Обработка и распознавание изображений в системах превентивной безопасности. Ерош И.Л - 25 стр.

UptoLike

25
Следует отметить разницу между понятиями «контрастность»
и «резкость» изображения. Контрастность изображения является
интегральной характеристикой и в основном определяется диапа&
зоном яркости изображения. Чем он больше, тем выше контраст&
ность. Понятие резкость, скорее, относится к локальным харак&
теристикам, описывающим скорость изменения функции яркости
по некоторому направлению, т. е. фактически ее производную.
Естественно, может быть определено и среднее значение резкости
по всему изображению. Увеличение контрастности изображения
путем расширения его диапазона яркости всегда приводит к уве&
личению резкости. Однако изменение наклона функции яркости
может происходить и без изменения разности яркостей, например
путем подчеркивания контуров.
При анализе пространственно&яркостной структуры изображения
часто используется его амплитудно&частотная характеристика, ко&
торая может быть получена путем разложения функции яркости в
ряд по базису Фурье:
(,) (,)exp[( )] .
xy x y
fxy i x y dxdy12 2 3 4 2 52
66
(3.4)
Существует и обратное преобразование
2
1
(,) ( , )exp[( )] ,
4
xy x y x y
fxy i x y d d123334333
5
66
где
1i 1 2
; w
x
, w
y
– круговые пространственные частоты спектра в
направлении осей X и Y.
Для дискретного изображения, представленного в виде квадрат&
ной матрицы Z[N, N], операции интегрирования в (3.4), естествен&
но, заменяются суммированием, а дискретное преобразование Фурье
имеет вид
12 12 12
11
2
00
12
, , exp .
NN
mn
kl znm i kn lm
N
N
3
45
67 8 9



(3.5)
Как видно из (3.5), каждое значение Ф(k, l) зависит от всех значе&
ний z(m, n) в поле зрения. Хотя матрица экспоненциальных коэффи&
циентов зависит только от координат и может быть вычислена зара&
нее, выполнение как преобразования Фурье, так и преобразования в
другие базисы для больших изображений требует значительных вре&
менных затрат.