Raqamli tasvirlarni qayta ishlash

|
Raqamli tasvirlarni qayta ishlash
|
bet | 3/25 | Sana | 18.05.2024 | Hajmi | 6,2 Mb. | | #241708 |
Bog'liq Lokal binar obrazlarRaqamli tasvirlarni qayta ishlash
Raqamli tasvirlarni qayta ishlash - qayta ishlash, tahlil qilish va axborot ajratib olishni amalga oshirish uchun raqamli tasvirlarga algoritmlar qo’llashdan iborat. Masofadan zondlash ma’lumotlari odatda raqamli tasvir ma’lumotlarini o’z ichiga oladi. Shuning uchun, masofadan zondlashda ma’lumotlarni qayta ishlash deganda raqamli tasvirlarni qayta ishlash tushuniladi. Raqamli tasvirlarni qayta ishlash kompyuterlar yordamida raqamli tasvirlarni boshqarishga yo’naltirilgan texnikalar majmuasidir. Sun’iy yo’ldoshlarda o’rnatilgan sensorlardan olingan ma’lumotlar qayta ishlanmagan hamda nuqson va kamchiliklarga ega bo’ladi, bu kamchiliklarni yo’qotish, haqiqiy ma’lumotga keltirish va bu ma’lumotdan talab qilingan axborotlarni ajratib olish uchun bir nechta qayta ishlash bosqichlari amalra oshiriladi.
Tasvirlarning formati, boshlang’ich holati, kerakli ma’lumot turi hamda tasvir tarkibiga qarab bir tasvir boshqasidan farq qiladi. Ikkita asosiy texnologiyaning rivojlanishi hisobiga zamonaviy masofadan zondlash juda kuchli tizimga aylandi: 1) havo va fazo platformalarida ishlaydigan sezgir elektro-optik sensorlar; 2) kompyuterga asoslangan dasturlar orqali ma’lumotni qayta ishlash va tahlil qilish. Kompyuterga asoslangan tasvir tarkibidagi ma’lumotlarni belgilash va ulardan axborot ajratib olishda foydalaniladigan qayta ishlash jarayonlari ko’rinish, material, obyekt, shakl va sinflarni aniqlashni o’z ichiga oladi. Raqamli tasvirni qayta ishlash masofadan zondlashning bir bosqichi bo’lishi bilan birga uning o’zi bir nechta bosqichlardan iborat jarayondir. Bu jarayonning birlamchi maqsadi haqiqiy shakl yoki ko’rinishga ega bo’lmagan tasvirdan axborot ajratib olishdan iborat. Masofadan zondlangan raqamli tasvirlarni qayta ishlash uchun ma’lumot yozib olingan va raqamli formatda bo’lishi kerak. Fotoplyonkaga yozib olingan ma’lumotlar plyonka skaner orqali raqamli holatga keltirilishi mumkin, lekin bunda kompyuter qayta ishlash texnologiyasining juda kam funksiyalarini qo’llash imkoniyati bo’ladi. Eng yaxshi samara beradigan raqamli tasvirni qayta ishlash algoritmlaridan foydalanish uchun haqiqiy ma’lumot raqamli yozib olingan va raqamli ma’lumotni saqlash uskunasida (qattiq disk, CD, DVD va hokazo) saqlangan bo’lishi shart. Shuningdek, tasvirni qayta ishlash jarayonining boshqa bir talabi shundan iboratki mos uskunalar va dasturlarga ega kompyuter tizimining mavjudligidan iborat. Bugungi kunda, ma’lumotlarni qayta ishlash va tahlil qilish uchun bir nechta dasturiy tizimlar yaratilgan.
