Prelucrarea Imaginilor Digitale

 

UMF ”Carol Davilla” –  – Informatică Medicală și Biostatistică

Prelucrarea imaginilor digitale – digitale –  Lucrare practică  practică 

Prelucrarea Prelucrare a imaginilor digitale Student: Flavia Francesca Liță  Liță   Grupa 24, Seria 3 Introducere

înșiruiri de numere. În mod teoretic memorarea lor ar putea fi realizată și prin

O imagine   esterealeo reprezentare a uneidigitală imagini bidimensionale (imagine în "2D "2D"" sau două dimensiuni), ca o mulțime finită de valori digitale (numerice), codificate după un anumitt sistem. Dacă a fost produsă printr anumi un procedeu fotografic se mai numește și fotografie digitală. Imaginile digitale pot fi produse și   plecând de la imagini tradiționale, analogice, prin digitalizare. Acestea se  împart mai întâi în numeroase elemente ale imaginii numite pixeli pixeli,, și anume sub formă de raster grafic sau hartă de tip raster, fiecare pixel având două coordonate plane. Apoi caracteristicile de luminozitate și culoare ale fiecărui pixel, eventual împreună cu coordonatele sale (dacă acestea nu sunt implicite), sunt codificate conform mai multor sisteme, rezultatul final al acestei digitalizări fiind un șir de numere. În mod obișnuit, imaginile digitale și pixelii lor sunt stocate în memorii de computere, sau și pe benzi magnetice video digitale. Luate ca atare, imaginile digitale și pixelii nu se pot vedea, deoarece ele sunt doar

simpla a șirului de numere pe hârtie, ceeace notare însă este împiedicat în practică de lungimea uriașă a șirului. Pentru a ocupa / consuma mai puțin loc loc în memorie, imaginile digitale pot fi stocate, sau și transmise sub forme comprimate, urmând să fie decomprimate la destinație după necesități.   necesități. Imaginile digitale pot fi create cu ajutorul unei multitudini de dispozitive tehnice, așa cum ar fi  fi  aparate de fotografiat digitale,   aparate de filmat digitale, digitale, digitale,   scanere de imagine,  imagine,  mașini de măsurat coordonate, coordonate,  radare aeriene și multe altele. Imaginile digitale mai pot fi de asemenea obținute și/sau sintetizate (create) din diferite alte date ne-imagistice, eventual "artificiale", așa cum ar fi funcții matematice matematice,, modele bidimensionale bid imensionale și tridimensionale, grafică computerizată  ș.a. computerizată ș.a.   Domeniul cunoscut sub numele de procesare a imaginilor digitale studiază algoritmii transformărilor numerice ale acestora în vederea obținerii efectelor  dorite.

Formate de imagini 4:3

3:2

Există desigur o infinitate de forme și mărimi de imagini, aceasta fiind valabil atât pentru imaginile tradiționale, analogice, cât și pentru cele digitale. Cel mai des folosite sunt însă formele dreptunghiulare, care se reflectă și la formele ecranelor de cinema, TV, calculatoare și altele. Forma imaginilor digitale dreptunghiulare se exprimă în pixeli, și anume prin numărul de   pixeli pe orizontală și verticală, sau pe lățime și lungime (înălțime). Raportul dintre lățime și lungime (înălțime) se numește de obicei „formatul” imaginii digitale; unele formate des întâlnite sunt reprezentate în imaginea din dreapta.

16:9

1.85:1

2.39:1

Tipuri de imagini

Fiecare pixel al unei imagini în 2D este asociat pe de-o de-o parte cu poziția sa relativă   pe imagine, și deține pe de altă parte un număr (relativ mic) de valori caracteristice ca racteristice ale semnalului de lumină emis de pixelul respectiv. Semnalele digitale pot fi clasificate conform numărului și naturii valorilor semnalului în:   binare (di- sau bi-nivel)   scală gri  gri    color   fals color 









 

multi spectrale

 

