Câu 1: Các bư ớ c xử lý ả nh là:
Thu nhậ n ả nh: có thể nhậ n đư ợ c qua camera màu hoặ c đen trắ ng, đây là loạ i ả nh
tư ơ ng tự .
Tiề n xử lý: sau bộ phậ n thu nhậ n ả nh,ả nh có thể bị nhiễ u hoặ c độ tư ơ ng phả n thấ p
nên cầ n đư a vào bộ tiề n xử lý để nâng cao chấ t lư ợ ng ả nh . Chứ c năng: lọ c nhiễ u,
tăng hoặ c giả m độ tư ơ ng phả n.
Phân đoạ n ả nh : là tách ả nh đầ u vào thành các vùng để biể u diễ n , phân tích và
nhậ n dạ ng ả nh.
Biể u diễ n ả nh : các vậ t thể sau khi đư ợ c phân đoạ n có thể đư ợ c mô tả dư ớ i dạ ng
chuỗ i các điể m và biể u diễ n ả nh thư ờ ng đư ợ c sử dụ ng khi ta quan tâm đế n đặ c tính
bên trong củ a vùng ả nh . Vd : đư ờ ng cong , hình dạ ng … quá trình biể u diễ n ả nh là
việ c biế n đổ i các số liệ u củ a ả nh thành dạ ng thích hợ p và cầ n thiế t cho quá trình xử
lý bằ ng máy tính .
Nhậ n dạ ng và nộ i suy : là quá trình phân loạ i vậ t thể dự a trên cơ sở các chi tiế t
mô tả vậ t thể và nhậ n dạ ng ả nh là quá trình xác đị nh ả nh và quá trình này thu đư ợ c
băng cách so sánh vớ i mẫ u đãđư ợ c lư u trữ từ trư ớ c.
Cơ sở tri thứ c : các quá trình xử lý liệ t kê trong hình thứ c xử lý ả nh . đư ợ c thự c
hiệ n dư ớ i sự giám sát và thự c hiệ n dự a trên cơ sở các kiế n thứ c về lĩnh vự c xử lý
ả nh .
Câu 2: Khái niệ m về điể m ả nh, độ phân giả i củ aả nh, mứ c xám, các thang giá
trị mứ c xám
1. Điể m ả nh(Pixel) là mộ t phầ n tử củ a ả nh số tạ i toạ độ (x, y) vớ i độ xám hoặ c
màu nhấ t đị nh. Kích thư ớ c và khoả ng cách giữ a các điể m ả nh đó đư ợ c chọ n thích
hợ p sao cho mắ t ngư ờ i cả m nhậ n sự liên tụ c về không gian và mứ c xám (hoặ c
màu) củ a ả nh số gầ n như ả nh thậ t. Mỗ i phầ n tử trong ma trậ n đư ợ c gọ i là mộ t phầ n
tử ả nh.
2. Độ phân giả i củ a ả nh Đị nh nghĩa: Độ phân giả i (Resolution) củ a ả nh là mậ t độ
điể m ả nh đư ợ c ấ n đị nh trên mộ t ả nh số đư ợ c hiể n thị . Theo đị nh nghĩa, khoả ng
cách giữ a các điể m ả nh phả i đư ợ c chọ n sao cho mắ t ngư ờ i vẫ n thấ y đư ợ c sự liên tụ c
củ a ả nh. Việ c lự a chọ n khoả ng cách thích hợ p tạ o nên mộ t mậ t độ phân bổ , đó chính
là độ phân giả i và đư ợ c phân bố theo trụ c x và y trong không gian hai chiề u.
Ví dụ : Độ phân giả i củ a ả nh trên màn hình CGA (Color GraphicAdaptor) là mộ t
lư ớ i điể m theo chiề u ngang màn hình: 320 điể m chiề u dọ c * 200 điể m ả nh
(320*200). Rõ ràng, cùng màn hình CGA 12” ta nhậ n thấ y mị n hơ n màn hình CGA
17” độ phân giả i 320*200. Lư do: cùng mộ t mậ t độ (độ phân giả i) như ng diệ n tích
màn hình rộ ng hơ n thìđộ mị n (liên tụ c củ a các điể m) kém hơ n.
