logo

Raqamli tasvirlar

Yuklangan vaqt:

08.08.2023

Ko'chirishlar soni:

0

Hajmi:

1340.9833984375 KB
REJA:
1. Kirish
2. Tasvirlarga raqami ishlov berish
3. Raqamli ishlov berish modeli
Xulosa 1.1. Raqamli tasvirlarni hosil qilish shakli va usullari
Analog ikki o’lchovli signalni vaqt bo’yicha diskretlash va daraja bo’yicha kvantlash 
natijasida raqamli tasvir (RT) paydo bo’ladi. RTning eng kichik elementi piksel 
(pixel) deb ataladi. RT umumiy holda   N   ta qator va   M   ta ustundan iborat to’g’ri 
burchakli jadval ko’rinishida beriladi, bunda har bir element piksel bo’ladi. Bu 
jadvalni   NxM   elementlardan iborat matrisa ko’rinishida ham yozish mumkin.
RT piksellarini koordinatalarini grafik tasvirlash uchun turli usullardan foydalaniladi 
[2-4].
Tasvirlarni tanib olish masalalarida bitta RT turli usullarda keltirilishi mumkin, ya’ni 
dekart yoki qutbli koordinata sistemalarida.
1-rasmda RTni ikki xil usulda dekart koordinata sistemasida tasvirlash ko’rsatilgan.
Chap koordinat sistema O’ng koordinat sistema
1-rasm. Dekart koordinat sistemasida RTni ikki xil usulda tasvirlash. Chap koordinat sistema   X   o’qini chapdan o’ngga yo’nalishiga mos keladi. O’ng 
koordinat sistema   Y   o’qini pastdan yuqoriga yo’nalishiga mos keladi. Shu sababli 
RTni ifodalovchi matrisaning pastki chap tomonida (1,1) koordinatli piksel 
joylashadi, yuqori o’ng tomonda esa   (N,M)   koordinatli piksel joylashadi.
O’ng koordinat sistemada RT piksellarini tartibli hisobi unga mos matrisaning yuqori 
chap burchagidan boshlanib o’ng pastki burchakda tamomlanadi. Koordinatlarning 
bunday ifodalanishi umum qabul qilingan ikki o’lchovli chap dekart sistemaga mos 
kelmasada, u RT   XY   tekislikda aks ettirishda ko’p 
qo’llaniladi.   (x
1 ,y
1 )   va   (x
2 ,y
2 )   koordinatali ikki piksel orasidagi   d   masofa quyidagicha 
aniqlanadi:
. (1)
Bizga 8x8 piksel o’lchovli tasvirni aniqlovchi 8-tartibli matrisa berilgan.
, (2)
Bu tasvirni dekart koordinat sistemasidagi grafik ko’rinishi 2-rasmda ko’rsatilgan. Bu 
yerda   a   xarfi bilan (2) tasvirning chap koordinat sistemasidagi ko’rinishi,   b   xarfi bilan
uning o’ng koordinat sistemadagi ko’rinishi belgilangan. 2-rasm. (2)- matrisani raqamli tasviri.
(2) matrisa uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida ham grafik ko’rinishda 
keltirilishi mumkin. Bu holda matrisaning elementlari   XY   tekislikda joylashadi. Bu 
elementlarning qiymatlari   Z   o’qi bo’yicha qo’yiladi. Bunday tasavvurning natijasi 3-
rasmda ko’rsatilgan.
3-rasm. (2) matrisani 3D tasvir shaklida ifodalanishi.
3-rasmda   a   xarf bilan (2) tasvir chap uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida  belgilangan,   b   xarf bilan esa o’ng uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida 
belgilangan.
[4] terminologiyasi bo’yicha 3D ko’rinishida keltirilgan tasvirlar “0” sinf raqamli 
tasvirlarga kiradi. «0 sinfini» tasvirlarni aniqlashda umum qabul qilingan sinf 
tushunchasi bilan adashtirmaslik uchun uni usul degan tushuncha bilan almashtiramiz.
[4] da raqamli tasvirlarni ta’riflash va ifodalash uchun beshta usul kiritilgan, ulardan 
1-4 usullar tasvirlarni 2D shaklda ifodalashga mo’ljallangan. Oxirgi usul o’zining 
alohida nuqtalari yoki lokal sohalari bilan keltirilgan yarimtonli binar, konturli va 
tasvirlarga bo’lingan.
Aynan bir tasvirni (yuzning qismi) 3D va 2D shakllarda ifodalanishi 4-rasmda 
keltirilgan. 2D shakl yarim tonli va kontur tasvirda hamda yuzning lokal qismlari 
tasvirida ifodalangan. Har qaysi tasvirda uning ifodalanish usuli ko’rsatilgan ([3] 
bo’yicha tasvir tegishli bo’lgan sinf).
[4] da kiritilgan sinflash tufayli tasvirlarga ishlov berish sistemasining kirish va 
chiqishdagi tasvirlar orasidagi munosabatlarni ta’riflash mumkin. Misol uchun 3D 
tasvirni   XY   tekislikka vertikal proyeksiyasi 2D shakldagi tasvirni olish imkoniyatini 
beradi, oxirida bo’sag’aning turli qiymatlarida kesiklari yarimtonli 2D tasvirni binar 
ko’rinishga o’tkazadi. O’z navbatida binar tasvir qandaydir konturlash prosedurasi 
yordamida osonlikcha konturga o’tkaziladi va x.k. RTning bunday shakl 
o’zgartirilishi timsollarni aniqlash masalalarida tasvirlardan belgilarni ajratib olishda 
tez-tez qo’llanib turiladi. 4-rasm. Bir tasvirni besh xil usulda ko’rsatish.
Raqamli tasvirlarni grafik ifodalash uchun boshqa koordinat sistemalarni (nodekart) 
tashlash, yechilayotgan masalaning bevosita qo’llanish sohasi va undan kelib 
chiqadigan xususiyatlari asosida aniqlanadi. Masalan, timsollarni aniqlashda keng 
foydalaniladigan Furye-Mellin o’zgartirishida RT spektori dekart koordinat 
sistemasidan to’g’ri burchakli qutb koordinat sistemasiga o’tkaziladi. Bu oddiy qutb 
koordinat sistemasini yoyilmasi hisoblanadi. RTning bunday ifodalanishining 
xususiyatlari 5-rasmda ko’rsatilgan.
Qutb koordinat sistemasi Yoyilgan qutb koordinat sistemasi 5-rasm. Qutb koordinat sistemasining variantlari va piksellarning joylashuvi.
Bir sistemadan boshqa sistemaga o’tkazilayotganda piksellarning koordinatalari 
quyidagi munosabatlar bo’yicha hisoblanadi.
. (3)
RT maydonida koordinatalarni joylashtirish usuli qutb radiusini qanday usulda 
diskretlashga (tekis va notekis) bog’liq. Bu ikki usul ham RTga ishlov berish 
tajribasida keng qo’llaniladi (6-rasm).

