Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania

Podobne dokumenty
Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania

Plan wykładu. Wprowadzenie Program graficzny GIMP Edycja i retusz zdjęć Podsumowanie. informatyka +

Detekcja twarzy w obrazie

Plan wykładu. Wprowadzenie Program graficzny GIMP Edycja i retusz zdjęć Podsumowanie. informatyka +

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania WIT

Ćwiczenie 2. Przetwarzanie graficzne plików. Wprowadzenie teoretyczne

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania

Do opisu kolorów używanych w grafice cyfrowej śluzą modele barw.

ALGORYTMY PRZETWARZANIA OBRAZÓW Projekt. Aplikacja przetwarzająca obrazy z możliwością eksportu i importu do programu MS Excel.

INFORMATYKA WSTĘP DO GRAFIKI RASTROWEJ

Cała prawda o plikach grafiki rastrowej

Adam Korzeniewski p Katedra Systemów Multimedialnych

Analiza obrazów - sprawozdanie nr 2

Ćwiczenia z grafiki komputerowej 5 FILTRY. Miłosz Michalski. Institute of Physics Nicolaus Copernicus University. Październik 2015

Wykorzystanie grafiki wektorowej do tworzenia elementów graficznych stron i prezentacji

Warstwa Rysunek bitmapowy Rysunek wektorowy

OBRÓBKA FOTOGRAFII. WYKŁAD 1 Korekcja obrazu. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej

Ćwiczenia GIMP. S t r o n a Uruchom program gimp: 2. I program się uruchomił:

Teoria światła i barwy

Rozszerzenia plików graficznych do publkacji internetowych- Kasia Ząbek kl. 2dT

Photoshop Podstawy obsługi

Kurs grafiki komputerowej Lekcja 2. Barwa i kolor

Ćwiczenia z grafiki komputerowej 4 PRACA NA WARSTWACH. Miłosz Michalski. Institute of Physics Nicolaus Copernicus University.

Cyfrowe Przetwarzanie Obrazów. Karol Czapnik

Grafika na stronie www

Filtracja splotowa obrazu

Kompresja Stratna i Bezstratna Przegląd Najważniejszych Formatów Graficznych

Cechy formatu PNG Budowa bloku danych Bloki standardowe PNG Filtrowanie danych przed kompresją Wyświetlanie progresywne (Adam 7)

Grafika komputerowa dziedzina informatyki zajmująca się wykorzystaniem technik komputerowych do celów wizualizacji artystycznej oraz wizualizacji i

LABORATORIUM TELEMONITORINGU OBIEKTÓW I AGLOMERACJI. Temat: Metody anonimizacji obrazu

Parametryzacja obrazu na potrzeby algorytmów decyzyjnych

Grafika komputerowa. mgr inż. Remigiusz Pokrzywiński

FORMATY PLIKÓW GRAFICZNYCH

Grafika komputerowa. Oko posiada pręciki (100 mln) dla detekcji składowych luminancji i 3 rodzaje czopków (9 mln) do detekcji koloru Żółty

Formaty plików graficznych

SYLABUS ECCC MOD U Ł : C S M2 GR A F I K A KO M P U T E R O W A PO Z I O M: PO D S T A W O W Y (A)

Grafika komputerowa. Zajęcia IX

Zasady edycji (cyfrowej) grafiki nieruchomej

Przetwarzanie obrazu

Adobe Photoshop lab. 3 Jacek Wiślicki, 1. Napisy (c.d.) Ogień Miód Metal Aqua...

Cyfrowe przetwarzanie obrazów i sygnałów Wykład 8 AiR III

Implementacja filtru Canny ego

Percepcja obrazu Podstawy grafiki komputerowej

Klasyfikacja metod kompresji

1. Reprezentacja obrazu w komputerze

dr inż. Tomasz Krzeszowski

Przetwarzanie obrazów rastrowych macierzą konwolucji

MODELE KOLORÓW. Przygotował: Robert Bednarz

Klasyfikacja metod kompresji

WYKŁAD 11. Kolor. fiolet, indygo, niebieski, zielony, żółty, pomarańczowy, czerwony

Grafika rastrowa i wektorowa

Rozpoznawanie Twarzy i Systemy Biometryczne

Ustawienia materiałów i tekstur w programie KD Max. MTPARTNER S.C.

