计算机视觉课件432页PPT
合集下载
计算机视觉ppt课件
![计算机视觉ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/5ea80bb24693daef5ef73d41.png)
point, defocus, texture,….)------第十章
2
第七章 基于运动视觉的场景复原
3
三维运动估计
三维运动估计是指从二维图象序列来估计物体三维 运动参数以及三维结构。
SFM (Shape From Motion)
4
Singular value decomposition (S1 zk 1
F
rxx xk rzx xk
rxy yk rzy yk
rxz zk rzz zk
tx tz
y规k 1范化F 焦zykk1距1 FF=1rr,yzxx分xxkk 子 rr分yzyy yy母kk 同rrzyzz除zzkk 以 ttZzy k
x F x z
y F y z
xk 1
rxx xk rzx xk
rxy yk rzy yk
rxz rzz
tx tz
/ zk / zk
yk 1
ryx xk rzx xk
ryy yk rzy yk
ryz rzz
ty / zk tz / zk
10
小角度旋转
1
Rk
1
1
小角度旋转矩阵
11
1. 基于正交投影的三维运动估计
xk 1 xk 1 rxxxk rxy yk (rxz zk tx ) yk 1 yk 1 ryxxk ryy yk (ryz zk t y )
1
Shape(Structure) From X
解决的是从2D图像到2.5D表面形状(场景深度) 的问题
2
第七章 基于运动视觉的场景复原
3
三维运动估计
三维运动估计是指从二维图象序列来估计物体三维 运动参数以及三维结构。
SFM (Shape From Motion)
4
Singular value decomposition (S1 zk 1
F
rxx xk rzx xk
rxy yk rzy yk
rxz zk rzz zk
tx tz
y规k 1范化F 焦zykk1距1 FF=1rr,yzxx分xxkk 子 rr分yzyy yy母kk 同rrzyzz除zzkk 以 ttZzy k
x F x z
y F y z
xk 1
rxx xk rzx xk
rxy yk rzy yk
rxz rzz
tx tz
/ zk / zk
yk 1
ryx xk rzx xk
ryy yk rzy yk
ryz rzz
ty / zk tz / zk
10
小角度旋转
1
Rk
1
1
小角度旋转矩阵
11
1. 基于正交投影的三维运动估计
xk 1 xk 1 rxxxk rxy yk (rxz zk tx ) yk 1 yk 1 ryxxk ryy yk (ryz zk t y )
1
Shape(Structure) From X
解决的是从2D图像到2.5D表面形状(场景深度) 的问题
计算机视觉--3D Computer Vision ppt课件
![计算机视觉--3D Computer Vision ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/68ca83953186bceb19e8bb57.png)
ppt课件
22
Vanishing points and lines
Parallel lines in the world intersect in the image at a “vanishing point”
ppt课件
23
Vanishing points and lines
Vanishing Line
Vanishing Pointo
oVanishing Point
ppt课件
24
Vanishing points and lines
Vanishing line
Vertical vanishing point
(at infinity)
Vanishing point
Slide from Efros, Photo from Criminisi
• Many methods have been developed using this approach. • Major advantage -- simple to use. • Low spatial resolution -- patterns become sparser with
distance. • Some close range (4cm) sensors exist with good depth
have an inadequate depth resolution (1cm at best) for most practical industrial vision purposes.
