معالجه صور المحاضره 2 نظري

بسم الله الرحمن الرحيم

المحاضرة الثانيةمعالجة الصورة

الفرقة الرابعة - قسم الحاسبد/جمال محمد بحيري

-1431الفصل الدراسي األول هـ1432

2.1.3 Brightness Adaptation and Discrimination ( وتمييز 3ف تكي

(السطوِع5عند • االضاءة شدة في التغيرات بين التميز العين مقدرة

. المهمة االعتبارات من االخر هو محدد تعديل مستوى أيلتحديد • المستخدمة الكالسيكية التجربة

شدة لتميز لالنسان البصري النظام مقدرةاالضاءة

•: من التجربة تتكونأو • األسود اللون من بطبقة المعطى الزجاج من لوح

األحمر.قدرها • ضوئية شدة له ضوئي .Iمصدر•. الضوئي المصدر بواسطة خلفه من الزجاجي اللوح يضاء


(السطوِع5قدرها • االضاءة من زيادة الهدف لهذا .ΔIأضف

المالحظة:••. الزجاجي اللوح في دائرة ظهور تالحظ سوفالشكل • )2.5(انظر

2.1.3 Brightness Adaptation and Discrimination

I + ΔI

I

Figure(2.5) Basic Experimental setup used to characterize brightness discrimination


(السطوِع5كانت • الهدف ΔIإذا هنا الكافي بالقدر ليست

ال إدراك )No(يقول هناك ليس أنه ليشير ،. حدث الذي بالتغير حسي

كانت • ربما ΔIإذا الهدف هنا الكافي بالقدر قويةنعم موجبة إشارة هناك )yes(يعطي أن ليشير ،

. حدث الذي بالتغير حسي إدراك• : تكون عندما القول خالصة _ قوة ΔIإذا لها

إشارة يعطي سوف الهدف ، طوال yesكافيةالوقت.

2.1.3 Brightness Adaptation and

Discrimination ( السطوِع5 وتمييز 3ف (تكيThe quantity , where Δic is the increment of

illumination discriminable 50% of the time with background illumination I, is called the Weber ratio. A small value of , means that a small percentage change in intensity is discriminable( التمييز This represent .(قدرة“Good” brightness discrimination. Conversely, a large value of , means that a large percentage change in intensity is required. This represent “Poor” brightness discrimination.

IIc

IIc

IIc


(السطوِع5.Weber Ratioتسمى Δic/Iالكمية •

Where Δic is the increment of illumination discriminable 50% of the time with background illumination I.

من-- صغيرة في Δic/Iقيمة تغيرت صغيرة نسبة أن تعني . مميزة وتكون الشدة

This represent “Good” brightness discrimination.

من-- كبيرة قيمة العكس قد Δic/Iعلى كبيرة نسبة أن تعني. مطلوبة تكون و الشدة في تغيرت

This represent “Poor” brightness discrimination.


(السطوِع5رسم )2.6(الشكل • في Log(Δic/I)يبين كدالة

Log(I).•: أن يبين المنحنى هذا

Brightness discrimination is poor (the Weber ratio is large) at low level of illumination, and it improves significantly (the Weber ratio decreases) as background illumination increases.

Weber Ratio( الشدة ( الكثافية في دالة تكون المثالية


-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

-2.0

-1.5

-1.0

--0.

5

0

0.5

1.0

Log I

Log

ΔI c

/I

Figure(2.6) Typical Weber ratio as a function of intensity


(السطوِع5التي • الحقيقة يعكسا السابق المنحنى فرعي

تقول:• At low level of illumination vision is carried

out by activity of the rods, whereas at high levels (showing better discrimination) vision is the function of cones.

ظاهرتي إدراك شدة السطوِع

إدراك • أن بوضوح يصفا ظاهرتين هناك )perceived brightness(السطوِع

الشدة في بسيطة دالة ليست( is not a simple function of(الكثافة(intensity(.

السطوِع شدة إدراك ظاهرتي

األولى (Mack bands)الظاهرةإلى يؤدى البصرى النظام أن حقيقة على تعتمد

الضوئية للشدد المدى حدود حول التجاوز أو فهمالمختلفة.

. (2.7a)الشكل الظاهرة مدهشلهذه مثال يعتبرثابتةإال للساللم الضوئية الشدد أن من بالرغم

و قوية نتوءات له السطوع أن نالحظ و ندرك أننا . الشكل انظر الحدود من القريب Lخصوصا(2.7b).

باسم الظاهرة هذه للعالم Mack bandسميت نسبةErnst Mack عام الظاهرة هذه اكتشف من أول

1865.

Figure (2.7)(a)An Example

showing thatPerceived brightness

Is not a simple Function of

Intensity. The Relative vertical

Between theTwo profiles in

(b) Have noSpecial

Significance; They were chosen

For clarity

Perceivedbrightness

Actual illumination

السطوِع شدة إدراك ظاهرتي

: الثانية (Simultaneous Contrast)الظاهرةإدراك مدى أن حقيقة على الظاهرة هذه تعتمد

مبين هو كما شدته على يعتمد ال السطوع.(2.8)فيشكل

مركز (2.8)فيشكل في التي المربعات كلالضوئية نفسالشدة لها الخارجية المربعات

) لها ) الصغيرة المربعات هذه خلفية لكن و. متغيرة إعتامية درجات

في التي المربعات نري ذلك من بالرغم. الضوئية الشدة في مختلفة كأنها المركز


Figure (2.8) Examples of illumination contrast.All the inner squares have the same intensity,

