1 / 73

Ipari képfeldolgozás és képmegjelenítés Gépi Látás

Ipari képfeldolgozás és képmegjelenítés Gépi Látás. 2. hét. A reflexió szerepe Kameramodellek Megjelenítők. A reflexió szerepe.

sivan
Télécharger la présentation

Ipari képfeldolgozás és képmegjelenítés Gépi Látás

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Ipari képfeldolgozás és képmegjelenítés Gépi Látás 2. hét A reflexió szerepe Kameramodellek Megjelenítők Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  2. A reflexió szerepe Az objektumról szerzett információnk, a KÉP, három hatás eredőjeként alakul ki. Ezek a megvilágítás tulajdonságai, az érzékelő szerv (szem, kamera, fényképezőgép, stb.) átviteli jellemzői, és maga az észlelendő objektum tulajdonságai. Kérdés: mi az összefüggés? Lehetséges-e a visszaállítás? Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  3. Az objektum alakját egy kétváltozós függvény írja le. Végezzük el ennek vizsgálatát differenciálanalízissel Szemlélési irány Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  4. f’(x)  f’’(x)  f(x) x x f’’(x,y)  f(x,y) f’(x,y) x x x x y y y Egy és kétváltozós függvény és annak első és második deriváltja Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  5. x f(x) f(x) x y y x x f(x,y) f '(x,y) y x f ''(x,y) Az ábrázoláshoz forgassuk el, és a függvényértéknek feleltessünk meg szürkeségi szinteket Távolság Intenzitás Kontúr Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  6. y y x x f(x,y) f '(x,y) Vegyük szemügyre alaposabban! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  7. Mit mond a Lambert reflexiós törvény? A Lambert modell alapján készülő intenzitás képek valójában az objektum formáját leíró függvény deriváltjaként értelmezhetőek! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  8. Szimuláció: a felületfüggvény normálisváltozásának képe Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  9. Derivált, mint intenzitáskép Minolta 700 scanner gyári tesztkép Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  10. Nem egyértelmű a leképzés az abszolutérték képzés miatt! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  11. Nem egyértelmű esetek • A bal oldali képen nem dönthető el egyértelműen a konvexitás • Jobb oldali kép: világosság mélység Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  12. Diffúz reflexiós modell Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  13. Diffúz árnyalás tükrözéssel kiegészítve Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  14. Áttetszőség hatása Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  15. Koordináta transzformáció Pl.: eltolás: (X;Y;Z)-ből (X0;Y0;Z0)-ba X*=X+X0 Y*=Y+Y0 Z*=Z+Z0 Kiegészítés szimmetrikus mátrixra Mátrix forma Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  16. Koordináta transzformáció Minden pontra és transzformációra egy 4x4-es mátrix A egy oszlopvektor v egy sorvektor v * Eltolásra Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  17. Koordináta transzformációk Skálázás Megszorozza a koordinátákat Sx,Sy,Sz -vel az X,Y,és Z tengelyek mentén Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  18. Z  Y   X Koordináta transzformációk Forgatás Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  19. Koordináta transzformációk Komplex transzformációkat a mátrixok láncolásával valósítjuk meg, pl.: DE! A mátrixok szorzása nem kommutatív! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  20. Koordináta transzformációk Az inverz transzformáció elemi műveletnél könnyen végrehajtható: Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  21. mátrixra minden inverze és így Koordináta transzformációk Az egységmátrix definíciója: é ù 1 0 0 L ê ú = ì 0 1 0 1 ha i j L ê ú = d = I , í ê ú i, j ¹ 0 0 1 0 ha i j L î ê ú M M M O ë û Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  22. ha Koordináta transzformációk Inverz mátrix számítása n å + = - ( ) i j det A a ( 1 ) det A ahol A egy (n - 1)x(n - 1) mátrix ij ij ij = 1 i Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  23. y,Y Képsík x,X (X,Y,Z)  z,Z (x,y) Perspektív transzformáció Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  24. Perspektív transzformáció Homogén koordinátákkal: A perspektív transzformáció mátrixa Vektoros formában: Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  25. Perspektív transzformáció Legyen cw vetített megfelelője a képsíkon: Normalizálás után 3D-be visszatérve: Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  26. Perspektív transzformáció ; Az inverz transzformáció: ha (x0,y0,0) egy képsíkon fekvő pont: azaz a Z koordináta mindig 0, a projekció többértelmű! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  27. Perspektív transzformáció (x0,y0) sok egy egyenesbe eső pontnak feleltethető meg Az inverz transzformációhoz legalább egy koordinátát ismerni kell! Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  28. Z y w z x r c w0 Y X0 Y0 X Kamera modell Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  29. Kamera modell Kamera koordinátarendszer: x,y,z Világkoordináta rendszer: X,Y,Z : szög x és X között (pan) : szög z és Z között (tilt) w0: kamera közép eltolás r: gimbális közép eltolás 1. lépés: gimbális közép az origóba 2. lépés: pan és tilt kompenzáció 3. lépés: képsík közép az origóba 4. lépés: perspektív transzformáció Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  30. Kamera modell Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  31. Kamera modell Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  32. Monitorok jellemző adatai Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  33. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  34. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  35. FOLYADÉK-KRISTÁLYOS KIJELZŐK Fridrich Reinitzer, 1922 Ezek az anyagok a folyadékhoz hasonlóak, de kristályos rendezetségűek Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  36. LCD TÍPUSOK Dinamikus szóráson alapuló Térvezérléses DSTN (Dual-Scan Twisted Nematic) TFT (Thin Film Transistor) Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  37. Dual-Scan Twisted Nematic (DSTN) kijelző Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  38. Vékony-film tranzisztor (Thin Film Transistor, TFT) kijelző Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  39. PROJEKTOROK A latin projekció szóból: jelentésevetítés Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  40. Katódsugárcső Optika Vetítőfelület CRT PROJEKTOROK Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  41. CRT (Cathod Ray Tube) projektorok • Működése elve megegyezik a hagyományos TV illetve monitorokéval. • 3 darab elektroncső az egyes additív színösszetevőkhöz. • Előnyei • A képalkotási módszer nem pixel alapú, a legjobb képminőség érhető el • Szép színátmenetek, színárnyalatok • Csövek hosszú élettartamúak • Hátrányai • Nagy és nehéz • Csövek drágák • Nem ad olyan fényes képet mint az LCD vagy DLP projektorok • Nehéz beállítani, és folyamatos karbantarást igényel Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  42. LCD (Liquid Crystal Display) projektorok • A képet szintén 3 színkomponenséből állítják elő, 3 LCD panel segítségével. • Két egymásra merőleges polarizátor, ezek között pixelenként egy-egy folyadékkristály molekula. • A folyadékkristály képes a rajta áthaladó fény polarizációját a rajta eső feszültség függvényében megváltoztatni. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  43. LCD (Liquid Crystal Display) projektorok • Előnyei • Kicsi és könnyű • Egyszerű a beállítása • Fényesebb a képe a CRT-nél • Hátrányai • Pixeleződés • Gyenge fekete szín Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  44. LCD projketorokban fontos elem a dikroikus tükör, azaz a sugárosztó tükör Vajta: Képfeldolgozásésmegjelenítés 2014 tavasz