29
Structured Light Methods
• Project patterns of light (grids, stripes, elliptical patterns
计算机视觉技术 ppt课件
![计算机视觉技术 ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/98d21d43c8d376eeafaa31a3.png)
2020/11/24
13
计算机视觉的发展趋势
目前,过去由于CPU处理能力强大,可以进行较为 复杂的图像处理,并且一个Pc可支持多个相机进行多 方位的检测,因此PC Based方案受到了广大厂商的青 睐。目前国内多数厂商对计算机视觉的认识,已不仅 仅停留在PC Based方案层面。嵌入式方案越来越引起 厂商们的重视,其具有更大的灵活性,成本又低于PC Based方案,就抗干扰能力来说,嵌入式方案也更能适 应工业环境的电子干扰、温度变化、供电电压波动等 多种干扰,因此,目前计算机视觉正在向嵌入式的方 向发展。
2020/11/24
12
5. 交通: 汽车车牌识别、高速公路收费、违章闯红灯检 测、交通管制系统等。采用智能交通管理系统,通过在 交通要道放置摄像头,当有违章车辆(如闯红灯) 时,摄像 头将车辆的牌照拍摄下来,传输给中央管理系统,系统利 用图像处理技术,对拍摄的图片进行分析,提取出车牌号, 存储在数据库中,可以供管理人员进行检索。 6. 商标管理:可以建立商标图像库,利用图像检索技术, 对新申请的商标与图像库里的注册商标进行分析,检查 是否设计相似或雷同。
计算机视觉技术概述
2020/11/24
1
学习内容:
★计算机视觉技术的定义 ★计算机视觉技术的发展 ★计算机视觉技术的应用 ★计算机视觉技术的图像处理方法 ★计算机视觉技术的发展趋势
2020/11/24
2
精品资料
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
计算机视觉 . 视觉系统的几何特性ppt课件
![计算机视觉 . 视觉系统的几何特性ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/8f01ede9eff9aef8951e0620.png)
5.相机内部几何参数
单应矩阵(Homography matrix) 内部矩阵(Intrinsic matrix)
编辑版pppt
28
2D像素与3D场景点关系
Oc:镜头光心 Cs:图像坐标系原点
Sx ,Sy :像素间距 Xs ,Ys :图像平面
编辑版pppt
29
2D像素与3D场景点关系
Oc:镜头光心 Cs:图像坐标系原点 Rs:3D旋转
mPlEX1, m' PrEX1 mKX, m'K(RXT), T(K1m') TRX
m' T KT[T]RK1m0, m' T Fm0
F KT[T]RK1
本质矩阵(essential matrix)
F 的秩为2,F在相差一个常数因子下是唯一确定的。 F 可以通过8对图象对应点线性确定。
编辑版pppt
编辑版pppt
31
径向变形对称性示意图
编辑版pppt
32
径向变形导致图像变形
编辑版pppt
33
径向变形模型
图像坐标可以修正为真实坐标
x ~x x y ~y y
变形的修正量用多项式建模
x(~xxp)(1r22r43r6) 径向变形 [p1(r22(~xxp)22p2(~ xxp)(~yyp)]1(p3r2) 切向变形
编辑版pppt
6
1. 齐次坐标
3、通过二点的直线
如果
u1
u2
x1
v1
,
为x2二 图 v象2 点,则通过
t1
t2
该二点的直线的参数向量为: Lx1x2
L Tx 10 L Tx20
L
x1
x2
计算机视觉预备知识PPT课件
![计算机视觉预备知识PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/7b5056367c1cfad6185fa77c.png)
计算机视觉基本特点
• 分阶段信息处理,多层次信息表示 • 绝大部分问题为病态问题 • 原始信息被污染,信息处理量巨大 • 一种知识导引与管理系统 • 多学科交叉与结合
实用图像处理技术
灰度图像 彩色图像 二值化图像
图像的增强
1.直方图的均衡化
2.平滑滤波Βιβλιοθήκη 原图噪声污染后的图像
均值滤波后的图像
中值滤波后的图像
I
1RGB
3
Ri,Gi,Bi
RG BHSI
Hi,Si,Ii
H S I
Ri,Gi,Bi
H i H ,S i S ,Ii I
RG BHSI
颜色模型的转换 图5.30划分HSI空间的方法