Tasvirni tahlil qilish tizimidagi qayta ishlash funksiyalarini asosan to’rt toifaga ajratish mumkin: 1) qayta ishlashga tayyorlash, 2) yaxshilash, 3) transformatsiyalash, 4) sinflash. Nihoyat, qayta ishlangan va sinflangan tasvirga ega bo’lamiz. Raqamli tasvirni qayta ishlash jarayoni keltirilgan. Qayta ishlashga tayyorlash funksiyasiga ma’lumotni tahlil qlish va undan axborot ajratib olishdan oldingi operatsiyalar kiradi, bu operatsiyalar asosan radiometrik va geometrik tuzatish guruhlarga bo’linadi. Radiometrik tuzatishga ma’lumotni sensor xatoliklardan, sensor yoki atmosferik to’siqlardan hamda sensor orqali o’lchangan taralgan va qaytgan energiyani aniq tasvirlash uchun ma’lumotni o’zgartirish jarayonlari kiradi. Geometrik tuzatish sensor va yerdagi geometrik farq hamda ma’lumotni haqiqiy koordinata tizimiga (masalan, uzoqlik va kenglikka) o’tkazishdagi geometrik buzilishni tuzatishdan iborat. Tasvirni yaxshilash vizual interpretatsiya va tahlil qilish uchun tasvir ko’rinishini yaxshilashdan iborat.
Tasvirni yaxshilash funksiyasiga tasvirdagi turli obyektlarning rangli farqini oshirish uchun kontrastni o’zgartirish va tasvirdagi asosiy fazoviy xususiyatlarni oshirish uchun fazoviy filtrlash kiradi. Tasvirni transformatsiyalash operatsiyalari tasvirni yaxshilash operatsiyalari bilan o’xshash tushuncha, farqi shundaki tasvirni yaxshilash bir martada ma’lumotning yagona kanal yoki diapazoniga qo’llaniladi, tasvirni transformatsiyalash esa ko’pspektr diapazonli ma’lumotni birlashtirib qayta ishlashni amalga oshiradi. Obyektlarni tasvirlash uchun haqiqiy diapazonlarni yangi tasvirga birlashtirish va transformatsiyalash jarayoni qo’shish, ayirish, ko’paytirish va bo’lish kabi arifmetik operatsiyalar orqali amalga oshiriladi.
Vektorli tasvirda tasvir boshlang'ich va so'nggi nuqtalarning koordinatalarini, chiziqlarning egriligini va boshqa geometrik xususiyatlarni o'z ichiga olgan qatorlar (vektorlar) bilan tavsiflanadi, shuningdek, turli sohalarni qurish qoidalari va rang xususiyatlari tavsiflanadi. Boshqacha qilib aytganda, rastr bilan namoyish qilish ba'zi bir matematik modelni shakllantirishni talab qiladi. Shuning uchun, vektorli tasvir asosan tasvir sintezi muammolarini hal qilish uchun ishlatiladi. Garchi ularning ishi uchun ba'zi bir tasvirni aniqlash algoritmlari faqat asl tasvirdan olinishi kerak bo'lgan vektorli tasvirni talab qilsa ham.
Rastrli tasvir - bu ma'lum bir dekart koordinatalar panjarasida tasvir xususiyatlarining fazoviy taqsimlanishini tavsiflovchi bir yoki bir nechta matritsalar. Bunday holda, rasm ko'p nuqtalardan qurilgan va raster tuzilishga ega. Rastrli tasvirni namoyish etishning asosiy elementi pikseldir ("rasm elementlari" iborasi qisqartirilgan), u rastr koordinatalar tizimida koordinatalarga va ba'zi atributlarga (rang, yorqinlik, shaffoflik va boshqalar) ega. X va Y koordinatalaridagi piksellar soni (gorizontal va vertikal) rasm tasvirining o'lchamlarini (o'lchamlarini) aniqlaydi. Piksel rangi chuqurlik bilan belgilanadi - har qanday rangni ko'rsatish uchun zarur bo'lgan bitlar soni.
Hozirgi kunda tasvirlarni qayta ishlash bilan bog'liq turli hayotiy masalalarni shaxsiy kompyuterlarda ishonchli hal etish muhim vazifalardan hisoblanadi. SHu ma'noda, bunday masalalarni xal qilishda oliy o'quv yurti talabalarining kompyuter imkoniyatlaridan xabardor qilib, uning texnik va dasturiy ta'minotlarini o'zlashtirish, mavjud dasturiy vositalar yordamida tasvir ko'rinishidagi axborotlarni qayta ishlash, raqamli tasvirlarni qayta ishlash bilan bog'liq turli jarayonlar uchun algoritm va dasturlar yaratishni o'rgatishda ushbu fanning ahamiyatga kattadir.