3. Mứ c xám củ a điể m ả nh là cư ờ ng độ sáng củ a nó đư ợ c gán bằ ng giá trị số tạ i
điể m đó.
4. Các thang giá trị mứ c xám thông thư ờ ng: 16, 32, 64, 128, 256 (Mứ c 256 là
mứ c phổ dụ ng. Lư do: từ kỹ thuậ t máy tính dùng 1 byte (8 bit) để biể u diễ n mứ c
xám: Mứ c xám dùng 1 byte biể u diễ n: 2 8=256 mứ c, tứ c là từ 0 đế n 255).
Câu 3: Khái niệ m về ả nh, kỹ thuậ t xử lý ả nh ,các lân cậ n củ a điể m ả nh các
mố i liên kế t củ a điể m ả nh
Ảnh: là tậ p hợ p hữ u hạ n các điể m ả nh kề nhau, Ả nh thư ờ ng đư ợ c biể u diễ n bằ ng
ma trậ n 2 chiề u, mỗ i phầ n tử củ a ma trậ n tư ơ ng ứ ng vớ i 1 điể m ả nh.
Kỹ thuậ t xử lý ả nh: là quá trình biế n đổ i 1 hình ả nh bằ ng 1 hình ả nh khác bằ ng
máy tính điệ n tử 1 cách tự độ ng.phụ thuộ c vào mụ c đích củ a ngư ờ i sử dụ ng.
Các lân cậ n củ a điể m ả nh (Image Neighbors)
* Giả sử có điể m ả nh p tạ i toạ độ (x, y). p có 4 điể m lân cậ n gầ n nhấ t theo chiề u đứ ng
và ngang (có thể coi như lân cậ n 4 hư ớ ng chính: Đông , Tây, Nam, Bắ c).
{(x-1, y); (x, y-1); (x, y+1); (x+1, y)} = N4(p)
trong đó: số 1 là giá trị logic; N4(p) tậ p 4 điể m lân cậ n củ a p.
* Giả sử có điể m ả nh p tạ i toạ độ (x, y). p có 4 điể m lân cậ n gầ n nhấ t theo chiề u đứ ng
và ngang (có thể coi như lân cậ n 4 hư ớ ng chính: Đông, Tây, Nam, Bắ c).
{(x-1, y); (x, y-1); (x, y+1); (x+1, y)} = N4(p)
trong đó: số 1 là giá trị logic; N4(p) tậ p 4 điể m lân cậ n củ a p.
* Các lân cậ n chéo: Các điể m lân cậ n chéo NP(p) (Có thể coi lân cậ n chéo la 4
hư ớ ng: Đông-Nam, Đông-Bắ c, Tây-Nam, Tây-Bắ c)
Np(p) = { (x+1, y+1); (x+1, y-1); (x-1, y+1); (x-1, y-1)}
* Tậ p kế t hợ p: N8(p) = N4(p) + NP(p) là tậ p hợ p 8 lân cậ n củ a điể m ả nh p.
* Chú ý: Nế u (x, y) nằ m ở biên (mép) ả nh; mộ t số điể m sẽ nằ m ngoài ả nh.
4, Các mố i liên kế t điể m ả nh.
Các mố i liên kế t đư ợ c sử dụ ng để xác đị nh giớ i hạ n (Boundaries) củ a đố i tư ợ ng vậ t
thểhoặ c xác đị nh vùng trong mộ t ả nh. Mộ t liên kế t đư ợ c đặ c trư ng bở i tính liề n kề
giữ a các điể m vàmứ c xám củ a chúng.