  45. EGY LCD-S PROJEKTOR Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  46. HÁROM LCD-S PROJEKTOR Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  47. DMD (Digital Micromirror Device) • Kb. 2 millió kis mikroszkopikus tükör két dimenziós rácsba rendezve. • A tükrök egyenként 10 fokkal dönthetők meg. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  48. DLP (Digital Light Processing) projektorok • A projektor lelke a DMD chip. A tükrök forgatásával a panelre irányított fény visszaverődése pixelenként szabályozható: sötét vagy világos szín jelenik meg az adott pixel helyén. • Árnyalatok képzése pulzusszélesség modulációval. • Egy DMD esetén a panel és a fényforrás között egy színkerék szabályozza az éppen aktuális megvilágítás színét. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  49. Egy-paneles DLP projektorok • Négy rész: három alapszín + fehér a nagyobb fényesség és élesség céljából. • A kerék min. 7200 fordulat/perc sebességgel forog, a DMD ehhez szinkronizálva mindig az aktuális színhez tartozó képet állítja elő. • Az átlagolást végül az agyunk végzi el. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

  50. Három-paneles DLP projektorok • Nagyobb elérhető fényesség és felbontás • A paneleken kívül ugyanúgy működik mint egy LCD projektor. Vajta: Képfeldolgozás és megjelenítés2014 tavasz

More Related