计算机视觉预备知识
暂时到此
返回
返回
图像处理
• 由于实际景物转换为图像信号时,总会引入各种噪声 或畸变失真,一般需要先进行图像处理。
• 4.视觉的恒常性 1).亮度恒常性
例如:一匹黑布和一匹白布
原因:先验知识 ;本体反射率。 2).大小恒常性
例如:远处的牛比近处的狗要大
3).形状恒常性 4).颜色恒常性
5.错视现象 (a)高度错视; (b)长度错视; (c)平行线错视; (d)大小错视; (e)主从错视;
计算机视觉
计算机视觉是指用计算机实现人的视 觉功能——对客观世界的三维场景的感知、 识别和理解。
计算机视觉系统的组成及原理
图像 输入
数字化
图像 处理
图像 分析
图像 理解
结果 输出
人机交互处理
计算机数字图象处理系统
摄像头 A/D
监视器
D/A
帧存
微 机 接 口
LUT
《计算机视觉》PPT课件
![《计算机视觉》PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/e77987cf5ebfc77da26925c52cc58bd6318693f1.png)
实例:雷达测距系统
computer vision
3
7.1 立体视觉基础
被动测距方法
双目视觉系统:使用两个相隔一定距离的 摄像机同时获取场景图像来生成深度图。
单目运动视觉:一个摄像机在不同空间位 置上获取两幅或两幅以上图像,通过多幅 图像的灰度信息和成像几何来生成深度图
特征深度测量:使用灰度图象的明暗特征、 纹理特征、运动特征间接的估算深度信息。
14
7.2 立体成像
依据双目立体视觉几何关系的深度计算
结合以下公式:
x
x
l
zF
x B x r zF
可以得到: z B F x l x r
其中F是焦距,B是基线距离, xl 是xr 视差。
各种场景中的点的深度就可以通过计算视差来实 现。视差一般是整数。
对于一组给定的摄像机参数,提高场景点深度计
即使两个摄像机处于一般的位置和方向时, 对应场景点的两个图像点仍然位于图像平 面和外极平面的交线(外极线)上。
computer vision
20
7.3 立体成像
从原理上讲根据“立体图象对”抽取深度信息的 处理应包括以下四部分:
在图象中寻找在两幅图象中都便于区分的特征或 用于匹配的基元(primitive)。
立体匹配的匹配规则约束
立体匹配:立体成像的深度信息测量的一个重要 步骤就是寻找立体成像对中的共轭对,即求解对 应问题。
问题:实际中求解对应问题是非常困难的,一是 计算量大,二是匹配的准确度要求高。
解决:为了求解对应,建立了许多约束来减少对 应点误匹配,并最终得到正确的匹配特征点的对 应。
computer vision
computer vision
4
计算机视觉PPT课件:深度学习基础
![计算机视觉PPT课件:深度学习基础](https://img.taocdn.com/s3/m/6808123ad5bbfd0a785673cd.png)
C表示 loss function,δl表示第l層的殘差, 我們就得到第l層的殘差:
c
j f net j wk kj
k 1
38/48
池化層的誤差反向傳播
39/48
池化層的的誤差反向傳播
先考慮mean-pooling:得到的卷積層應該是 4×4大小,其值分佈為(等值複製)左圖:
由於需要滿足反向傳播時各層間殘差總和不 變,所以卷積層對應每個值需要平攤:
這種方法很好的解決了Adagrad過早結束的問 題,適合處理非平穩目標,對於RNN效果很 好。
這裏未必是遞增,通過參 數來協調當前和過往。
Adam
Adam 這個名字來源於 adaptive moment estimation,自適應矩估計。
Adam本質上是帶 有動量項的 RMSprop,它利用 梯度的一階矩估計 和二階矩估計動態 調整每個參數的學 習率。
CNN池化層
• 作用:特徵融合,降維 • 無參數需要學習 • 超參數
• 尺寸(size) • 步長(step) • 計算類別
• 最大化池化(Max pooling) • 平均池化(Average pooling)
36/48
卷積神經網路(CNN)
CNN-Softmax層
• 指數歸一化函數
• 將一個實數值向量壓縮到(0, 1) • 所有元素和為1
進 行調參。 3.充分瞭解數據——如果模型是非常稀疏的,那麼優先
考慮自適應學習率的演算法。 4. 根據需求來選擇——在模型設計實驗過程中,要快速
驗證新模型的效果,可以先用Adam;在模型上線或者 結果發佈前,可以用精調的SGD進行模型的極致優化。 5. 先用小數據集進行實驗。有論文研究指出,隨機梯度 下降演算法的收斂速度和數據集的大小的關係不大。因 此 可以先用一個具有代表性的小數據集進行實驗。
