27. Сглаживание цветных изображений
Сглаживание (пространственная фильтрация) монохромных изображений осуществляется умножением значений всех пикселов в пространственной маске на соответствующие коэффициенты, суммированием и делением суммы на общее число элементов маски. Этот процесс (например, в пространстве RGB) определяется так же, как и при работе с монохромными изображениями, с той лишь разницей, что вместо одиночных, скалярных пикселов приходится работать с векторными величинами в представлении.
Пусть Sxy обозначает множество точек окрестности (маски) с центром в точке (х, у) некоторого цветного изображения. Среднее RGB векторов этой окрестности задается формулой
,
где K – это число пикселов окрестности. Из свойства сложения векторов следует, что
Видно, что каждая компонента этого вектора получается при окрестностном осреднении каждой отдельной цветовой компоненты, которую можно выполнять по схеме стандартного осреднения монохромных изображений. Значит, сглаживание пространственным осреднением можно выполнять независимо на покомпонентной основе. Результат будет совпадать с осреднением в цветовом векторном пространстве.
28. Особенности зрительного анализатора. Свойства системы зрения человека
Очень часто окончательную оценку изображения делает человек. Если бы человеческое зрение было идеальным и отвечало на световое воздействие с абсолютной точностью и совершенной линейностью, то его можно было бы и не изучать. Однако система зрения человека обладает нелинейной характеристикой, а ее отклик не является абсолютно верным. Важность этих положений для получения изображений признана довольно давно, однако они не в полной мере использовались при обработке изображений. Одной из характеристик системы зрения человека является способность восприятия яркости света.
Объективные данные для животных и субъективные показания для людей более чем убедительно подтверждают вывод о том, что яркость света воспринимается по логарифмическому закону. Это существенно нелинейный закон.
Другой отличительной характеристикой системы зрения человека является ее пространственно-частотный отклик. Импульсный отклик глаза, рассматриваемого в виде двумерной линейной системы (т.е. линейной после начального логарифмического преобразования интенсивности наблюдаемого света), не является - функцией Дирака. Реакция глаза на приходящее световое поле описывается аппаратной функцией, сечение которой показано на рис. 11.1, а. Острый центральный пик и отрицательные боковые лепестки импульсного отклика глаза показывают, что глаз обрабатывает пространственные частоты так же, как фильтр верхних частот. Точная форма частотной характеристики глаза исследовалась с помощью ряда психовизуальных экспериментов; было показано, что глаз подавляет низкие и ослабляет высокие пространственные частоты. В грубом приближении пространственно-частотный отклик глаза имеет полосовой характер.
Наконец, особенностью зрения человека является способность к насыщению, т.е. к ограничению отклика при очень больших или очень малых интенсивностях наблюдаемого светового потока. Перечисленные свойства системы зрения можно описать моделью, представленной в виде блок - схемы.