UMF ”Carol Davilla” –  – Informatică Medicală și Biostatistică

Prelucrarea imaginilor digitale – digitale –  Lucrare practică  practică 

tematică  tematică  Termenul de imagine digitală  se aplică de asemenea și datelor asociate cu punctele unei regiuni din spațiu,  spațiu,  tridimensionale tridimensionale,, așa cum ar fi aceea produsă de un echipament tomografic,, sau și de camere de luat veder i /  tomografic aparate fotografice speciale pentru 3

rotunjește până la cel mult 2 cifre după virgulă   virgulă Rezoluția în dpi (dot per inch =   puncte/țol) reprezintă și ea o măsură a clarității unei imagini, de data asta reale, care a fost produsă de un dispozitiv anume de prelucrare a imaginilor, cum e cazul mai

dimensiuni. acest caz, imaginii înÎn "3D" (în fiecare spațiu)element are al3 coordonate (în loc de 2) și poartă numele de voxel (acronim provenit de la "volumetric  pixel"). Exif  este un standard pentru suplimentarea datelor fotografiei propriuzise cu date despre fotografie (metadate), ca de ex. marca aparatului de fotografiat, timpul de expunere expunere și altele.  altele.  Rezoluția digitală  reprezintă o măsură a clarității sau a gradului de detaliere a unei imagini digitale (numerice). Imaginile digitale sunt forma de memorare și prelucrare a imaginilor obișnuite într -un -un calculator; ele pot fi ce-i ce-i drept afișate sau tipărite, dar, spre deosebire deosebire de imaginile reale, nu se pot vedea ca atare, direct. De aceea, spre deosebire de rezoluția obișnuită, cea digitală se exprimă numai în pixeli, fără raportare la vreo lungime. De ex. o imagine de 800 x 600 pixeli), sau și în megapixeli (o imagine de 0,48 megapixeli).

ales pentru scanere și șdei ecrane. Astfel, dpi-ulimprimante, dpi-ul reprezintă numărul puncte tipografice ce pot fi tipărite sau afișate pe lungimea de un inch sau țol: cu cât o imagine reală de o mărime prestabilită are o rezoluție dpi mai mare, cu atât ea este mai clară, oferind mai multe detalii (cel puțin în principiu).

 



O mărime înrudită este numărul de "dots per inch" - dpi. Rezoluția în pixeli exprimă "dimesiunile" imaginii (în memoria unui calculator), în ipoteza că este vorba de o imagine dreptunghiulară, și anume (lungime x lățime) măsurate în pixeli. pixel i. Această exprimare nu se poate aplica la alte forme de imagini. Rezoluția în megapixeli (prescurtat: Mpx sau și Mp) exprimă numărul total de  pixeli cuprinși în aria imaginii, indiferent de forma ei. De exemplu, dacă o imagine este dreptunghiulară și are 2 megapixeli, ea ar  putea avea atât o rezoluție de 1.600 x 1.200 pixeli (1.600 x 1.200 = 1,92 megapixeli, rotunjit la 2 Mpx), dar și 20.000 x 100   pixeli sau și nenumărate alte combinații. Foarte des, numărul de megapixeli se

Pixelul este un element

component, de obicei foarte mic, al imaginilor grafice (fotografii, desene etc.) digitale. Cuvântul provine din engleză de la PICture ELements  (elemente de imagine). Se prescurtează  prin "px", uneorieste și cu "p". Un des întrebuințat 1 Mpx = 1multiplu megapixel = 1 milion pixeli. Trăsăturile pixelurilor 

Definirea atributelor se poate face  pe 1, 2, 4, 8, 16 sau și mai mulți biți biți   pentru fiecare plan de culoare/transparență. De exemplu, pixelul definit pe 1 bit formează o imagine alb/negru (compusă doar din aceste 2 culori), 8 biți - o imagine greyscale care suportă 256 de nuanțe de gri, dar poate fi definit și ca 3x8 biți (imagine RGB), 4x8   biți (imagine CMYK, Lab sau HSL etc.) ș.a.   ș.a. Pixelul avea înformă  pătrată  pătrată  (cea mai des poate întâlnită, special la   imaginile fotografice), sau și formă dreptunghiulară,, îndeosebi folosit pentru dreptunghiulară reproduceri video (televizor, (televizor,   proiector video etc.). Rezoluția digitală 

  Numărul absolut de pixeli ai unei imagini digitale definește așa-numita așa-numita rezoluție digitală  digitală  a unei imagini. O imagine dreptunghiulară din memoria calculatorului   poate de exemplu avea o rezoluție digitală de 1.600 x 1.200 pixeli (lungimea și  și  lățimea). Dacă pixelii sunt patrați, atunci și raportul dintre laturile imaginii este

