PDA

View Full Version : Xử lý ảnh và đồ hoạ máy tính


admin
05-04-2003, 03:02 PM
Xin mời bà con quan tâm vào đây trao đổi và thảo luận về một ngành đang phát triển rất mạnh hiện nay. Xin nói qua về ứng dụng của ngành này.
- Đồ hoạ máy tính (Computer Graphics) quan tâm đến việc tổng hợp ảnh của các vật thể (thật hay tưởng tượng) từ mô hình máy tính của chúng
- Xử lý ảnh (Image Processing): Ngược lại, phân tích các cảnh: xây dựng lại mô hình của các vật thể 2D (Two dimensional - hai chiều) hoặc 3D (Three dimensional - 3 chiều) từ các ảnh của chúng.

Tổng hợp ảnh có thể nói là có rất nhiều ứng dụng như: các ảnh chụp của các đài quan sát, ảnh của mặt trăng hoặc các hành tinh chụp từ các phi thuyền không người lái trên vũ trụ, hoặc là các hình ảnh mà các robot kĩ thuật nhìn thấy, ảnh X-quang, hoặc xử lý vân tay , tất cả đều dùng đến tổng hợp và xử lý ảnh. Ngoài ra xử lý ảnh có một lĩnh vực riêng là : tăng cường chất lượng ảnh, nhận dạng các mẫu, phân tích cảnh và tầm nhìn của máy tính.

- Tăng cường ảnh (Image enhancement) quan tâm dến việc tăng cường chất lượng ảnh bằng cách bỏ đi các "noise", nghĩa là các pixel thừa hoặc thiếu, hoặc bằng cách tăng cường độ tương phản (contrast).
- Nhận dạng và tách mẫu (Pattern detection & recognition) quan tâm đến việc tách và làm rõ các mẫu chuẩn , tìm các mẫu bị lệch hoặc méo từ các mẫu này. Một ví dụ đơn giản và rất quan trọng là ngành nhận dạng chữ cái (Optical Character Recognition - viết tắt là OCR), cho phép các dạng input gồm các trang chữ đánh máy hoặc chữ viết hoặc có thể là chữ cái in tay.
- Tổng hợp cảnh và tầm nhìn máy tính (Scene analysis and computer vision) cho phép các nhà khoa học nhân dạng và xây dựng lại một mô hình 3 chiều của một cảnh từ một vài ảnh hai chiều. Một ví dụ là một robot kĩ thuật cảm giác kích thước tương đối, các hình, vị trí, ảnh của các phần của một băng chuyền trong nhà máy.

Mặc dù cả đồ hoạ máy tính và xử lý ảnh đèu quan tâm đến việc xử lý ảnh bằng máy tính, chúng là hai ngành hẹp khác nhau rất nhiều. Cả hai đều dùng raster play, tuy nhiên bi giờ phần giao giữa hai bên cũng đang tăng lên nhiều. Ví dụ như là trong xử lý ảnh interactive, con người cho dữ liệu qua các menu và các công cụ đồ hoạ, để điều khiển các tiền trình nhỏ trong khi đó sự chuyển hoá của các ảnh được thể hiện lên màn hình với thời gian thực. Hai nữa là các hoạt động xử lý ảnh đơn giản có thể dùng trong đồ hoạ máy tính để tổng hợp ảnh của các mô hình.

Mời các bác tham gia. Bác nào có bài nào hay xin cứ đăng lên ạ. :D

ICQ
05-04-2003, 03:53 PM
:P ICQ không biết nhiều về lĩnh vực này, nhưng đọc bài viết của bác admin tự nhiên làm nhớ lại một bài giảng về robot được học ở kì trước.

Nếu người nào từng biết đến Aibo, chú pet-robot của Nhật, chắc đã từng rất thán phục trước những tính năng đặc biệt của nó. Thí dụ nhé, Aibo có thể nhận biết giọng nói của người quen, đồng thời hiểu và thực hiện được những lệnh đơn giản (nhận biết và xử lí ngôn ngữ). Nhưng tài hơn, Aibo còn có thể hiểu và làm theo nhiều thao tác của con người như một chú pet thực thụ, bạn vẫy tay gọi nó lại ư, nó sẽ lại với bạn ngay lập tức, nhưng nếu bạn không muốn nó tiến lại quá gần thì cũng chẳng khó khăn gì, hãy đưa bàn tay ra giữ nguyên trước đường tiến của nó, thông minh hơn một chú pet thường, Aibo sẽ hiểu ý bạn để dừng lại. Ngoài ra bạn còn có thể bắt tay hay bảo Aibo ngồi xuống tuỳ theo những hiệu lệnh bằng tay của bạn nữa.