c
j f net j wk kj
k 1
38/48
池化層的誤差反向傳播
39/48
池化層的的誤差反向傳播
先考慮mean-pooling:得到的卷積層應該是 4×4大小,其值分佈為(等值複製)左圖:
由於需要滿足反向傳播時各層間殘差總和不 變,所以卷積層對應每個值需要平攤:
這種方法很好的解決了Adagrad過早結束的問 題,適合處理非平穩目標,對於RNN效果很 好。
這裏未必是遞增,通過參 數來協調當前和過往。
Adam
Adam 這個名字來源於 adaptive moment estimation,自適應矩估計。
Adam本質上是帶 有動量項的 RMSprop,它利用 梯度的一階矩估計 和二階矩估計動態 調整每個參數的學 習率。
CNN池化層
• 作用:特徵融合,降維 • 無參數需要學習 • 超參數
• 尺寸(size) • 步長(step) • 計算類別
• 最大化池化(Max pooling) • 平均池化(Average pooling)
36/48
卷積神經網路(CNN)
CNN-Softmax層
• 指數歸一化函數
• 將一個實數值向量壓縮到(0, 1) • 所有元素和為1
進 行調參。 3.充分瞭解數據——如果模型是非常稀疏的,那麼優先
考慮自適應學習率的演算法。 4. 根據需求來選擇——在模型設計實驗過程中,要快速
驗證新模型的效果,可以先用Adam;在模型上線或者 結果發佈前,可以用精調的SGD進行模型的極致優化。 5. 先用小數據集進行實驗。有論文研究指出,隨機梯度 下降演算法的收斂速度和數據集的大小的關係不大。因 此 可以先用一個具有代表性的小數據集進行實驗。
计算机视觉 ppt课件
![计算机视觉 ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/17ddcaff71fe910ef02df836.png)
绪论
(2.27,3.2)
(5 lectures) 视觉基本特性I 生物特性
Week 2
视觉基本特性II
(3.6,3.9) 物理特性
(5 lectures) 视觉基本特性III 几何特性
Week 3
图像处理基础I
(3.13,3.16) 空域处理
(5 lectures) 图像处理基础II 频域处理
Week 4
图像多义性: 三维场景被投影为二维图像,深度和不可 见部分的信息被丢失,因而会出现不同形状的三维物体投 影在图像平面上产生相同图像的问题.另外,在不同角度 获取同一物体的图像会有很大的差异.
环境因素影响:场景中的诸多因素,包括照明、物体形状、 表面颜色、摄像机以及空间关系变化都会对成像有影响.
计算机视觉的任务是用图像创建或恢复现实世界模 型,然后认知现实世界。
具体来说,让计算机具有对周围世界的空间物体进 行传感、抽象、判断的能力,从而达到识别、理解 的目的。
分为三个阶段
◦ 特征提取和区域分割
基于轮廓,纹理,颜色…
◦ 建模与模式表达
基于各种物体的抽象化模 型
◦ 描述和理解
主讲: 曹洋 forrest@ 办公室:科技楼西楼303
课程教材:
使用教材: Richard Szeliski , Computer Vision: Algorithms and Applications,Springer,2010 参考教材:
David A. Forsyth, Jean Ponce著,计算机视觉(一种现 代方法),电子工业出版社 2004。
上世纪60年代,拓展到三维结构,对物体的形状, 物体的空间关系进行描述。通过对积木世界的研 究,引出了边缘、角点等特征提取,图像明暗、 纹理、运动以及成像几何等研究工作。
《计算机视觉》课件
![《计算机视觉》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/e1143d0d2f3f5727a5e9856a561252d380eb2032.png)
特征提取方法
学习常用的特征提取方法, 如边缘检测、角点检测和 纹理描述子等。
分类器的选择与训练
了解不同的分类器及其应 用,学会使用机器学习算 法对图像进行分类。
第三部分:视觉任务
图像分类
学习图像分类的基本概念、传 统方法和深度学习方法,以及 其在各个应用领域中的应用。
对象检测
掌握对象检测的基本概念、传 统方法和深度学习方法,了解 对象检测在不同领域的应用。
《计算机视觉》PPT课件
计算机视觉是研究如何使机器“看”的技术。本课程将帮助您全面了解计算机 视觉的定义、应用领域以及其历史和发展。
第一部分:简介
什么是计算机视觉?计算机视觉的应用领域及其历史和发展。
第二部分:基础知识
图像处理基础
掌握图像处理的基本概念 和常用技术,包括滤波、 增强、几何变换等。
3
计算机视觉技术的发展趋势
分析计算机视觉技术的发展趋势,包括硬件设备的进步、深度学习的发展和数据 集的丰富等。
结束语
总结课程内容并鼓励学生主动探索计算机视觉领域的未来发展方向,以提升技术水平和应用能力。
语义分割
了解语义分割的基本概念、传 统方法和深度学习方法,探索 语义分割在各个应用领域中的 意义。
第四部分:计算机视觉技术的未来
1
计算机视觉技术的未来发展方向
展望计算机视觉技术的未来发展趋势,如智能交通、医疗诊断和智能安防等领域。
2
可能的应用பைடு நூலகம்域与场景
探讨计算机视觉技术在各个行业中的可能应用,如无人驾驶、人脸识别和机器人 导航等。
计算机视觉ppt课件
![计算机视觉ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/d203fe0f7f1922791688e8ea.png)
19
(2) 路径
和 路48路路[径i径径0 :,从::像 像互j像0 素素为]素与与邻[,i其其点1,近近j1 邻邻][到i像像 0像,,素 素素j,是是0[]i48n 连连,通通jn 关关]的系系一[[个iikn像,, jj素kn]序] 列:[ik1, jk1]
,
(3)前景
图像中值为1的全部像素的集合,用S表示.
5,5,1,5,4
18
3.5 二值图像算法 3.5.1 定义 (1)近邻:
4邻点(4-neighbors):有公共边关系的两个像素. 8邻点(8-neighbors):两个像素至少共享一个顶角 4连通(4-connected):一个像素与其4邻点的关系 8连通(4-connected):一个像素与其8邻点的关系
第 3章
二值图象分析 Binary Image Analysis
1
3.1 二值图象
二值图像例
2
(2) 二值图象的特点 a. 二值图像只有两个灰度级,其中物体像素值为1,背景像素值为0; b. 图象中许多的特征如边缘、轮廓可以用二值图像表示; c.二值图像处理的算法简单,所需的内存小,计算速度快; d.二值视觉系统技术可用于灰度图像视觉系统 。
3
(3)二值图象的获取 a. 硬件实现
敏感元二值输出或逻辑输出。敏感元模拟值 输出,通过硬件电路二值 化。 b. 软件实现
灰度图象可以通过阈值(threshold)分割进行二值化处理。
4
(4)灰度图象的二值化
图象二值化 设一幅灰度图像中物体的灰度分布在某一区间内,经过阈值运算后的图
像为二值图像。
7
(1) 尺寸和位置 一幅二值图像区域的面积(或零阶矩)由下式给出:
8
物体的中心位置:
(2) 路径
和 路48路路[径i径径0 :,从::像 像互j像0 素素为]素与与邻[,i其其点1,近近j1 邻邻][到i像像 0像,,素 素素j,是是0[]i48n 连连,通通jn 关关]的系系一[[个iikn像,, jj素kn]序] 列:[ik1, jk1]
,
(3)前景
图像中值为1的全部像素的集合,用S表示.
5,5,1,5,4
18
3.5 二值图像算法 3.5.1 定义 (1)近邻:
4邻点(4-neighbors):有公共边关系的两个像素. 8邻点(8-neighbors):两个像素至少共享一个顶角 4连通(4-connected):一个像素与其4邻点的关系 8连通(4-connected):一个像素与其8邻点的关系
第 3章
二值图象分析 Binary Image Analysis
1
3.1 二值图象
二值图像例
2
(2) 二值图象的特点 a. 二值图像只有两个灰度级,其中物体像素值为1,背景像素值为0; b. 图象中许多的特征如边缘、轮廓可以用二值图像表示; c.二值图像处理的算法简单,所需的内存小,计算速度快; d.二值视觉系统技术可用于灰度图像视觉系统 。
3
(3)二值图象的获取 a. 硬件实现
敏感元二值输出或逻辑输出。敏感元模拟值 输出,通过硬件电路二值 化。 b. 软件实现
灰度图象可以通过阈值(threshold)分割进行二值化处理。
4
(4)灰度图象的二值化
图象二值化 设一幅灰度图像中物体的灰度分布在某一区间内,经过阈值运算后的图
像为二值图像。
7
(1) 尺寸和位置 一幅二值图像区域的面积(或零阶矩)由下式给出:
8
物体的中心位置:
计算机视觉02 第二章 视觉的基本知识ppt课件
![计算机视觉02 第二章 视觉的基本知识ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/0591cebf4693daef5ef73d82.png)
.