Giả sử V là tậ p các giá trị mứ c xám. Mộ t ả nh có các giá trị cư ờ ng độ sáng từ thang
mứ c xám từ 32 đế n 64 đư ợ c mô tả như sau :
V={32, 33, … , 63, 64}.
Có 3 loạ i liên kế t.
* Liên kế t 4: Hai điể m ả nh p và q đư ợ c nói là liên kế t 4 vớ i các giá trị cư ờ ng độ
sáng V nế u q nằ m trong mộ t các lân cậ n củ a p, tứ c q thuộ c N4(p)
* Liên kế t 8: Hai điể m ả nh p và q nằ m trong mộ t các lân cậ n 8 củ a p, tứ c q thuộ c
N8(p)
* Liên kế t m (liên kế t hỗ n hợ p): Hai điể m ả nh p và q vớ i các giá trị cư ờ ng độ
sáng V
đư ợ c nói là liên kế t m nế u.
1. q thuộ c N4(p) hoặ c
2. q thuộ c NP(p)
Câu 4 :nêu các thành phầ n cơ bả n trong hệ thố ng xử lý ả nh ,giả i thích
Thiế t bị thu nhậ n ả nh : Là thiế t bị biế n đổ i quang điệ n , cho phép biế n đổ i hình
ả nh quang họ c thàn tín hiệ u dư ớ i dạ ng analog hay trự c tiế p dư ớ i dạ ng số . Có nhiề u
dạ ng cả m biế n cho phép làm việ c vớ i ánh sáng nhìn thấ y hoặ c hồ ng ngoạ i .Hai loạ i
thiế t bị biế n đổ i quang – điệ n chủ yế u thư ờ ng đư ợ c sử dụ ng là đèn ghi hình điệ n
tử và chip CCD ( Charge Couple Device –linh kiệ n ghép điệ n tích) .
Bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài : Trong các hệ thố ng xử lý ả nh số thư ờ ng có dung
lư ợ ng rấ t lớ n dùng để lư u trữ ả nh tĩnh và độ ng dư ớ i dạ ng số . Ví dụ , để lư u trữ mộ
ả nh số đen trắ ng kích thướ c 1024x1024 điể m , mỗ i điể m đư ợ c mã hóa bằ ng 8 bits
cầ n bộ nhớ ~1MB. Để lư u mộ t ả nh màu không nén , dung lư ợ ng bộ nhớ phả i tăng
lên gấ p 3 . Bộ nhớ số trong hệ thố ng xử lý ả nh có thể chia làm 3 loạ i :
1. Bộ nhớ đệ m trong máy tính để lư u ả nh trong quá trình xử lý . Bộ nhớ này có khả
năng ghi / đọ c rấ t nhanh (ví dụ 25 hình /s).
2. Bộ nhớ ngoài có tố c độ truy cậ p tư ơ ng đố i nhanh , dùng để lư u thông tin thư ờ ng
dùng .Các bộ nhớ ngoài có thể làổ cứ ng , thẻ nhớ . thẻ nhớ flash .v.v..
3. Bộ nhớ dùng để lư u trữ dữ liệ u .Loạ i bộ nhớ này thư ờ ng có dung lư ợ ng lớ n, tố c
độ truy cậ p không cao.Thông dụ ng là đĩa quang ghi 1 lầ n (ROM) hoặ c nhiề u lầ n
(ROM) như đĩa DVD có dung lư ợ ng 4.7 GB(mộ t mặ t ) .
Ngoài ra trong hệ thố ng xử a láy ả nh còn sử dụ ng các thiế t bị cho phép lư u ả nh
trên các vậ t liệ u khác như giấ y in , công nghê nung nóng v.v..
Bộ xử lý ả nh chuyên dụ ng : Sử dụ ng chip xử lý ả nh chuyên dụ ng , có khẳ năng
thự c hiệ n nhanh các lệ nh trong xử kýa ả nh . Cho phép thự c hiệ n các quá tình xử a
lý ả nh như lọ c , làm nổ i dư ờ ng bao , ném và giait thik video sô
v.v.. Trong bộ xử lý thư ờ ng thư ờ ng tích hợ p hợ p bộ nhớ đệ m có tố c độ cao.
