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Visión por Computador(Lab1: Formatos y Manipulación de Imágenes)

Universidad de Las Palmas de Gran Canaria

Antonio Falcón Martel/Oscar Déniz SuárezFacultad de Informática

Formatos de Ficheros de Imágenes

IMÁGENES BITMAP IMÁGENES VECTOR

(raster images)

I(r,c)

row

column

(r1,c1)

(r2,c2)

(r3,c3)

Aunque se representen los puntos clave de un vector se presenta como una imagen bitmapped denominada rendering.


•PGM (Portable Grey MAP)Es el más simple pertenece a la familia PBM (portable bit map, PBM/PGM, PPM). La Cabecera de imagen e información de los pixels en ASCII

Magic Value

P2-> Valores de gris en ASCII

P4 -> Valores binarios en ASCII


•GIF (Graphics Interchange Format)

Limitado a 8 bits/pixel para color y gray-scale

0 R0 G0 B0

1 R1 G1 B1

8-bit index

2 R2 G2 B2

254 R254 G254 B254

255 R255 G255 B255

RED GREEN BLUE


•TIFF (Tagged Image File Format)

• Más general que GIF

• Permite 24 bits/pixel

• Soporta 5 tipos de compresión de imágenes:

- RLE (Run length encoding)- LZW (Lempel-Ziv-Welch)

- JPEG (Joint Photographic Experts Group)


Los ficheros de imágenes normalmente incluyen la siguiente información:

• Cabecera

o Número de filas (alto)

o Número de columnas

o Número de bandas

o Tipo de fichero

o Tipo de compresión

• Datos de la Imagen


info = imfinfo (FILENAME,FMT) devuelve una estructura cuyos campos contienen información de la imagen en un fichero

• Campos de info (9)

Filename A string containing the name of the file; if the file is not in the

current directory, the string contains the full pathname of the file

FileModDate A string containing the modification date of the file

FileSize An integer indicating the size of the file in bytes

Format A string containing the file format, as specified by FMT; for JPEG

and TIFF files, the three-letter variant is returned

FormatVersion A string or number specifying the file format version

Width An integer indicating the width of the image in pixels

Height An integer indicating the height of the image in pixels

BitDepth An integer indicating the number of bits per pixel

ColorType A string indicating the type of image; either 'truecolor' for a

truecolor (RGB) image, 'grayscale' for a grayscale intensity image, or 'indexed',

for an indexed image Matlab

C:\MATLABR11\bin\matlab.exe

Formatos de Ficheros de Imágenes (MATLAB)RGB = imread(‘test.tif’);

imwrite(RGB,‘test.bmp');

• Ficheros Soportados por MATLAB:

BMP (Microsoft Windows Bitmap)HDF (Hierarchical Data Format)JPEG (Joint Photographic Experts Group)PCX (Paintbrush)PNG (Portable Network Graphics)TIFF (Tagged Image File Format)XWD (X Window Dump)

Matlab

C:\MATLABR11\bin\matlab.exe

Manejo de secuencias de vídeo

Podemos trabajar con vídeos MPEG en Matlab 5.3 con las funciones mpgread y mpgwrite:

M=mpgread('light1.mpeg’,[],’indexed’);movie(M);

M es un array de estructuras con los campos:

cdata = imagen indexada tipo uint8colormap = mapa de color asociado

La WebCam USB graba vídeos AVI. Podemos convertir de AVI a MPEG con la utilidad IrfanView.

Formatos de Imágenes (MATLAB)

Formatos manejados por MATLAB

• Indexed Images

• Intensity Images

• Binary Images

• RGB Images

• Multiframe

Formatos de Imágenes

Formatos manejados por MATLAB: Indexed Images

Una imagen indexada consiste en una matriz de datos “X” y una matriz de correspondencia de colores (colormap) “map”.

Esta matriz es un array m x 3 de valores en punto flotante en el intervalo [0,1]


Formatos manejados por MATLAB: Intensity Images

• Una imagen de intensidades es una matriz de datos “I” cuyos valores representan intensidades en algún rango


Formatos manejados por MATLAB: Binary Images

• Una imagen binaria se almacena como una matriz bidimensional de ceros y unos


Formatos manejados por MATLAB: RGB Images

• Una imagen RGB (“truecolor” image) se almacena en MATLAB como un array de datos mxnx3 que definen las componentes r,g,b para cada pixel. Las imágenes RGB no utilizan paleta.


Formatos MATLAB: Multiframe Image Arrays

• P.E., un grupo de imágenes A1, A2, A3, A4, A5, se pueden almacenar en un solo array

A = cat(4,A1,A2,A3,A4,A5)

Para extracción tercer frame FRM3 = MULTI(:,:,:,3)

• Para ciertas aplicaciones se necesita trabajar con colecciones de imágenes relacionadas con el tiempo o con proyecciones (Resonancia Magnética o Películas)

• Cada imagen separada se denomina “frame”. Si un array contiene múltiples frames se concatenan a lo largo de la cuarta dimensión

Tipos de Datos (MATLAB)

• Por defecto MATLAB almacena sus datos como arrays de doble precision (double, 64-bit) floating-point

• Para reducir los requerimientos de memoria MATLAB permite el almacenamiento de datos de imágenes en arrays de tipo uint8 y uint16. El dato se almacena como enteros sin signo de 8 ó 16 bits.

• Ojo con las operaciones, MATLAB suministra funciones de conversión (im2double, im2uint8, im2uint16)

Utilidades MATLAB para análisis de imágenes

Más Posibilidades .....

Utilidades (MATLAB)

• Image types• Working with image data• Displaying images• Geometric Operations• Neighbourhood and block

processing• Transforms• Analyzing and enhancing

images• Color

Lab 1: Manipulación de Imágenes

Problemas

Lab1: (Materiales y Documentación)

Material:a) MATLAB 5.3 o superior, Image Processing

Toolboxb) PC WinXXc) WebCam (USB)

Recursos On-line:a) MATLAB: www.mathworks.com b) Página Asignatura:

http://serdis.dis.ulpgc.es/~ii-vpc

Referencias de interés:a) [Son99] Sonka M., Hlavac V., Boyle V. , “ Image

Processing, Analysis and Machine Vision”, Chapman & Hall Computing, 2ª ed. 1.999.

b) [Tru98] Trucco E., Verri A. "Introductory Techniques for 3D Computer Vision", Prentice Hall, 1.998

! Hasta la Próxima ¡

Lab 2: Operaciones en la imagen .....

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