视觉神经结构
感受野:直接或间接影响某一特定神经细胞 的光感受器细胞的全体
.
视觉神经细胞感受野模式
在视觉系统中,任何层次 或水平上的单个神经细胞 均在视网膜上有一特定代 表区域,在该区域上的光 学刺激能影响该神经细胞 的活动,这个区域定义为 该细胞的视觉感受野。
视网膜神经节细胞的感受 野结构是同心圆的、中心 和周边光的感应仅仅是光 源明暗的流动即光流,光流图像虽然是原始的运动图 像,但它包含了所有运动信息。因此在计算机视觉中 发展光流量理论成为运动图像研究的主要手段。
.
同心圆感受野
.
同心圆感受野
人的视觉细胞存在视觉场结构.视点的中心区域存 在正性细胞.它们接收光能并产生一个正的反应。 在该中心区域周围存在着负性细胞.它们在接收 光能时产生相反的反应。负性细胞随中心距增大 而迅速稀疏,代之而起的中性细胞不产生任何反 应。这种解释由诺贝尔奖金获得者Hartline得到 证实。
在眼中
在大脑和到大脑的通路中
输入图像
光学系统
光信号
视网膜
电信号
视觉信息处理
感知
传导
.
处理
1.2 神经元及视觉神经结构
神经元细胞是由细胞体,输入机构(dentrites),和输 出机构(突触axon)组成.
神经元的基本工作方式为激活与抑制两种状态。 当输入端的生物电变化时,细胞体状态变化并产 生一个相应的生物信号.
.
非经典感受野的发现
视觉系统中的反演集合结构现象的研究——非经典感受野中的 一些数学拓扑结构,刘建忠,中国科. 技论文在线,2007
3.图像特征与视觉生理结构的关系
色彩
三元色与三种锥体细胞相对应
视觉接受场存在有侧抑制作用,两种互相抑制色块的交 界处会产生色彩增强的感觉
视觉神经结构
感受野:直接或间接影响某一特定神经细胞 的光感受器细胞的全体
.
视觉神经细胞感受野模式
在视觉系统中,任何层次 或水平上的单个神经细胞 均在视网膜上有一特定代 表区域,在该区域上的光 学刺激能影响该神经细胞 的活动,这个区域定义为 该细胞的视觉感受野。
视网膜神经节细胞的感受 野结构是同心圆的、中心 和周边光的感应仅仅是光 源明暗的流动即光流,光流图像虽然是原始的运动图 像,但它包含了所有运动信息。因此在计算机视觉中 发展光流量理论成为运动图像研究的主要手段。
.
同心圆感受野
.
同心圆感受野
人的视觉细胞存在视觉场结构.视点的中心区域存 在正性细胞.它们接收光能并产生一个正的反应。 在该中心区域周围存在着负性细胞.它们在接收 光能时产生相反的反应。负性细胞随中心距增大 而迅速稀疏,代之而起的中性细胞不产生任何反 应。这种解释由诺贝尔奖金获得者Hartline得到 证实。
在眼中
在大脑和到大脑的通路中
输入图像
光学系统
光信号
视网膜
电信号
视觉信息处理
感知
传导
.
处理
1.2 神经元及视觉神经结构
神经元细胞是由细胞体,输入机构(dentrites),和输 出机构(突触axon)组成.
神经元的基本工作方式为激活与抑制两种状态。 当输入端的生物电变化时,细胞体状态变化并产 生一个相应的生物信号.
.