Màn hình hiể n thị :Hệ thố ng biế n đổ i điệ n –quang hay đèn hình ( đen trắ ng cũng
như màu ) có nhiêm vụ biế n đổ i tín hiệ u điệ n có chứ a thông tin củ a ả nh ( tín hiệ u
video ) thành hình ả nh trên màn hình . Có hai dạ ng display đư ợ c sử dụ ng rộ ng rãi
là đèn hình CRT ( Cathode –Ray Tube ) và màn hình tinh thể lỏ ng LCD ( Liquid
Crystal Display ) . Đèn hình CRT thườ ng có khả năng hiể n thị màu sắ c tố t hơ n
màn hình LCD nên đư ợ c dùng phổ biế n trong các hệ thố ng xử lý ả nh chuyên
nghiệ p.
Máy tính : Có thể là máy tính đề bàn cũng như siêu máy tính có chứ c năng điề u
khiể n tấ t cả các bộ phậ n chứ c năng trong hệ thố ng xử lý ả nh số .
Mộ t hệ thố ng xử lý ả nh cơ bả n có thể gồ m : Máy tính cá nhân kèm theo vi mạ ch
chuyể n đổ i đồ họ a VGA hoặ c SVGA , đĩa chứ a các ả nh dùng để kiể m tra các thuậ t
toán va mộ t màn hình có hỗ trợ VGA hoặ c SVGA .Nế u điề u kiệ n cho phép , nên
có mộ t hệ thố ng như hình 1.4 bao gồ m mộ t máy tính PC kèm theo thiế t bị xử lý
ả nh .Nố i vớ i cổ ng vào cua thiế t bị thu nhậ n ả nh là mộ t video camera , và cổ ng ra
nố i vớ i mộ t màn hình . Thự c tế , phầ n lớ n các nghiên cứ u củ a chúng ta đư ợ c đư a ra
trên ả nh xứ c xám ( ả nh đen trăng ) . Bở i vậ y , hệ thố ng sẽ bao gồ m mộ t thiế t bị xử
lý ả nh đen trắ ng và mộ t màn hình đen trắ ng.
Câu 6: Nêu các khái niệ m cơ bả n về ả nh số
Ả nh số là tậ p hợ p các điể m ả nh vớ i mứ c xám phù hợ p dùng để mô tả ả nh gầ n vớ i
ả nh thậ t.
Ả nh đen trắ ng: là ả nh có hai màu đen, trắ ng (không chứ a màu khác) vớ i
mứ c xám ở các điể m ả nh có thể khác nhau.
Ả nh nhị phân:ả nh chỉ có 2 mứ c đen trắ ng phân biệ t tứ c dùng 1 bit mô tả
21mứ c khác nhau. Nói cách khác: mỗ i điể m ả nh củ a ả nh nhị phân chỉ có
thể là 0 hoặ c 1
Ả nh xám: giá trị mứ c xám củ a các điể m ả nh đư ợ c biể u diễ n bằ ng 8 bit(giá
trị từ 0 -255)
Ả nh màu:
trong khuôn khổ lư thuyế t ba màu (Red, Blue, Green) để tạ o
nên thế giớ i màu, ngư ờ i ta thư ờ ng dùng 3 byte để mô tả mứ c màu, khi đó
các giá trị màu: 28*3=224≈ 16,7 triệ u màu.
Câu 7: kể tên các mô hình màu ,so sánh ( ư u như ợ c điể m củ a từ ng mô hình )
Có 5 mô hình màu thư ờ ng dùng là:màu cơ sở và biể u đồ màu CIE, mô hình màu
RGB, mô hình màu CMY, mô hình màu CMYK, mô hình màu HSV
1. Màu cơ sở và biể u đồ màu CIE:
