Chương 1. GIỚI THIỆU
1.1. HỆ THỐNG XỬ LÝ ẢNH
Trong những năm gần đây, mặc dù còn rất mới mẻ trong lĩnh vực khoa học và công nghệ nhưng xử lý ảnh đang được nghiên cứu và phát triển với tốc độ nhanh chóng bởi các trung tâm nghiên cứu, trường đại học và viện… với rất nhiều ứng dụng trên các lĩnh vực khác nhau. Xử lý ảnh chỉ mới được đưa vào giảng dạy ở bậc đại học Việt Nam trong những năm gần đây dành cho một số ngành học nhất định. Đây là môn học liên quan đến nhiều lĩnh vực và cần nhiều kiến thức cơ sở khác: đại số tuyến tính, xác suất thống kê, xử lý số tín hiệu, trí tuệ nhân tạo…cũng được đề cập và phân tích trong nội dung.
Các phương pháp xử lý ảnh bắt đầu từ các ứng dụng nhằm nâng cao chất lượng bằng các phương pháp phân tích được nghiên cứu trong giai đoạn thiết bị phần cứng bị hạn chế, chẳng hạn như nâng cao độ sáng hay độ phân giải của hình ảnh… Về sau, sự xuất hiện và phát triển mạnh của máy tỉnh đã tạo điều kiện hơn nữa cho quá trình thực hiện các thuật toán xử lý ảnh. Ứng dụng của xử lý ảnh ngày càng được mở rộng sang các lĩnh vực khác, chẳng hạn như viễn thông, điều khiển tự động, giao thông thông minh, kỹ thuật y sinh… Đặc biệt, trong các thiết bị kỹ thuật số có màn hình hiển thị luôn ưu tiên một phần tài nguyên dành cho việc xử lý hình ảnh: máy tính xách tay, camera kỹ thuật số, điện thoại thông minh, tivi thông minh…
Thông thường, xử lý ảnh số bao gồm nhiều vấn đề khác nhau, tuy nhiên, có thể chia thành bốn lĩnh vực chính như hinh 1.1: tạo lập ảnh, biểu diễn, phân tích và quản lý. Bên cạnh đó, các thuật toán tăng cường ảnh có thể được xem xét như là một bước tiền hay hậu xử lý trong tất cả các lĩnh vực trên.
– Tạo lập ảnh: bao gồm tất cả các bước từ quá trình thu nhận ảnh đến hình thành một ảnh số dưới dạng ma trận.
– Hiển thị: tất cả các dạng xử lý trên ma trận đề ngõ ra là tối ưu.
– Phân tích: gồm tất cả các bước xử lý được dùng cho quá trình đo lường định lượng. Những bước này yêu cầu trước hết là hiểu biết bản chất và nội dung ảnh, do đó, các tiến trình phân tích ảnh rất rõ ràng và các thuật toán phát triển có thể được chuyển đổi nhanh chóng sang một môi trường ứng dụng khác một cách trực tiếp.