But they appear progressively darker asThe background becomes lighter

Light and Electromagnetic Spectrum

الكهرومغناطيسي الطيف و الضوء

عام • العالم 1666في أنه Isaac Newtonاكتشفزجاجي منشور خالل يمر شمس ضوء اسقاط عند

لكنه و أبيض ليس الضوء من شعاِع للعيان يظهراأللوان من متصل طيف من ذلك من بدال يتكون

البنفسجي اللون من يبدأ ناحية )Violet(مداها مناألحمر باللون األخرى الناحية من شكل. )Red(و

)2.10(. ذلك يبين

Hard-X-rays Ultraviolet Infrared Radio waves

Gamma-rays Soft X-rays Visible spectrum Microwaves

Ultraviolet MicrowavesViolet Blue Green Yellow Orange Red0.4x10-6 0.7x10-60.5x10-6 0.6x10-6

Figure (2.10) the electromagnetic spectrum.The visible spectrum is shown zoomed to

Facilitate explanation, but note that the visible spectrum is a rather narrow portion of the EM spectrum.


•Energy of one photon (electron volts) بين • ما to 10-9 106تتراوح

•Frequency (Hz) بين • ما to 105 1021يتراوح

•Wavelength (meters) بين • ما to 103 12-10يتراوح

التالي • الشكل أنظر


•: السابق الشكل من مالحظاتفي • األلوان مدى أن ندرك السابق الشكل من

الطيف من _ جدا صغير قسم يمثل المرئي الضوءالكهرومغناطيسي.

هي • للطيف اليسرى لها Radio Wavesالنهايةالطول من المرات باليين أطول موجي طول

. المرئي للضوء الموجيهي • للطيف اليمنى لها Gamma-Raysالنهاية

الطول من المرات ماليين أصغر موجي طول. المرئي للضوء الموجي


عنه • نعبر أن ممكن الكهرومغناطيسي الطيف: هي رئيسية محاور بثالثة

• 1- Wavelength (λ) الموجي الطول• 2- Frequency (ν)التردد • 3- Energy (E)الطاقة


•: التردد و الموجي الطول بين العالقة• λ = c/ν

الضوء = cحيث • سرعة 2.998x108 m/secهي

•: الطاقة و التردد بين العالقة• E = hν

بالنك h حيث• ثابت تمثل


بالمتر • الموجي الطول قياس سواء )m(وحدةmicrons or nanometersكانت

• Microns (μm) = 10-6m• Nanometers = 10-9m

بالهرتز • التردد قياس بـ )Hertz(وحدة له .Hzيرمزعلى • موجة من واحدة دورة يساوي الواحد الهرتز

ثانية لكل جيبي منحنى )Sinusoidal wave(شكل


هي • الطاقة قياس electron voltوحدة

الطاقة • أن يتبين السابقة المعادلة من. التردد مع Lطرديا تتناسب


λ

2.3 Image Sensing and Acquisition

اإلحساس بالصورة و الحصول عليها )استمالك الصورة(

لإلضاءة • مصدر طريق عن الصورة تتولد)illumination source( امتصاص أو انعكاس و

أجزاء طريق عن المصدر هذا من الطاقة. تصويره المراد المشهد

•: الطاقة مصادر من- : ) ، الرادار مثال الكهرومغناطيسية الطاقة

( السينية األشعة و الحمراء تحت األشعة-. صوتية الفوق الموجات-. المغناطيسي الرنين•: تصويره المراد المشهد عناصر منالمصدر - - - تصوير ينمن االنسان مخ الجزيئات

. نفسها الشمس مثل نفسه

اإلضاءة: طاقة فإن المصدر طبيعة حسب الحظ)illumination energy( األجسام خالل تمر أو تنعكس

. تصويرها المرادمن - المنعكس الضوء المنعكسة، اإلضاءة أمثلة من

مسطح.األشعة - المصدر، خالل تمر التي اإلضاءة أمثلة من

صور توليد بغرض المريض جسم عبر تمر التي السينية. للمريض تشخصيه

العابرة - أو المنعكسة الطاقة فإن التطبيقات بعض فيمثال ( ضوئي محمول على تركيزها يتم الجسم خالل ( ضوء إلى الطاقة تحول التي الفسفورية الشاشات

بعض و االلكتروني الميكروسكوب ذلك على مثال مرئي. جاما أشعة تطبيقات

المستخدمة الحساسات تشكيالت أنواِعرقمية صور إلى االضاءة طاقة لتحويل

• 1- Image Acquisition using a single sensor

. واحد- بحساس الصورة على الحصول• 2- Image acquisition using a linear sensor.

من- مجموعة باستخدام الصورة على الحصول. خط شكل على الحساسات

• 3- Image acquisition using array sensor.

من- مجموعة باستخدام الصورة على الحصول. مصفوفة شكل على الحساسات

باستخدام الصورة تتكون كيفالحساسات؟ مصفوفة

• Figure 2.12(c) shows individual sensors arranged in the form of 2-D array.

• Numerous electromagnetic and some ultrasonic sensing devices frequently are arranged in array format.

• This is also the predominate arrangement found in digital cameras.

باستخدام الصورة تكوين كيفية تابعالحساسات؟ مصفوفة

• The response of each sensor is proportional to the integral of the light energy projected onto the surface of the sensor, a property that is used in astronomical and other application requiring low noise images.

باستخدام الصورة تكوين كيفية تابعالحساسات؟ مصفوفة

• The principal manner in which array sensors are used in shown in figure 2.15.

Dr. Gamal Behery

Documents

معالجه صور المحاضره 2 نظري