ECDL/ICDL Edycja obrazów Moduł S4 Sylabus - wersja 2.0

Scenariusz zajęć pozalekcyjnych w ramach Innowacyjnej Szkoły Zawodowej

Grafika komputerowa. Dla DSI II

Grafika Komputerowa Materiały Laboratoryjne

Komputerowe obrazowanie medyczne

PODSTAWY KOREKTY KOLORU

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego

GIMP Grafika rastrowa (Ćwiczenia cz. 2)

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego. Barbara Ptaszek Krzysztof Krupiński V WT z inf.

Przykładowe pytania na teście teoretycznym

PRACA Z PLIKAMI RAW W COREL PHOTO-PAINT X5 NA PRZYKŁADOWYM ZDJĘCIU

Ćwiczenie 12 Różdżka, szybkie zaznaczanie i zakres koloru

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania Warsaw School of Information Technology WIT

Operacje przetwarzania obrazów monochromatycznych

Grafika Komputerowa Wykład 1. Wstęp do grafiki komputerowej Obraz rastrowy i wektorowy. mgr inż. Michał Chwesiuk 1/22

Cyfrowe przetwarzanie obrazów i sygnałów Wykład 1 AiR III

Odczytywanie i zapisywanie obrazów rastrowych do plików, operacje punktowe na tablicach obrazów

BIBLIOTEKA PROGRAMU R - BIOPS. Narzędzia Informatyczne w Badaniach Naukowych Katarzyna Bernat

Cyfrowe przetwarzanie i kompresja danych. dr inż.. Wojciech Zając

Diagnostyka obrazowa

Wybrane zagadnienia w pracy z danymi rastrowymi w ArcGIS Marcin Paź Esri Polska

Gimp Grafika rastrowa (konwersatorium)

TECHNIKI MULTIMEDIALNE LABORATORIUM GIMP: Tworzenie animacji

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 2 Oprogramowanie i formaty plików. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej

3. OPERACJE BEZKONTEKSTOWE

GRAFIKA. Rodzaje grafiki i odpowiadające im edytory

Histogram obrazu, modyfikacje histogramu

Przetwarzanie obrazu

Filtracja obrazu operacje kontekstowe

Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie. Agnieszka Mazur i Magdalena Rabenda

Analiza obrazu. wykład 4. Marek Jan Kasprowicz Uniwersytet Rolniczy 2009

Przygotowanie materiałów graficznych w programie Gimp

Laboratorium. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Ćwiczenie 9. Przetwarzanie sygnałów wizyjnych. Politechnika Świętokrzyska.

Diagnostyka obrazowa

Raport. Bartosz Paprzycki UMK 2009/2010

GRAFIKA RASTROWA GRAFIKA RASTROWA

POB Odpowiedzi na pytania

Grafika rastrowa (bitmapa)-

Podstawy grafiki rastrowej Laboratoria część III

1 Temat: Wprowadzenie do biblioteki OpenCV

Metody komputerowe w obliczeniach inżynierskich

Inżynieria obrazów cyfrowych. Ćwiczenie 7. GIMP zarządzanie kolorem, tekst na obrazie

Marcin Wilczewski Politechnika Gdańska, 2013/14

Technologie cyfrowe semestr letni 2018/2019

dr hab. inż. Lidia Jackowska-Strumiłło, prof. PŁ Instytut Informatyki Stosowanej, PŁ

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE

Podstawowe szkolenie z Photoshopa

Transkrypt:

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania WIT Grupa IZ06TC01, Zespół 3 PRZETWARZANIE OBRAZÓW Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych Ćwiczenie nr 5 Temat: Modelowanie koloru, kompresja obrazów, formaty obrazowe Punkty uzyskane przez osoby w zespole Zadanie 1 Imię Nazwisko Dariusz Maślanek Imię Nazwisko Jarosław Skonieczny Zadanie 2 Zadanie 3 Zadanie 4 Zadanie 5 Zadanie 6 Przygotowanie do ćwiczenia Suma punktów Data złożenia Sprawozdania Warszawa 2016/2017

1. Zadanie 1 W tym zadaniu dokonaliśmy zmiany odcieni szarości na barwy. Do tego celu wybraliśmy obraz z folderu /Natur/twarz0.gif. Na początek oznakowaliśmy obraz i zmieniliśmy go poprzez narzędzie Image->Convert to RGB do palety RGB. Następnie na oryginalnym obrazie dokonaliśmy koloryzacji twarzy. Kolor jaki wybraliśmy miał parametry RGB=(233,45,132). Wynik działań poniżej: Rys. Obraz pierwotny oraz jego histogram Rys. Parametry pierwszego koloru 5-2

Rys. Obraz wynikowy po kolorowaniu oraz jego histogram Te same operacje przeprowadziliśmy na obrazie posteryzowanym zgodnie z kluczem danym przez prowadzącego. Próg posteryzacji wyniósł 4. Dodaliśmy jeszcze jeden kolor RGB do oznaczenia słońca RGB= (237,232,99). Wyniki tych operacji poniżej. Rys. Obraz posteryzowany 5-3

Rys. Parametry drugiego koloru Rys. Obraz wynikowy po kolorowaniu obrazu posteryzowanego oraz jego histogram Wynik uzyskany dla obrazu niesposteryzowanego wyszedł zadowalająco, choć różdżka nie jest najprecyzyjniejszym narzędziem do wyboru obszaru. Natomiast posteryzacja doprowadziła do wygładzenia obrazka i powstania fałszywych konturów twarzy kobiety. 2. Zadanie 2 Zadanie polegało na utworzeniu 3 obrazów w programie Photo Paint o kolorach zadanych wg. klucza R(n,0,0), G(0,n,0), B(0,0,n), gdzie n=135. Następnie utworzone obrazki przekonwertowaliśmy do poziomów szarości. Rezultaty poniżej: 5-4

Klucz (135,0,0) (0,135,0) (0,0,135) Obrazy RGB Obrazy szaro odcieniowe 5-5

Histogramy wynikowe Procentowe udziały kolorów RGB w poziomach szarości (37/135) * 100%=27% (81/135) * 100%=60% (16/135) * 100%=11% Suma całkowita części składowych poziomów szarości wynosi 134 ( procentowo 99%). Wynika ona z tego, że przy konwersji na poziomy szarości zostało zastosowane zaokrąglenie do części całkowitych, aby poziomy szarości były w przedziale całkowitym dodatnim <0,255>. Procentowa suma też została zaokrąglona do części całkowitej w związku z tym nie ma sumy składowej równej 100%. 3. Zadanie 3 W zadaniu przeprowadziliśmy operację progowania dla poszczególnych kanałów RGB na obrazie palma.tif z folderu.\obrazy\natur Na utworzonym obrazie pierwotnym po uprzednim oznakowaniu przeprowadziliśmy operację progowania ( Image -> Transform -> Threchold, ze zmianą progu na Bi-Level). Ponieważ nie była wskazana wartość progu w kluczu od prowadzącego, to wybraliśmy liczbę 135 dla progu, taka jak była dla zadania 2. Rys. Obraz pierwotny oznakowany oraz jego histogram 5-6

a) Na wspólnym kanale RGB Rys. Obraz wynikowy po operacji progowania na wspólnym kanale RGB b) Każdym z trzech kanałów RGB oddzielnie po rozłączeniu ich na oddzielne obrazy ( Split Channels To -> RGB ) Rys. Obraz pierwotny oraz jego histogram na kanale RED 5-7

