
• Sustracción de imágenes
• Promediado de imágenes
Filtrado espacial
– Suavizantes
• Paso bajo
• Mediana
– Realzantes
• Paso alto
• High-boot
– Diferenciales
• Gradiente
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Aumento de contraste
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Ecualización de un histograma
Tiende a histograma plano
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Ventana y nivel
Técnica de la ventana y el nivel
Nivel
Ventana
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Ventana y nivel. Ejemplo
Ventana 32
Nivel 160
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Operaciones espaciales locales
• El valor de cada pixel se calcula como resultado de
una combinación lineal de píxeles de su entorno.
• El entorno empleado se define mediante una
máscara (kernel) del tamaño deseado
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Operaciones locales
0 1 0
1 2 1
0 1 0
12
12 40
40 34
34
77 42
42 40
40
33 22
22 30
30
MÁSCARA
00 xx 12
12
11 xx 40
40
00 xx 34
34
11 xx 77
22 xx 42
42
11 xx 40
40
00 xx 33
11 xx 22
22
00 xx 30
30
21
IMAGEN FILTRADA
IMAGEN ORIGINAL
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtros
– Suavizantes
• Paso bajo
• Mediana
w1
w2
w3
• Paso alto
• High-boot
w4
w5
w6
• Gradiente
w7
w8
w9
– Realzantes
– Diferenciales
Máscara de 3x3
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtrado espacial paso bajo, (n n)
xx
0
3
5
7
15
25
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtro de mediana
Imagen original
e
Imagen corrompida
por ruido en
forma de impulsos
Imagen promedio
en entorno 5x5
Imagen con filtro
de la mediana
de tamaño 5x5
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtro pasa-alta
Original
Filtro 3x3
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtros de Prewitt, Robert y Sobel
Robert-y
Prewitt-x
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Mejora por gradiente. Ejemplo
Original
Aplicación de la
máscara de Prewitt
Si gradiente>25
entonces
Gris=255
caso contrario
Gris no cambia
Si gradiente>25
entonces
Gris=255
caso contrario
Gris=0
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtrado homomórfico
Imagen original
Problema conocido
Imagen resultante
Proceso de obtención de la imagen
Imagen Final
Filtrado homomórfico
Imagen original
Proceso de obtención de la imagen
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
Filtro homomórfico. Ejemplo
Dpto.
Dpto. Física
Física Matemática
Matemática yy Fluidos
Fluidos –– Laboratorio
Laboratorio de
de Medida
Medida Avanzada
Avanzada por
por Imagen
Imagen –– Uned
Uned
¿
D
E
S
C
A
N
S
O
?