REJA: 1. Kirish 2. Tasvirlarga raqami ishlov berish 3. Raqamli ishlov berish modeli Xulosa

1.1. Raqamli tasvirlarni hosil qilish shakli va usullari Analog ikki o’lchovli signalni vaqt bo’yicha diskretlash va daraja bo’yicha kvantlash natijasida raqamli tasvir (RT) paydo bo’ladi. RTning eng kichik elementi piksel (pixel) deb ataladi. RT umumiy holda N ta qator va M ta ustundan iborat to’g’ri burchakli jadval ko’rinishida beriladi, bunda har bir element piksel bo’ladi. Bu jadvalni NxM elementlardan iborat matrisa ko’rinishida ham yozish mumkin. RT piksellarini koordinatalarini grafik tasvirlash uchun turli usullardan foydalaniladi [2-4]. Tasvirlarni tanib olish masalalarida bitta RT turli usullarda keltirilishi mumkin, ya’ni dekart yoki qutbli koordinata sistemalarida. 1-rasmda RTni ikki xil usulda dekart koordinata sistemasida tasvirlash ko’rsatilgan. Chap koordinat sistema O’ng koordinat sistema 1-rasm. Dekart koordinat sistemasida RTni ikki xil usulda tasvirlash.

Chap koordinat sistema X o’qini chapdan o’ngga yo’nalishiga mos keladi. O’ng koordinat sistema Y o’qini pastdan yuqoriga yo’nalishiga mos keladi. Shu sababli RTni ifodalovchi matrisaning pastki chap tomonida (1,1) koordinatli piksel joylashadi, yuqori o’ng tomonda esa (N,M) koordinatli piksel joylashadi. O’ng koordinat sistemada RT piksellarini tartibli hisobi unga mos matrisaning yuqori chap burchagidan boshlanib o’ng pastki burchakda tamomlanadi. Koordinatlarning bunday ifodalanishi umum qabul qilingan ikki o’lchovli chap dekart sistemaga mos kelmasada, u RT XY tekislikda aks ettirishda ko’p qo’llaniladi. (x 1 ,y 1 ) va (x 2 ,y 2 ) koordinatali ikki piksel orasidagi d masofa quyidagicha aniqlanadi: . (1) Bizga 8x8 piksel o’lchovli tasvirni aniqlovchi 8-tartibli matrisa berilgan. , (2) Bu tasvirni dekart koordinat sistemasidagi grafik ko’rinishi 2-rasmda ko’rsatilgan. Bu yerda a xarfi bilan (2) tasvirning chap koordinat sistemasidagi ko’rinishi, b xarfi bilan uning o’ng koordinat sistemadagi ko’rinishi belgilangan.

2-rasm. (2)- matrisani raqamli tasviri. (2) matrisa uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida ham grafik ko’rinishda keltirilishi mumkin. Bu holda matrisaning elementlari XY tekislikda joylashadi. Bu elementlarning qiymatlari Z o’qi bo’yicha qo’yiladi. Bunday tasavvurning natijasi 3- rasmda ko’rsatilgan. 3-rasm. (2) matrisani 3D tasvir shaklida ifodalanishi. 3-rasmda a xarf bilan (2) tasvir chap uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida

belgilangan, b xarf bilan esa o’ng uch o’lchovli dekart koordinat sistemasida belgilangan. [4] terminologiyasi bo’yicha 3D ko’rinishida keltirilgan tasvirlar “0” sinf raqamli tasvirlarga kiradi. «0 sinfini» tasvirlarni aniqlashda umum qabul qilingan sinf tushunchasi bilan adashtirmaslik uchun uni usul degan tushuncha bilan almashtiramiz. [4] da raqamli tasvirlarni ta’riflash va ifodalash uchun beshta usul kiritilgan, ulardan 1-4 usullar tasvirlarni 2D shaklda ifodalashga mo’ljallangan. Oxirgi usul o’zining alohida nuqtalari yoki lokal sohalari bilan keltirilgan yarimtonli binar, konturli va tasvirlarga bo’lingan. Aynan bir tasvirni (yuzning qismi) 3D va 2D shakllarda ifodalanishi 4-rasmda keltirilgan. 2D shakl yarim tonli va kontur tasvirda hamda yuzning lokal qismlari tasvirida ifodalangan. Har qaysi tasvirda uning ifodalanish usuli ko’rsatilgan ([3] bo’yicha tasvir tegishli bo’lgan sinf). [4] da kiritilgan sinflash tufayli tasvirlarga ishlov berish sistemasining kirish va chiqishdagi tasvirlar orasidagi munosabatlarni ta’riflash mumkin. Misol uchun 3D tasvirni XY tekislikka vertikal proyeksiyasi 2D shakldagi tasvirni olish imkoniyatini beradi, oxirida bo’sag’aning turli qiymatlarida kesiklari yarimtonli 2D tasvirni binar ko’rinishga o’tkazadi. O’z navbatida binar tasvir qandaydir konturlash prosedurasi yordamida osonlikcha konturga o’tkaziladi va x.k. RTning bunday shakl o’zgartirilishi timsollarni aniqlash masalalarida tasvirlardan belgilarni ajratib olishda tez-tez qo’llanib turiladi.