非经典感受野的发现
视觉系统中的反演集合结构现象的研究——非经典感受野中的 一些数学拓扑结构,刘建忠,中国科. 技论文在线,2007
3.图像特征与视觉生理结构的关系
色彩
三元色与三种锥体细胞相对应
视觉接受场存在有侧抑制作用,两种互相抑制色块的交 界处会产生色彩增强的感觉
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Where:
A12 22
B2(112 222)
C1222
2212
21222
ln(2P1) 1P2
One can solve for T
In the case 12 22 2
We can get
T12 2 lnP(2) 2 12 P1
5) Picture Tree: —— Emphasize region inclusion within another region. —— Recursively split an image into regions, and the process stops when no region can be further splitted (homogeneity predicate)
b) Split the region into 4 subregions, and represent them in 4 child nodes.
c) Check the color of each child node:
——if color is black or white, set node as “leaf node”, no further splitting.
S
1
2
3
4
1
2
3
4
Color of node:
wh.ia tellpixealrse"0" intheregi colo brla. cakllpixealrse"1" intheregi
gr.ayhavbeot"h0" and"1" pixels
Algorithm:
a) Set an image as a region, and represents it as a node in quad tree (0-level)
not want.
• Merge operation combines regions that are considered similar.
Algorithm:
a) Form initial regions in the image using thresholding, followed by clustering labeling (find connected components).
1. Region Representation
1) Array representation:
Given a region R in image S,
Its array representation A is:
A a[i,j]
[i,j]S, a[i,j] 1 0 io[fi,tj]hR e rw
In most application, we just simply threshold an image at intensity T where histograph has a valley, which can approximate optimal thresholding.
(3) Adaptive Thresholding
Course 4 Regions
Course 4. Regions
Def. of Region: A set of connected image pixels,
with similar properties. • similar gray level • similar color • similar texture so on ……
E (T ) P 2 E 1 (T ) P 1 E 2 (T )
T should be chosen such that
E(T)min
From
E(T) 0, T
Get
P 1p1(T)P 2p2(T)
Applying Gaussian distributions, get:
A2T B TC0
5)
by T
P=S/A.
Thus, wTe
P
set the value
p()d
of
threshold
at
0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6) such that
p( )
L
0 p( ) 1
(2) Optimal thresholding:
Suppose an image contain only two principal brightness regions and both obey Gaussian distribution in intensity.
3) Quad Tree (Quad =4)
nod e— s proo pfe re rtgyion Tr lein e ks — relabte io tw tnw s en o eon
Children: if a region S is partitioned into 4 sub region, in quad tree, each sub region node is call a child of the node of the original region.
2. Region Segmentation Suppose an image A is well segmented into n regions Ri, i=1,2,…,n, there must be:
n
Ri A
i 1
P ( R i ) True P ( R i R j ) False
they are similar. —— For the region that are similar, merge them and
modify the adjacency graph. d) Repeat step c) until no region are merged. Criteria for merge:
N N N N N N 1 1 22 44
Pixels value of upper layer image can be obtained by ——averaging the corresponding pixels of lower layer image, or ——subsampling (e.g. choose upper-left pixel value)
— same as binary image representation
— often be used as a mask over intensity image to select the region for proper processing.
2) Pyramids representation
s— common edge length
T — threshold, e.g. T=0.75
How to measure the weakness of an edge?
I —preset value
i.e., the gradient of image intensity.
3) Region Spliting:
b) Make an adjacency graph for the image .
c) For each region in the image, do the following steps: —— Consider it adjacent regions, and check whether
• Perform thresholding relating to the base level of intensity at the surface.
2) Region Merging
• Thresholding generates to many extra regions that we do
Where P(.) is homogeneity predicate measurement.
1) Thresholding:
2) (1) P-Tile Thresholing
3) If a pre-knowledge of object size S is given, the
4) area percentage of the object in image A can be got
The basic concept is to choose threshold T locally to against uneven distribution of image intensity (caused by uneven illumination in scene). • Partition an image into several regions . • In each region, choose threshold T at major valley of it histograph, and perform threholding in each region.
——if color is gray, go to step b). d) Stop if all nodes are either black or white.
4) Region Adjacency Graph: —— Emphasize the adjacency of regions —— node: region —— link: common boundary between regions.
Dark region: Bright region:
p1(Z)
1
(Zμ1)2
e 2σ12
2πσ1
p2(Z)