 

UMF ”Carol Davilla” –  – Informatică Medicală și Biostatistică

Prelucrarea imaginilor digitale – digitale –  Lucrare practică  practică 

1.600:1.200, ceea ce se exprimă mai practic prin 4:3. (Alte raporturi des folosite sunt 3:2, 16:9, 1:1 ș.a.) Într -un -un sens înrudit, rezoluția digitală se mai indică și pr in in numărul total de pixeli ai imaginii, în acest exemplu 1.920.000 px, sau 1,92 megapixeli (Mpx), în care caz însă se pierde informația

sistemul de operare Mac OS au de obicei 72 ppi, iar cele pentru Windows 96 ppi. digitală  a unei Deseori rezoluția digitală  imagini din memorie este confundată cu rezoluția optică fizică a unui aparat (ecran, cip electronic din aparatul de fotografiat și filmat digital, scaner etc.) sau și cu rezoluția

despre raportul între laturile imaginii.de mai Să presupunem că imaginea sus de 1.600 x 1.200 px este alcătuită din 800 linii verticale albe intercalate cu alte 800 linii verticale negre, toate cu grosimea de câte 1 pixel. Când această imagine este reprodusă pentru ochiul omenesc pe hârtie sau pe un display, atunci 1.600 x 1.200 px este de fapt rezoluția optică maximă care se   poate atinge, deci cazul ideal, dacă cele toate 1.600 de linii albe și negre se văd clar  și distinct. La displaydisplay-uri de mică rezoluție apar însă în total mai puține linii, în general mai groase decât un pixel fiecare, de grosimi inegale, neclare sau și  și  cu nuanțe false (gri în loc de alb/negru). În acest caz rezoluția optică a imaginii afișate pe ecran este mai mică decât cea digitală a sursei de date, deși este vorba despre aceeași imagine.

la tipar  (print resolution). În tehnica tipografică  tipografică s-a s-a folosit dintotdeauna o altă unitate pentru indicarea rezoluției, și anume numărul de puncte (engleză (engleză   dots) per inch ("dpi"). Prin natura lor aceste punctișoare sunt tot componente elementare ale imaginii, imagin ii, deci sunt foarte asemănătoare cu  pixelii, doar că sunt mult mai mici.  mici.   De multe ori, numărul de dpi al imprimantelor este mult mai mare decât numărul de ppi al imaginii de tipărit. Dacă rezoluția tipografică a unei imprimante este de exemplu de 600 dpi, iar imaginea digitală trebuie tipărită cu 96 ppi, atunci pentru fiecare pixel al imaginii vor fi imprimate pe hârtie în medie 6,25 dots (= 600 / 96) pe lungime, și 6,25 pe lățime, deci în total, luat pe suprafață, circa 39 de dots (punctișoare) pe pixel.  pixel.  O altă măsură înrudită cu pixelul este "punctul tipografic" sau "punctul DTP",, prescurtat "pt", care este o unitate DTP" fundamentală în domeniul DeskTop Publishing (DTP) - tipografia bazată pe digitalizare digitaliz are și computere. Un pt are mărimea de 0,3527 mm. De aceea, la o imagine cu 72 dpi, fiecare punctișor (dot) corespunde exact unui pt (aceasta deoarece 25,4 mm/inch : 0,3527 mm/dot = 72 dpi).

ppi și dpi 

Pentru imagini reale, tipărite sau afișate pe un ecran, are importanță și numărul de pixeli raportat la lungime, măsurat de exemplu în pixeli/mm. Rezoluția   optică se exprimă cel mai des Rezoluția totuși în pixeli pe  pe  inch inch,, prescurtat „ppi” (un inch = un țol = 25,4 mm). De exemplu, imaginile redate grafic pe calculatoare cu Bibliografie:

Enczi Zoltán , Richard Keating, Fotografia de călătorie , Editura Casa, Oradea, 2011  Enczi Zoltan , Fotografia digitala cu aparate foto DSLR, Editura Casa, Oradea, 2010 Mark Galer , Les Horvat, Imaginea digitală , Editura Ad Libri, Libri, București, 2009  2009