Jakie są algorytmy przetwarzania obrazu?
Algorytmy przetwarzania obrazu wykorzystują algorytmy komputerowe do manipulowania sprzętem i oprogramowaniem w celu uzyskania większej kontroli nad przetwarzaniem obrazu niż kiedykolwiek było to możliwe przy analogowym przetwarzaniu obrazu. Są napisane w kilku językach i wykorzystują różne algorytmy, zgodnie z ich przeznaczeniem i przeznaczeniem. Przetwarzanie obrazu obejmuje nie tylko przetwarzanie zdjęć wykonanych aparatem cyfrowym, dlatego stosowane algorytmy są opracowywane do przetwarzania obrazów rezonansu magnetycznego (MRI) i skanów tomografii komputerowej (CT), przetwarzania obrazów satelitarnych, mikroskopii i analizy kryminalistycznej, robotyki i więcej. Algorytmy przetwarzania obrazu dzielą się na kilka kategorii, takich jak filtrowanie, zwoje, operacje morfologiczne i wykrywanie krawędzi. Funkcje te znacznie rozszerzyły przetwarzanie obrazu od lat 80. XX wieku, ponieważ rozprzestrzenianie się sprzętu komputerowego stało się możliwe, ponieważ sprzęt stał się bardziej dostępny dla przeciętnego biznesu lub gospodarstwa domowego.
W osobistej i profesjonalnej obsłudze aparatu cyfrowego wyrafinowane algorytmy nadrabiają to, czego brakuje w uchwyconym obrazie, poprzez interpolację kolorów. Odbywa się to poprzez zbadanie sąsiednich pikseli i pikseli znajdujących się dalej w obrazie, aby nie dopuścić do pojawienia się na obrazie fałszywych kolorów, zwanych aliasingiem kolorów, co powoduje pogorszenie rzeczywistości fotografowanego obrazu. Cyfrowe przetwarzanie fotografii pozwala na redukcję szumów i zniekształceń sygnału na obrazach cyfrowych, a algorytmy mogą przetwarzać dwuwymiarowe, trójwymiarowe i czterowymiarowe obrazy do formatów, które można łatwo przechowywać i manipulować.
Algorytmy optycznego rozpoznawania znaków są używane przez zespoły monitorujące i pracowników organów ścigania do odczytywania tablic rejestracyjnych z systemów kamer o obwodzie zamkniętym lub kamer montowanych na drodze. Algorytmy te muszą być wystarczająco skomplikowane, aby dostosować prędkość ściganego pojazdu, warunki pogodowe i kąty widzenia, aby znaki tablicy rejestracyjnej były łatwe do odczytania. Algorytmy przetwarzania obrazu są również wykorzystywane w rozwoju sieci neuronowych i falek za pomocą algorytmów optycznego rozpoznawania znaków stosowanych w oprogramowaniu do rozpoznawania pisma ręcznego. Te algorytmy rozpoznawania obrazów interpretują odręczne notatki, diagramy, fotografie i równania i przetwarzają je na tłumaczenia kontekstowe w celu przechowywania i przesyłania między różnymi urządzeniami sprzętowymi.
W medycynie algorytmy przetwarzania obrazu są nadal dostrajane i rozszerzane w celu wykorzystania zarówno algorytmów liniowych, jak i krzywych wraz z formułami transformacji odległości w celu uzyskania większej szczegółowości, wraz z korektami geometrycznymi w celu zapewnienia wiernych skanów obrazów z tomografii pozytronowej i rezonansu magnetycznego. W kryminalistyce i mikroskopii proste i złożone algorytmy dekonwolucji umożliwiły mikroskopom zmniejszenie rozmycia i wierną rozdzielczość obrazu. W mammografii cyfrowej stosuje się kilka algorytmów przetwarzania obrazu w celu zapewnienia wyraźnego obrazu każdej zmiany, jej krawędzi i gęstości oraz wyraźniejszego zdefiniowania widocznych guzów. Te aplikacje medyczne są nadal rozwijane, ale dostarczają coraz dokładniejszych obrazów do diagnozowania i prognozowania informacji, których potrzebuje społeczność medyczna.