Rys. Obraz wynikowy po operacji progowania oraz jego histogram na kanale RED Rys. Obraz pierwotny oraz jego histogram na kanale GREEN Rys. Obraz wynikowy po operacji progowania oraz jego histogram na kanale GREEN 5-8

Rys. Obraz pierwotny oraz jego histogram na kanale BLUE Rys. Obraz wynikowy po operacji progowania oraz jego histogram na kanale BLUE Następnie wszystkie trzy obrazy odpowiadające poszczególnym kanałom RGB złączono w jeden obraz przy pomocy narzędzia Combine Channels. Rys. Opcje metody Combine Channels 5-9

Rys. Obraz wynikowy po złączeniu trzech kanałowych po progowych oraz jego histogram Różnice wynikające z progowania na wspólnym kanale RGB a na każdym z kanałów oddzielnie wynikają z tego faktu, że wartości pikseli na poszczególnych kanałach różnią się od siebie i dopiero ich złożenie daje nam obraz kolorowy RGB. Przypomina to jakby złożenie dwóch operacji, konwersji do obrazu szaroodcieniowego i progowania. Każdy kanał RGB jest natomiast obrazem szaroodcieniowym i na każdym z nich mamy osobny wynik progowania. W efekcie, niektóre miejsca zachowują pewną barwę lub ich złożenie w zależności od wyników progowania na poszczególnych warstwach. 4. Zadanie 4 W zadaniu tym na obrazie wybrany przez prowadzącego halowin.bmp i następnie oznakowanym przeprowadziliśmy według klucza następujące operacje: a) Wygładzanie 0 1 0 1 0 1 0 1 0 Tabela maski wygładzania b) Wyostrzanie 1-2 1-2 4-2 1-2 1 Tabela maski wyostrzania c) Detekcję krawędzi operator Robertsa d) Detekcję krawędzi operator Sobela e) Detekcję krawędzi operator Prewitta kierunek S f) Detekcję krawędzi operator Kirscha kierunek S 5-10

Dla detekcji krawędzi została zastosowana metoda obcinająca (zgodnie z zaleceniem prowadzącego).operacje te przeprowadziliśmy w programie FiltColor_16_17. Wyniki poniżej: Rys. Obraz pierwotny oznakowany Rys. Obraz pierwotny oznakowany wraz z histogramem w programie Filtrcolor_16_17 5-11

Rys. Obraz wygładzony zgodnie z maską dla RGB Rys. Obraz wygładzony zgodnie z maską dla HSV 5-12

Rys. Obraz wyostrzony zgodnie z maską dla RGB Rys. Obraz wyostrzony zgodnie z maską dla HSV 5-13

Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Sobela - RGB Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Sobela - HSV 5-14

Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Roberts a - RGB Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Roberts a - HSV 5-15

Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Prewitt a dla kierunku S - RGB Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Prewitt a dla kierunku S - HSV 5-16

Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Kirscha dla kierunku S - RGB Rys. Obraz po detekcji krawędzi metodą Kirscha dla kierunku S - HSV Jak widać różnice pomiędzy obrazami dla tych samych zestawów operacji, ale dla innychmodeli są dosyć istotne. O ile dla wygładzania są one nieznaczne, o tyle dla 5-17

pozostałych operacji są bardzo wyraźne. Przy zastosowaniu modelu HSV barwy obrazu pierwotnego nie ulegają przekłamaniu. Natomiast przekłamania w barwach przy zastosowaniu modelu RGB wynikają z tego, że modelowanie koloru odbywa się w tym modelu poprzez addytywne mieszanie trzech barw podstawowych. Daje on tylko informacje na temat udziału każdego kanału w powstaniu wynikowego piksela. Natomiast w modelu HSV przy modelowaniu koloru określana jest nie tylko barwa, ale także jej nasycenie oraz jasność. Oznacza to, że pewne operacje mogą być wykonane w odniesieniu do parametrów innych niż barwa, dzięki czemu unikamy przekłamań w kolorze pikseli wynikowych. 5. Zadanie 5 a) W tym zadaniu doknaliśmy konwersji obrazów drzewo.bmp oraz PB.bmp na formaty PNG,PCX,GIF, JPG z wykorzystaniem programu PhotoPaint. Rys. Obraz drzewo.bmp po lewej, obraz pb.bmp po prawej 5-18

