Computação Gráfica. Filtro que opera no domínio de freqüência Atenua os as freqüências altas de uma imagem Exemplo Smoothing filter

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1 Computação Gráfica Filtros Prof. Rodrigo Rocha Filtros Consiste em aplicar uma transformação (filtro) em toda ou parte de uma imagem digital Os filtros podem ser de dois tipos: Passa Baixa Filtro que opera no domínio de freqüência Atenua os as freqüências altas de uma imagem Exemplo Smoothing filter Passa Alta Inverso do filtro passa-baixa Atenua os componentes de freqüência baixa da imagem Acentua os detalhes e contraste Exemplo Sharpening filter

2 Filtros O que é É a transformação matemática que possibilita o valor de um pixel ser modificado de acordo com os pixels vizinhos Coeficiente para cada região onde é aplicado O filtro é representado por uma tabela(matriz), caracterizada pelas dimensões e coeficientes. Exemplo 3x3 filtro E l d filt d b i Exemplos de filtro de passa-baixa Média, média ponderada, moda, mediana Exemplos de filtro passa-alta Laplaciano (detectar borda), sobel, prewitt, 2

3 Ruído é caracterizado por ser uma interferencia Características de ruído Exemplo: Uma parte do sinal está deformada O ruído em uma imagem indica que a intensidade e muito diferente dos pixels vizinhos Podem ser causados: Ambinete durante a aquisição Sensor Amostragem Convolução Matriz Filtro /9 Matriz Imagem Para cada pixel da imagem Posicionar centro da matriz do filtro sobre o pixel Calcular operação dos pixels vizinhos segundo os valores do filtro pixel correspondente na imagem final ganhará esse calculo Para o pixel (4,3) ( ) /

4 Filtros Smoothing Tenta eliminar o ruído da imagem (conhecido também como anti-ruído) Consiste em fazer um efeito de escala de pixeis nas laterais do objeto geométrico (anti-aliasing) Suaviza as estremidades Sharpening Oposto do smoothing Acentua as diferenças entre os pixels mais próximos É possível visualizar o contorno Tipos de Filtros Filtro Laplaciano (passa alta) Filtro Gaussiano (passa alta e passa baixa) Filtro Mediana (passa baixa) Filtro Sobel (passa alta) Filtro Roberts (passa alta) 4

5 Laboratório trataimagem.php <?php $imagem = 'original.jpg'; if(!file_exists($imagem)){ echo "Arquivo da imagem não encontrado!"; exit; }else { echo "imagem existe"; i $img = imagecreatefromjpeg($imagem); } if ($img && imagefilter($img, IMG_FILTER_NEGATE)) { echo 'Image successfully shaded green.'; imagejpeg($img, 'imagem.jpg'); } else { echo 'Green shading failed.'; } imagedestroy($img); /* IMG_FILTER_NEGATE: Reverses all colors of the image. * IMG_FILTER_GRAYSCALE: Converts the image into grayscale. * IMG_ FILTER_ BRIGHTNESS(nivel brilho) : Changes the brightness of the image. Use arg to set the level of brightness. * IMG_FILTER_CONTRAST(nivel de contraste): Changes the contrast of the image. Use arg to set the level of contrast. * IMG_FILTER_COLORIZE(R,G,B,Alphade 0 a 27 transparente): Like IMG_FILTER_GRAYSCALE, except you can specify the color. Use arg, arg2 and arg3 in the form of red, blue, green and arg4 for the alpha channel. The range for each color is 0 to 255. * IMG_FILTER_EDGEDETECT: Uses edge detection to highlight the edges in the image. * IMG_FILTER_EMBOSS: Embosses the image. * IMG_FILTER_GAUSSIAN_BLUR: Blurs the image using the Gaussian method. * IMG_FILTER_SELECTIVE_BLUR: Blurs the image. * IMG_FILTER_MEAN_REMOVAL: Uses mean removal to achieve a "sketchy" effect. * IMG_FILTER_SMOOTH(nivel de suavização): Makes the image smoother. Use arg to set the level of smoothness. */?> visualiza.html Laboratório <? include trataimagem.php";?> <p><img src="original.jpg" width="320" height="240"><img g src="imagem.jpg" width="320" height="240"></p> 5

6 Questões -) Descreva o funcionamento dos filtros sobel e prewitt 2-) Escolha um dos filtros que aplicamos e explique seu funcionamento? 3-) Tente classificar os filtros aplicados anteriormente como passa-baixa ou passa-alta. 4-) Qual filtro você utilizaria para ajudar um médico a visualizar melhor a imagem (medica.jpg (site))? Faça os experimentos utilizando as funções do PHP. Bibliografia Livro texto (Programa do Livro texto - PLT) FORBELLONE, A. Lógica de Programação. São Paulo: Pearson, 2005 Complementar CORMEN, Thomas H. Algoritmos: teoria e prática..ed. Rio de Janeiro: CAMPUS, MANZANO, J. A. N. G. Algoritmos: lógica para desenvolvimento de programação..ed. São Paulo: Erica, 996. ASTÊNCIO, A.F.G.; CAMPOS, E.D.. Fundamentos da Programação de Computadores..ed. São Paulo: PRENTICE HALL BRASIL,