Tất cả những việc ấy có thể thực hiện nhờ đôi mắt tương đối đặc biệt của Aibo, mỗi con mắt là một camera thực thụ, tiếp thu hình ảnh 2 chiều và nhờ một quá trình tổng hợp hình ảnh trên chíp, cho một hình ảnh 3 chiều. Kết quả của quá trình tổng hợp được đem ra phân tích và so sánh với những hiệu lệnh Aibo đã biết để thực hiện những thao tác tương đương.

Nói về robot và những ứng dụng công nghệ của nó thì còn nhiều lắm, hi vọng sẽ gặp lại vấn đề này trong một bài viết khác. :P

nqtaocett
23-04-2003, 03:09 PM
Có nhũng tài liệu nào tãt và học nhanh xủ lý ảnh trong Photoshop không? Ai biết chỉ dùm tôi.

roseforloveol
08-05-2003, 03:36 AM
Gui ngtaocett !

To thay dung dia IBT cung huu ich lam !
Hoc nhanh phet !
Ay da dung thu' chua ?

nqtaocett
08-05-2003, 02:31 PM
Cám ơn roseforloveol. Tôi sẽ mua đĩa và thử học ngay.

hmt
10-06-2003, 10:35 PM
Có ai biết VRML không vậy??? Chỉ giùm tôi 1 chút đi...

admin
11-06-2003, 02:07 AM
Demo một phát :D

http://charlie.it.uts.edu.au/~qydo/Images/qydo_ShadeNoOutline1.jpg

Cái ảnh này trông thì tầm thường thế thôi nhưng liên quan tới cả một lý thuyết mang tên một sinh viên Việt Nam: Bùi Tường Phong. Bùi Tường Phong tốt nghiệp tiến sĩ tại Mỹ năm 1975 và luận án của anh đã được ứng dụng rộng rãi và trở thành một trong những mô hình nổi tiếng nhất về thể hiện ánh sáng trên bề mặt vật thể. Đóng góp đáng chú ý của Bùi Tường Phong là đối với ánh sáng tập trung (highlight), khi có một chum` ánh sáng rọi ở khu vực nhỏ (kiểu như đèn pin), anh đã tìm ra được mô hình phù hợp mà một mô hình trước đó của Gouraud không giải quyết được triệt để.

Cái ảnh trên không động chạm gì đến vấn đề này của BTP, nhưng cũng kết hợp được hai kiểu phản xạ của ánh sáng: tán xạ xung quanh và phản xạ đối xứng như trong vật lý (chẳng biết mình nói tiếng Việt có chuẩn kô :P ). Ngoài ra để có thể xử lý được màu và độ sáng của màu, bạn phải hiểu rõ về cơ chế pha màu và các mô hình màu sắc khác nhau. Xin nói thêm là để có thể vẽ được hình ảnh 3 chiều như vậy thì còn phải sử dụng thuật toán tô màu và chia bề mặt của vật thể thành các đa giác phẳng, sau đó dùng các phép biến hình để chuyển từ thế giới thực sang thế giới ảo và chiếu xuống màn hình máy tính! Toàn là toán thôi ạ. Rất may cho dân IT là các nhà Toán học đã tính toán sẵn và dân IT chỉ việc sử dụng kết quả là xong.

Bạn có thể thấy ở hình trên có vết lăn tăn trên bề mặt, vì thực ra đó là các đa giác để mô phỏng vật thể. Nếu giảm số đa giác và vẽ rõ ràng các cạnh của đa giác thì sẽ có.

http://charlie.it.uts.edu.au/~qydo/Images/qydo_ShadeWithOutline1.jpg

Không biết các bác Kiến Trúc với xây dựng có nghiên cứu nhiều về mấy thứ này không nhỉ. Việc lập trình để vẽ ảnh chỉ là vấn đề kỹ thuật, nhưng có lẽ các bác KT/XD/Mỹ Thuật sẽ hiểu khá tốt về ánh sáng/ màu/ 3 chiều/... Xin các bác cho ý kiến.