สารบัญ
7 ความสัมพันธ์: การประมวลผลภาพภาพลีนาภาพดิจิทัลวิดีโอสัญญาณดิจิทัลขั้นตอนวิธีดิจิทัล
- การประมวลผลภาพ
- การสร้างภาพดิจิทัล
- คอมพิวเตอร์วิทัศน์
การประมวลผลภาพ
การประมวลผลภาพ (image processing) คือ เป็นการประยุกต์ใช้งานการประมวลผลสัญญาณบนสัญญาณ 2 มิติ เช่น ภาพนิ่ง (ภาพถ่าย) หรือภาพวีดิทัศน์ (วิดีโอ) และยังรวมถึงสัญญาณ 2 มิติอื่น ๆ ที่ไม่ใช่ภาพด้วย แนวความคิดและเทคนิค ในการประมวลผลสัญญาณ สำหรับสัญญาณ 1 มิตินั้น สามารถปรับมาใช้กับภาพได้ไม่ยาก แต่นอกเหนือจาก เทคนิคจากการประมวลผลสัญญาณแล้ว การประมวลผลภาพก็มีเทคนิคและแนวความคิดที่เฉพาะ (เช่น connectivity และ rotation invariance) ซึ่งจะมีความหมายกับสัญญาณ 2 มิติเท่านั้น แต่อย่างไรก็ตามเทคนิคบางอย่าง จากการประมวลผลสัญญาณใน 1 มิติ จะค่อนข้างซับซ้อนเมื่อนำมาใช้กับ 2 มิติ เมื่อหลายสิบปีมาแล้ว การประมวลผลภาพนั้น จะอยู่ในรูปของการประมวลผลสัญญาณแอนะล็อก (analog) โดยใช้อุปกรณ์ปรับแต่งแสง (optics) ซึ่งวิธีเหล่านั้นก็ไม่ได้หายสาบสูญ หรือเลิกใช้ไป ยังมีใช้เป็นส่วนสำคัญ สำหรับการประยุกต์ใช้งานบางอย่าง เช่น ฮอโลกราฟี (holography) แต่เนื่องจากอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ราคาถูกลง และเร็วขึ้นมาก การประมวลผลภาพดิจิทัล (digital image processing) จึงได้รับความนิยมมากกว่า เพราะการประมวลผลที่ทำได้ซับซ้อนขึ้น แม่นยำ และง่ายในการลงมือปฏิบัต.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและการประมวลผลภาพ
ภาพลีนา
ลีนาส่วนหนึ่งที่ปรากฏในนิตยสารเพลย์บอย ภาพลีนา เป็นส่วนของภาพหน้ากลาง ของ Lena Soderberg ที่รู้จักกันดี และ ใช้กันอย่างกว้างขวาง เรียกได้ว่าเป็นภาพมาตรฐานในวงการการประมวลผลภาพดิจิทัล เลยก็ว่าได้ ผู้ใช้รูปนี้เป็นส่วนใหญ่ก็ไม่ได้รับรู้ที่มาของรูปนี้แต่อย่างใด รูปนี้ได้ถูกใช้และตีพิมพ์ ในผลงานทางวิชาการอย่างกว้างขวาง อยู่เป็นเวลานาน ที่มาของรูปนี้เป็นรูปของ Lena Soderberg (ne Sjööblom) ชาวสวีเดน ซึ่งปรากฏ ในหน้ากลางของ นิตยสารเพลย์บอย ในปี 1972 และภาพนี้ได้ถูก ดิจิไตซ์ ที่ Signal and Image Processing Institute (SIPI) มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย โดย Alexander Sawchuk ซึ่งเป็น ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในขณะนั้น จาก บทความ ของ Jamie Hutchinson ใน Newsletter ของ IEEE Professional Communication Society: " ในปี 1973 นั้น ในขณะที่ Alexander Sawchuk กับนักเรียนในระดับบัณฑิตศึกษาของเขา กำลังง่วนหาภาพดี ๆ เพื่อที่จะ สแกนไปใช้ลงในงานตีพิมพ์สัมนาของเพื่อนร่วมงาน