Rys. Właściwości obrazu drzewo.bmp przy różnym formacie zapisu Rys. Właściwości obrazu PB.bmp przy różnym formacie zapisu Wyniki operacji konwersji przedstawia poniższa tabela z oznaczeniem stopnia konwersji oraz subiektywnej oceny efektu konwersji: 5-19

Rodzaj kompresji Obraz typu Natur Obraz typu Rys SK Efekt SK Efekt BMP Bezstratna 1,18 1 2,19 1 PNG Bezstratna 1,79 1 40 4 PCX Bezstratna 1,10 1 24,56 3 GIF Bezstratna 8,25 6 96,55 2 JPG < 61% Stratna 25,92 5 19,44 5 JPG < 70% Stratna 14,43 4 16,47 6 b) W tabeli zostały wyszczególnione rodzaje kompresji stratnej (lossy ) oraz bezstratnej ( lossless ). Najbardziej efektywna kompresja powstała na obrazie z folderu Rys PB. Głównym powodem jest to, że jest to obraz czarno-biały, jedynie w formacie JPG uwidacznia się zjawisko stratnej kompresji formatu JPG. Obraz z folderu Natur Drzewo.bmp zdecydowanie gorzej prezentuje się w formacie GIF, dlatego że jest obraz wielobarwny. Zakres palety barw formatu GIF nie obejmuje całości obrazu pierwotnego co widoczne jest w obrazie w postaci kropek zakłócających obraz. c) W zadaniu tym porównaliśmy za pomocą programów \Porobr\seee.exe oraz PhotoPaint poziom utraty informacji powstałej w wyniku kompresji stratnej z obrazu pierwotnego oraz dla obrazu wynikowego jpg. Poziom kompresji ustawiliśmy 40% oraz 80% i dla tych poziomów przygotowaliśmy różnicę. Wyniki poniżej: Rys. Tabelaryczna i graficzna reprezentacja różnicy kolorów między obrazem naturalnym pierwotnym.bmp, a naturalnym wynikowym. jpg o stopniu kompresji 40% 5-20

Rys. Tabelaryczna i graficzna reprezentacja różnicy kolorów między obrazem naturalnym pierwotnym.bmp, a naturalnym wynikowym. jpg o stopniu kompresji 80% Rys. Tabelaryczna i graficzna reprezentacja różnicy kolorów między obrazem naturalnym pierwotnym.bmp, a naturalnym wynikowym. jpg o stopniu kompresji 40% 5-21

Rys. Tabelaryczna i graficzna reprezentacja różnicy kolorów między obrazem naturalnym pierwotnym.bmp, a naturalnym wynikowym. jpg o stopniu kompresji 80% Rys. Obraz różnicy dla obrazu z katalogu Natur (SK=40%) przy nierozciągniętym histogramie 5-22

Rys. Obraz różnicy po rozciągnięciu histogramu dla SK=40% Rys. Obraz różnicy dla obrazu z katalogu Natur (SK=40%) przy nierozciągniętym histogramie Rys. Obraz różnicy po rozciągnięciu histogramu dla SK=80% 5-23

Rys. Obraz różnicy dla obrazu z katalogu Natur (SK=40%) przy nierozciągniętym histogramie Rys. Obraz różnicy po rozciągnięciu histogramu dla SK=40% 5-24

Rys. Obraz różnicy dla obrazu z katalogu Natur (SK=80%) przy nierozciągniętym histogramie Rys. Obraz różnicy po rozciągnięciu histogramu dla SK=80% Wyniku konwersji na obrazie krawędzie się rozmyły i kontrast się pogorszył 5-25