Campionamento di Immagini

1. S.I.C.S.I. III° Ciclo A.A. 2003/2004Indirizzo: Tecnologico - Classe: A042 Informatica CampionamentodiImmagini Laboratorio di Acquisizione ed Elaborazione dei SegnaliProf. Sergio CavaliereGruppo di lavoro: Salvi Giuseppe e Giammona Ivan

2. Campionamento di Immagini • L’applicazione da noi sviluppata, gira in ambiente Matlab, un pacchetto software programmabile molto potente per l’elaborazione numerica. • Il campionamento realizzato dall’applicazione opera su una immagine di partenza già in formato digitale. • Il procedimento consiste nello scegliere la dimensione della griglia di campionamento fra i valori: 2x2, 3x3, 4x4, 5x5, ed oltre. Da tale griglia di pixel dell’immagine di partenza, verrà selezionato un solo pixel che rappresenta il campione prelevato e che andrà a costituire l’immagine risultante.

3. Campionamento di Immagini • E’ anche possibile campionare l’immagine risultante da un campionamento precedente, si possono eseguire quindi dei campionamenti consecutivi. • In ogni caso, qualunque sia la dimensione della griglia scelta, verrà selezionato un solo pixel che andrà a costituire l’immagine campionata. • Vediamo graficamente con un esempio, quale pixel viene selezionato al variare della dimensione della griglia di campionamento.

4. Esempio di campionamento Pixel selezionato • Campionamento con griglia 2x2 e 3x3: Fig.1: Griglia 2x2. Pixel selezionato Fig.2: Griglia 3x3.

5. Esempio di campionamento Pixel selezionato • Campionamento con griglia 4x4 e 5x5: Fig.1: Griglia 4x4. Pixel selezionato Fig.2: Griglia 5x5.

6. Esempio di campionamento Pixel selezionati su griglia 2x2. • Campionamento con griglia 2x2 su immagine originale 16x16 (fig.1). L’immagine campionata risulta 8x8 (fig.2). Fig.2: Immagine campionata 8x8. Fig.1: Immagine originale 16x16.

7. Esempio di campionamento • Esecuzione di 3 campionamenti consecutivi con griglia 2x2 su immagine originale 512x512. L’immagine finale ha risoluzione 64x64. Anche se di dimensioni minori le immagini campionate sono state rappresentate sulla stessa area dell’originale per evidenziare la perdita di qualità. I° Campionamento Immagine originale II° Campionamento III° Campionamento

8. Caratteristiche dell’applicazione • Possibilità di specificare l’ampiezza della griglia di campionamento, es. 2x2, 3x3, 4x4, 5x5, ecc.; • Possibilità di specificare il numero di campionamenti consecutivi da effettuare; • Possibilità di evidenziare con il colore bianco, i pixel campionati dall’immagine di partenza; • Possibilità di evidenziare sull’immagine di partenza i pixel scartati dal campionamento: • su griglia 2x2, 3 pixel sono scartati ed 1 è scelto; • su griglia 3x3, 8 pixel sono scartati ed 1 è scelto; • e così via.

9. Esempio di campionamento Immagine originale 512X512 Punti Selezionati nel campionamento 2X2 Risultato del campionamento 2X2. Immagine 256X256

10. Esempio di campionamento Immagine originale 512X512 Punti Selezionati nel campionamento 2X2 Risultato del campionamento 2X2. Immagine 256X256

11. Conclusioni • Il campionamento delle immagini digitali è solamente una delle tantissime elaborazioni possibili. • Elaborazioni anche sofisticate che possono permettere di recuperare immagini sbiadite e rovinate in alcune parti ripristinandone quasi le caratteristiche originali. • L’argomento ha avuto un grande sviluppo negli ultimi 20 anni dando vita ad una branca a sé dell’informatica che ha preso il nome di Elaborazione Digitale delle Immagini.