پردازش تصویر Image processing، امروزه بیشتر به موضوع پردازش تصویر دیجیتال گفته می‌شود که شاخه‌ای از پردازش سیگنال است که با پردازش سیگنال دیجیتال که نماینده تصاویر برداشته شده با دوربین دیجیتال یا اسکن شده توسط اسکنر هستند سر و کار دارد. پردازش تصویر یکی از مولفه های اساسی در سیستم های هوشمند است. پردازش تصاویر دارای دو شاخه عمدهٔ بهبود تصاویر و بینایی ماشین است. بهبود تصاویر شامل روش هایی مثل استفاده از فیلترمحوکننده و افزایش تضاد برای بهتر کردن کیفیت دیداری تصاویر و اطمینان از نمایش درست آنها در پایان کار ست، در حالی که بینایی ماشین به روشهایی می‌پردازد که به کمک آنها می‌توان معنی و محتوای تصاویر را درک کرد تا از آنها در کارهایی چون رباتیک و محور تصاویر استفاده شود.
مرز مشخصی بین پردازش تصویر و بینایی ماشین نمی توان تعیین کرد؛ با این حال پردازش تصویر را می توان به سه دسته کلی تقسیم نمود:
پردازش سطح پایین : شامل پردازش های ابتدایی همچون حذف نویز،فیلتر کردن تصویر، کنتراست و …
پردازش سطح میانی : ویزگی این پردازش این است که ورودی آن معمولا تصویر و خروجی آن صفاتی از اشیا تصویر مانند لبه ها کانتورها و تشخیص اشیا است.
پردازش سطح بالا : این پردازش شامل فهمیدن رابطه بین اشیا تشخیص داده شده استنباط و تفسیر صحنه و انجام تفسیر و تشخیص هایی که سیستم بینایی انسان انجام می دهد.
عموماً دو راه برای برنامه نویسی در حوزه پردازش تصویر وجود دارد :
استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون یا متلب به همراه کتابخانه ی OpenCV یا Pillow و …
پرازش تصیر در حوزه های مختلفی کاربرد دارد از جمله:
1. کاربرد در عکاسی: عکاسی مانند ارتقا، بازسازی تصاویر قدیمی، بازسازی تصاویر خراب شده با نویز و بهبود ظاهر تصاویر معمولی
2. کاربرد پزشکی: تصاویر اشعه ایکس، تولید تصاویر MRI و CT SCAN
3. کاربرد امنیتی: امنیتی مانند تشخیص حرکت در دزدگیرها، تشخیص اثر انگشت، تشخیص چهره و امضا .
4. کاربرد هوایی و ماهواره ای: سنجش از راه دور مانند ارتقا و تحلیل تصاویر هوایی و ماهواره ای که در کاربردهای نقشه برداری، کشاورزی، هواشناسی و موارد دیگر
5. کاربرد های صنعتی: با استفاده از تکنیکهای پردازش تصویر می‌توان دگرگونی اساسی در خطوط تولید ایجاد کرد.
و موارد دیگر
انواع حسگر ها در پردازش تصویر
حسگر نقطه ای: حرکت در جهات افقی و عمودی
حسگر برداری: از چند حسگر نقطه ای تشکیل شده که در هر جابه جایی یک خط تصویر برداری می شود.
حسگر ماتریسی: نیاز به حرکت نیست و در یک لحظه از تمام هدف تصویر برداری می شود.
عملیات اصلی در پردازش تصویر به چه شکل است؟
در مورد عملیات اصلی باید بگوییم که از 9 بخش اصلی تشکیل شده است:
1.تبدیلات هندسی: همانند تغییر اندازه، چرخش و…
2.رنگ: همانند تغییر روشنایی، وضوح و یا تغییر فضای رنگ
3.ترکیب تصاویر: ترکیب دو و یا چند تصویر
4.فشرده سازی پرونده: کاهش حجم تصویر
5.ناحیه بندی پرونده: تجزیهٔ تصویر به نواحی با معنی
6.بهبود کیفیت پرونده: کاهش نویز، افزایش کنتراست، اصلاح گاما و …
7.سنجش کیفیت تصویر
8.ذخیره سازی اطلاعات در تصویر
9.انطباق تصاویر
فشرده سازی تصاویر به صورت های زیر است:
1. JPEG
2. MPEG
3. MP3
4. MPEG2
5. MPEG4
که هر کدام در یک زمینه خاص کاربرد دارد.