หลังจากที่ได้พยายามหาจากภาพที่มีอยู่ ก็มีแต่ภาพที่ไม่เร้าใจ ภาพที่เค้ามองหาอยู่นั้น จะเป็นภาพหน้าคน สี กระดาษผิวมัน เพื่อให้เห็นความแตกต่างของระดับแสงสีที่ดี ก็พอดีมีคนเดินถือ นิตยสารเพลย์บอยฉบับใหม่เข้ามาพอดี พวกเขาก็เลยตัดเอาภาพท่อนบนจากหน้ากลาง เนื่องจากเขาต้องการภาพขนาด 512*512 และขึดความสามารถของ สแกนเนอร์ ทีใช้นั้นซึ่งสแกนได้ 100 เส้นต่อนิ้ว จึงตัดได้ภาพขนาด 5.12 นิ้ว ลงมาถึงหัวไหล่ของคนใน.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและภาพลีนา
ภาพดิจิทัล
ทัล เป็นการแสดงผลภาพในลักษณะสองมิติในหน่วยที่เรียกว่าพิกเซล ภาพดิจิทัลสามารถนิยามเป็นฟังก์ชันสองมิติ f(x,y) โดยที่ x และ y เป็นพิกัดของภาพ และแอมพลิจูดของ f ที่พิกัด (x,y) ใดๆภายในภาพคือค่าความเข้มแสงของภาพ (Intensity) ที่ตำแหน่งนั้นๆ และเมื่อ x,y และแอมพลิจูดของ f เป็นค่าจำกัด (Finite value) จึงเรียกรูปภาพนี้ว่าเป็นภาพดิจิทัล (Digital Image) และถ้ากำหนดให้ภาพ f(x,y) มีขนาด M แถวและ N คอลัมน์ และพิกัดของจุดกำเนิด (Origin) ของภาพคือที่ตำแหน่ง (x,y).
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและภาพดิจิทัล
วิดีโอ
ระบบวิดีโอแบบที่นิยมทั่วโลก สีเขียวแสดงถึงประเทศที่ใช้ระบบ NTSC สีเหลือง PAL และสีส้ม SECAM วิดีโอ (video) หรือ วีดิทัศน์ หรือมักสะกดผิดว่า วีดีโอ เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้ความบันเทิงในบ้าน ใช้ต่อพ่วงกับโทรทัศน์ มีระบบหลักๆ คือ NTSC PAL และ SECAM.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและวิดีโอ
สัญญาณดิจิทัล
ัญญาณดิจิทัล (digital signal) เป็นสัญญาณทางกายภาพที่เป็นตัวแทดับของค่าที่แยกจากกัน (สัญญาณที่มีปริมาณไม่ต่อเนื่องในแกนเวลา) เช่น กระแสบิตที่ไม่มีหลักเกณฑ์หรือสัญญาณแอนะล็อกที่ถูกทำเป็นบิตสตรีม (digitized) (ถูกสุ่มเลือกและแปลงจากแอนะล็อกให้เป็นดิจิทัล) สัญญาณดิจิทัลสามารถอ้างถึงอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและสัญญาณดิจิทัล
ขั้นตอนวิธี
ั้นตอนวิธี หรือ อัลกอริทึม (algorithm) หมายถึงกระบวนการแก้ปัญหาที่สามารถเข้าใจได้ มีลำดับหรือวิธีการในการแก้ไขปัญหาใดปัญหาหนึ่งอย่างเป็นขั้นเป็นตอนและชัดเจน เมื่อนำเข้าอะไร แล้วจะต้องได้ผลลัพธ์เช่นไร ซึ่งแตกต่างจากการแก้ปัญหาแบบสามัญสำนึก หรือฮิวริสติก (heuristic) โดยทั่วไป ขั้นตอนวิธี จะประกอบด้วย วิธีการเป็นขั้นๆ และมีส่วนที่ต้องทำแบบวนซ้ำ (iterate) หรือ เวียนเกิด (recursive) โดยใช้ตรรกะ (logic) และ/หรือ ในการเปรียบเทียบ (comparison) ในขั้นตอนต่างๆ จนกระทั่งเสร็จสิ้นการทำงาน