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Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
¿Porqué analizar imágenes?¿Porqué analizar imágenes?
• Medidas que requieren estudiar un número demasiado elevado de imágenes.
• Análisis cuantitativo: – La visión humana no cuantifica por si sola.– El análisis automático es más repetitivo
• Reconstrucción de imágenes.• Visión de zonas ocultas al ojo humano.• Tareas repetitivas
• Medidas que requieren estudiar un número demasiado elevado de imágenes.
• Análisis cuantitativo: – La visión humana no cuantifica por si sola.– El análisis automático es más repetitivo
• Reconstrucción de imágenes.• Visión de zonas ocultas al ojo humano.• Tareas repetitivas
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Herramientas de análisisHerramientas de análisis
Eliminación de ruido
Preprocesado
Segmentación
Clasificación y análisis
Extracción de característicasVisualización
Cuantificación
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
SegmentaciónSegmentación
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
SegmentaciónSegmentación
Segmentación:• División de la imagen en
regiones• Identificación de objetos
en la imagen.
Segmentación:• División de la imagen en
regiones• Identificación de objetos
en la imagen.
Aplicaciones• Determinación de
superficies y volúmenes• Reconstrucción
tridimensional• Reducción de información
en transmisión, almacenamiento
Aplicaciones• Determinación de
superficies y volúmenes• Reconstrucción
tridimensional• Reducción de información
en transmisión, almacenamiento
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Dificultades para segmentarDificultades para segmentar
• Artefactos• Homogeneidad (textura)• Formas (patata-coliflor-
spaghetti)• Ruido (señal/ruido o
contraste/ruido)• Cambios de iluminación• Conocimiento previo
• Artefactos• Homogeneidad (textura)• Formas (patata-coliflor-
spaghetti)• Ruido (señal/ruido o
contraste/ruido)• Cambios de iluminación• Conocimiento previo
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Formas de segmentaciónFormas de segmentación
• Manual: El usuario segmenta con una herramienta informática
• Automática: El proceso se realiza sin interacción por parte del usuario
• Semi-automática: Hay etapas automáticas, pero el usuario sigue el proceso en todo momento
• Manual: El usuario segmenta con una herramienta informática
• Automática: El proceso se realiza sin interacción por parte del usuario
• Semi-automática: Hay etapas automáticas, pero el usuario sigue el proceso en todo momento
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Estrategias de segmentaciónEstrategias de segmentación
• Métodos que suponen un conocimiento global de la imagen o de determinados objetos de la misma.
• Métodos basados en bordes o fronteras.• Métodos basados en regiones u objetos.
• Métodos que suponen un conocimiento global de la imagen o de determinados objetos de la misma.
• Métodos basados en bordes o fronteras.• Métodos basados en regiones u objetos.
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Segmentación por umbralSegmentación por umbral
1) Ajuste del lóbulo principal. El umbral se calcula como el punto de corte con el eje de abscisas de una recta ajustada al lóbulo principal del histograma. La recta se traza desde el punto cuyo valor es el 90% del máximo del lóbulo hasta el punto de valor 33% del mismo.
1) Ajuste del lóbulo principal. El umbral se calcula como el punto de corte con el eje de abscisas de una recta ajustada al lóbulo principal del histograma. La recta se traza desde el punto cuyo valor es el 90% del máximo del lóbulo hasta el punto de valor 33% del mismo.
0 50 100 150 200 250 3000
100
200
300
400
500
600
700
800
900
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De la segmentación a la imagen binariaDe la segmentación a la imagen binaria
• Una vez hemos segmentado la imagen, por cualquier de los métodos explicados anteriormente, tenemos una imagen de dos niveles de gris, denominada binaria.
• Generalmente el 0 corresponde al fondo, y el valor 1 a los objetos.
• Se pueden realizar operaciones sobre esta imagen para eliminar ruido y clasificar los distintos objetos.
• Una vez hemos segmentado la imagen, por cualquier de los métodos explicados anteriormente, tenemos una imagen de dos niveles de gris, denominada binaria.
• Generalmente el 0 corresponde al fondo, y el valor 1 a los objetos.
• Se pueden realizar operaciones sobre esta imagen para eliminar ruido y clasificar los distintos objetos.
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Procesado de imágenes binariasProcesado de imágenes binarias
• Combinación de imágenes binarias
• Operaciones morfológicas– Dilatación– Erosión
– Apertura• Erosión+dilatación
– Cierres• Dilatación+erosión
– Esqueletización– Adelgazamiento
• Transformada distancia• Etiquetado
• Combinación de imágenes binarias
• Operaciones morfológicas– Dilatación– Erosión
– Apertura• Erosión+dilatación
– Cierres• Dilatación+erosión
– Esqueletización– Adelgazamiento
• Transformada distancia• Etiquetado
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Medidas sobre objetosMedidas sobre objetos
• Recogida de imágenes• Ajustes geométricos• Preprocesado• Mejora• Segmentación• Clasificación de los
elementos• Calibración de las imágenes• Calibración de distancias
• Medidas sobre la imagen
• Recogida de imágenes• Ajustes geométricos• Preprocesado• Mejora• Segmentación• Clasificación de los
elementos• Calibración de las imágenes• Calibración de distancias
• Medidas sobre la imagen100 km
Dpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – UnedDpto. Física Matemática y Fluidos – Laboratorio de Medida Avanzada por Imagen – Uned
Medidas sobre objetosMedidas sobre objetos
• Tamaño– Área– Perímetro– Longitud y anchura
máximas• Forma
– Rectangularidad– Circularidad– Momentos– Ejes principales
• Posición• Medidas de niveles de gris• Medidas del color
• Tamaño– Área– Perímetro– Longitud y anchura
máximas• Forma
– Rectangularidad– Circularidad– Momentos– Ejes principales
• Posición• Medidas de niveles de gris• Medidas del color