Введение в цифровую обработку изображений. Филатов А.К. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

19
уже не может составить, например, 123,456789, а может принять только значе-
ние 123 или 124. Однако преимущества "преобразования в цифры" существен-
но перевешивают этот недостаток. Цифровые значения можно запоминать на
различных носителях, обрабатывать на компьютерах и хранить без потерь
практически неограниченное время, причем при наличии достаточных средств
коррекции ошибок любая копия данных будет точным повторением оригина-
ла.
Чем мельче ступени, на которые разбивается аналоговый сигнал, тем
выше качество оцифровки. В следующем примере аналого-цифровой преобра-
зователь должен обеспечивать разбиение измерительного диапазона элементов
датчика от 0 до 1 вольта на 255 ступеней. При этом разрешение (разрешающая
способность) составляет 1/255 от максимального значения, или 0,004 вольта.
Такое сочетание датчика и аналого-цифрового преобразователя позволяет раз-
личать 256 значений яркости. Благодаря одновременному сканированию с по-
мощью датчика с множеством элементов изображение может быть разложено
на отдельные точки и передано для дальнейшей обработки на компьютер. Ли-
нейная структура светочувствительных датчиков движется вдоль изображе-
ния. После каждого шага получаются значения яркости точек изображения,
которые с помощью аналого-цифрового преобразования переводятся в цифро-
вые значения и после этого передаются на компьютер.
В простейшем случае после оцифровки получается двухградационое
изображение. При этом АЦП работает с заранее установленным порогом. Ни-
же этого порога точка изображения воспринимается как черная (цифровое
значение 0), а выше порогакак белая (цифровое значение 1). Такой режим
работы обычно используется при оцифровке штриховых рисунков (чертежей)
или страниц текста. В случае оцифровки фотографий, содержащих множество
тонких оттенков серого, применяют полутоновый режим. В результате для ка-
ждой точки изображения получают цифровые значения, которые, как было
описано ранее, соответствуют яркости этих точек. При использовании АЦП,
которое способно различать 256 уровней серого, на компьютер для черных то-
чек будет передаваться значение 0, а для белыхзначение 255. Значения для
серых точек будут лежать между этими граничными значениями.
Рассмотрим теперь процессы, происходящие при оцифровке цветных
изображений. В цветном изображении наряду с информацией о яркости со-
держится также информация о цветности. В простейшем случае можно огра-
ничиться вводом только информации о яркости. При этом цветное изображе-
ние превратится в двухградационое или полутоновое (бесцветное) изображе-
ние.
Когда требуется вводить и информацию о цветности, процедура оказы-
вается более сложной. В отличие от сетчатки глаза, где имеются колбочки раз-
ных видов, светочувствительные датчики принципиально способны измерять