Oliy ta'lim tizimida fanni o'qitish jarayonini tashkil qilishni sifat ko'rsatkichlari bo'yicha jahon mezonlari darajasiga ko'tarish, ta'lim jarayoniga zamonaviy pedagogik va informatsion texnologiyalarni keng joriy etish metodikasini yaratish dolzarb vazifalardan hisoblanadi. Tasvirlarni qayta ishlash fanini o'qitishda kompyuter va videoprektor qurilmalaridan foydalanib, talabalarga turli ko'rgazmali tushuntirishlar katta imkoniyatlarni yaratib beradi.
O'quv maqsadlari pedagogik jarayonni tashkil etuvchi qismlarining eng muhimi, yetakchisi bo'lib hisoblanadi. Pedagogik jarayon, o'zining qanchalik murakkabligi va davomiyligidan qat'iy nazar, u eng avvalo maqsadni aniqlashdan boshlanadi. Pedagogik jarayonning boshqa tashkil etuvchi qismlari (tamoyil, mazmun, uslub, vosita, shakl) belgilangan maqsadga bo'ysinadilar, ular maqsadga muvofiq holda tanlanadilar va o'zaro uyg'unlashtiriladilar. Pedagogik maqsad - bu pedagog va talabaning hamkorlikdagi faoliyati natijasini oldindan tasavvur etishdir. SHu maqsadda mashg'ulotlarni o'tishda xar bir o'tiladigan mavzularning aniq maqsadlarini ko'rsatish va mavzuni o'zlashtirish natijasida olinadigan bilimlarni izoxlab o'tish maqsadga muvofiq hisoblanadi.
Tasvirlarni ishlash asoslari fanining maqsadi va vazifalari. Raqamli tasvirlarni qayta ishlash usullari va algoritmlari. SHaxsiy kompyuterlarga ulanadigan tasvirlarni qabul qiluvchi qurilmalarning vazifalari. Tasvir ko'rinishidagi axborotni to'plash, saqlash, uzatish va qayta ishlashning umumiy qonuniyatlari.
Tasvirlarni saqlash usullari haqida umumiy tushuncha. Tasvirlarni saqlash usullarining turkumlanishi. Joylashish tartibiga tayangan saqlash usullari. Tasvirlarni saqlashning tarkibiy tuzilishi. Tasvirlarni saqlashning aralash usullari. Tasvir formatlari va ularning xususiyatlari.
Standart rang sistemalari to'g'risida tushuncha. RGB, CMYK, ISH, YUV, XYZ, Lab rang sistemalari va ularda rang qiymatlarini almashtirish usullari.
Amaliy dastur paketlari, MS Paint, Adobe Photoshop kabi paket dasturlarda tasvirlarga ishlov berish ko'nikmalari. Bo'laklash (segmentatsiya) tushunchasi. Bo'laklash masalasini matematik ifodalash. Sohalarning ichki elementlarini nishonlash usullari. Sohalarning chegarasini ajratish usullari. Busag'ali ishlov berish usullari. Mahalliy usullar. Sohalarni o'stirish usullari. Sohalarning ayrilish-qo'shilish usullari. Gorizontal va vertikal gradient ajratish usullari. Roberts usuli. Sobel usuli. Previt usuli. Niqoblar usuli. CHiziqli tiniqlashtirish usuli. Gistogrammali tiniqlashtirish usuli. Gauss filtri. Mediana filtri. Binar tasvir tushunchasi. Rangli tasvirni binar tasvirga o'tkazish usullari. Bo'sag'a (porog) tanlash usullari.
Tasvirning yoritilganlik belgilari. Tasvirning gistogrammaviy belgilari. Fazoviy–skpektral belgilar. Kontur (chegaraviy) belgilari. Geometrik belgilarni ajratishning Xaf almashtirishlariga asoslangan usullari. Affin almashtirishlari. Fazoviy-spektral almashtirishlar. Tasvirni burish. Tasvirni masshtablash. Informativ belgilarni aniqlash. Belgilarni taqqoslash usullari. Obrazlarni tanib olish usullari.
|
| |