Читать онлайн «Моделирование и обработка изображений»

К. В. ЕЖОВА МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Санкт-Петербург 2011 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ К. В. Ежова МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Санкт-Петербург 2011 Ежова К. В. Моделирование и обработка изображений. Учебное пособие. – СПб: НИУ ИТМО, 2011. – 93с. Учебное пособие подготовлено на кафедре прикладной и компьютерной оптики СПбНИУ ИТМО и предназначено для подготовки магистров по профилю 200400. 06 «Компьютерная оптика». В пособии излагаются основные теоретические принципы, необходимые для построения алгоритмов, предназначенных для моделирования и обработки оптических изображений. Рекомендовано Учебно-методическим объединением ВУЗов Российской Федерации по образованию в области приборостроения и оптотехники для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 200400 «Оптотехника», протокол №8 от 25. 11. 2011г. Рецензент: проф. , д. т. н. Коняхин И. А. В 2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет». Министерством образования и науки Российской Федерации была утверждена программа его развития на 2009–2018 годы. В 2011 году Университет получил наименование «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики» © Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2011 © К. В. Ежова 2011  ВВЕДЕНИЕ В настоящее время цифровая обработка и последующее распознавание изображений - одно из интенсивно развивающихся направлений научных исследований. Многие отрасли техники, имеющие отношение к получению, обработке, хранению и передаче информации, в значительной степени ориентируются в настоящее время на развитие систем, в которых информация имеет характер изображений. В пособии рассматриваются вопросы формирования и кодирования цифрового изображения и дальнейшей его обработки, включающей в себя геометрические, логические и арифметические операции над изображением, действие функций препарирования и фильтрацию изображений. Отдельное внимание уделено моделям линейных искажений изображений, алгебраическим и итерационным методам восстановления изображений. 3 1. ОСНОВЫ РЕГИСТРАЦИИ, МОДЕЛИРОВАНИЯ И ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ 1. 1. Основные понятия компьютерной обработки изображений При рассмотрении вопросов, связанных с моделированием и обработкой изображений, необходимо сформулировать определение самого понятия «изображение».