ในการทำงานอย่างเดียวกัน เราอาจจะเลือกขั้นตอนวิธีที่ต่างกันเพื่อแก้ปัญหาได้ โดยที่ผลลัพธ์ที่ได้ในขั้นสุดท้ายจะออกมาเหมือนกันหรือไม่ก็ได้ และจะมีความแตกต่าง ที่จำนวนและชุดคำสั่งที่ใช้ต่างกันซึ่งส่งผลให้ เวลา (time), และขนาดหน่วยความจำ (space) ที่ต้องการต่างกัน หรือเรียกได้อีกอย่างว่ามีความซับซ้อน (complexity) ต่างกัน การนำขั้นตอนวิธีไปใช้ ไม่จำกัดเฉพาะการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ แต่สามารถใช้กับปัญหาอื่น ๆ ได้เช่น การออกแบบวงจรไฟฟ้า, การทำงานเครื่องจักรกล, หรือแม้กระทั่งปัญหาในธรรมชาติ เช่น วิธีของสมองมนุษย์ในการคิดเลข หรือวิธีการขนอาหารของแมลง หนึ่งในขั้นตอนวิธีอย่างง่าย คือ ขั้นตอนวิธีที่ใช้หาจำนวนที่มีค่ามากที่สุดในรายการ (ซึ่งไม่ได้เรียงลำดับไว้) ในการแก้ปัญหานี้ เราจะต้องดูจำนวนทุกจำนวนในรายการ ซึ่งมีขั้นตอนวิธีดังนี้.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและขั้นตอนวิธี
ดิจิทัล
ทัล (digital), เฉพาะชื่อเฉพาะอาจสะกดเป็น ดิจิทอล หรือ ดิจิตอล) หรือในศัพท์บัญญัติว่า เชิงเลข ในทฤษฎีข้อมูลหรือระบบข้อมูล เป็นวิธีแทนความหมายของข้อมูลหรือชิ้นงานต่างๆในรูปแบบของตัวเลข โดยเฉพาะเลขฐานสอง ที่ไม่ต่อเนื่องกัน ซึ่งต่างจากระบบแอนะล็อกที่ใช้ค่าต่อเนื่องหรือสัญญาณแอนะล็อกซึ่งเป็นค่าต่อเนื่อง หรือแทนความหมายของข้อมูลโดยการใช้ฟังชั่นที่ต่อเนื่อง ถึงแม้ว่า การแทนความหมายเป็นดิจิทัลจะไม่ต่อเนื่อง ข้อมูลที่ถูกแปลความหมายนั้นสามารถเป็นได้ทั้งไม่ต่อเนื่อง (เช่นตัวเลขหรือตัวหนังสือ) หรือต่อเนื่อง (เช่นเสียง,ภาพและการวัดอื่นๆ) คำว่าดิจิทัลที่มาจากแหล่งเดียวกันกับคำว่า digit และ digitus (ภาษาละตินแปลว่านิ้ว) เพราะนิ้วมือมักจะใช้สำหรับการนับที่ไม่ต่อเนื่อง นักคณิตศาสตร์ จอร์จ CStibitz ของห้องปฏิบัติการโทรศัพท์เบลล์ ใช้คำว่าดิจิทัลในการอ้างอิงถึงพัลส์ไฟฟ้าเร็วที่ปล่อยออกมาจากอุปกรณ์ที่ออกแบบเพื่อเล็งและยิงปืนต่อต้านอากาศยานในปี 1942 มันเป็นที่นิยมใช้มากที่สุดในการระบบคำนวณและระบบอิเล็กทรอนิกส์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงจะถูกแปลงเป็นรูปแบบตัวเลขฐานสองเช่นในเสียงออดิโอดิจิทัลและการถ่ายภาพดิจิทัล.
ดู การประมวลผลภาพดิจิทัลและดิจิทัล
ดูเพิ่มเติม
การประมวลผลภาพ
- การประมวลผลภาพดิจิทัล
- คอมพิวเตอร์วิทัศน์
- พิกเซล
- ภาพดิจิทัล
- ภาพลีนา
- สี
- อุปกรณ์ถ่ายเทประจุ
การสร้างภาพดิจิทัล
- การประมวลผลภาพดิจิทัล
- พิกเซล
- ภาพดิจิทัล
คอมพิวเตอร์วิทัศน์
- การประมวลผลภาพดิจิทัล
- ความต่างที่สองตา
- คอมพิวเตอร์วิทัศน์
- แคปต์ชา
- ไอเกนเฟซ