Xử lý ảnh số - Mở Đàu

Chia sẻ: Adfgajdshd Asjdaksdak | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

84
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với khả năng chụp rất nhanh, những chiếc máy ảnh hiện nay có thể làm ngưng đọng mọi chuyển động. Những đối tượng như những chiếc xe đua hay con suối róc rách sẽ trở nên thú vị hơn nếu chúng ta nhấn mạnh vào chuyển động của chúng. Thông thường ta có thể nhận thấy sự chuyển động trong bức ảnh bởi phần nền hoặc chính chủ đề mờ nhòe so với phần còn lại của bức ảnh. Để làm được điều này, chúng ta cần phải điều khiển tốc độ màn trập, độ mở ống kính (khẩu độ) và...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Xử lý ảnh số - Mở Đàu

Chu.o.ng 1 ˙ . D` U ’ ˆ MO - A 1.1 Muc d ıch . ¯´ C´c phu.o.ng ph´p xu. l´ anh sˆ d u.o.c quan tˆm bˇt nguˆn t`. hai l˜nh vu.c ch´nh: ´ ´ `u ˙ y˙ ’ ’ a a o¯ . a a o ı ı . (1) nˆng cao chˆ t lu.o.ng h`nh anh phuc vu con ngu.`.i; v` ´ ˙ ’ a a ı oa . . . (2) xu. l´ d˜. liˆu dang h` anh d e’ m´y t´ c´ thˆ’ hiˆ’u d .o.c t`. d ´ d .a ra nh˜.ng ˙ ˙˙ ˙yue ’ ınh ˙ ’ ¯ˆ a ınh o e e ¯u . u ¯o ¯u u . . ´ quyˆt d .nh. e ¯i Mˆt trong nh˜.ng u.ng dung d` u tiˆn cua c´c k˜ thuˆt xu. l´ anh trong l˜nh vu.c e˙ay’ a ˙ y˙ ’ ’ o u´ ¯ˆ a ı . . . . . nhˆ t l` cai thiˆn c´c h`nh anh sˆ trˆn c´c b´o d .o.c gu.i qua dˆy c´p xuyˆn d ai ´ ´ aa˙ ’ ˙’ ˙ ’ th´u eaı o e a a ¯u . aa e ¯. . .o.ng gi˜.a London v` New York. D` u nˇm 1920, hˆ thˆng truyˆn c´c h` anh qua -ˆ a .´ ` a ınh ˙ ’ du u a a eo e dˆy c´p cua Bartlane d ˜ giam th`.i gian chuyˆ’n mˆt anh t`. ho.n mˆt tuˆn xuˆng c`n ˙ ` ´ aa˙ ’ ¯a ˙ ’ o˙ .’ o e u o a o o . .n ba gi`.. Nh˜.ng thiˆt bi in chuyˆn dung d a m˜ ho´ c´c h` anh rˆi truyˆn qua ´ ` ` ¯˜ a a a ınh ˙ ’ ´t ho ı o u e. e o e . dˆy c´p v` sau d o phuc hˆi lai tai no.i nhˆn. .`.. aaa ¯´ o a . Vˆ n d` nˆng cao chˆ t lu.o.ng h`nh anh sˆ l´c d` u liˆn quan d e n viˆc lu.a chon c´c ´e ´ ´ ´ ı˙ ’ a ¯ˆ a a o u ¯ˆ e a ¯ˆ e. .a . . phu.o.ng ph´p in v` sˇp xˆp lai m´.c s´ng. ´´ a aa e . ua C´c phu.o.ng ph´p xu. l´ anh sˆ truyˆn qua dˆy c´p tiˆp tuc d u.o.c cai tiˆn 35 nˇm ´ ` ´ ’´ ˙ y˙ ’ ’ a a e .¯. ˙ e a a o e a kˆ tiˆp. Tuy nhiˆn, d ˆng lu.c ph´t triˆ’n ch´ cua xu. l´ anh l` do gi´ th`nh m´y t´nh ˙ ´´ ınh ˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ ee e ¯o a e a aa aı . . .ng chu.o.ng tr`nh nghiˆn c´.u khˆng gian. Nˇm 1964, c´c h` anh chup ˙ ’ a ınh ˙ ’ giam v` nh˜ au ı eu o a . .o.c vˆ tinh Ranger 7 truyˆn vˆ tr´i d a t d ˜ d .o.c m´y t´ cai thiˆn v` ` ` a ¯ˆ ¯a ¯u . ´ a ınh ˙ ’ mˇt trˇng d u . e a a ¯ ee ea . . . .a m´o). ` ˙ ’ phuc hˆi (su o e . 13
Tu. nˇm 1964 d e n nay, pham vi u.ng dung cua xu. l´ anh khˆng ng`.ng ph´t triˆ’n. ˙ ´ ˙’ ˙ y˙ ’ ’ `a ¯ˆ ´ o u a e . . .ng dung trong thˇm d` v˜ tru, c´c k˜ thuˆt xu. l´ anh sˆ gi`. d ˆy d a cho ´ a ˙ y˙ ’ ’ Ngo`i c´c u a a´ a ou . a y o o ¯a ¯˜ . . ph´p giai quyˆt nhiˆu vˆ n d` kh´c nhau. Hˆu hˆt c´c b`i to´n n`y thu.`.ng su. dung ´ ` ´e ` ´ ˙ ’ ˙. ’ e e e a ¯ˆ a aeaa aa o .o.ng ph´p nhˇ m nˆng cao chˆ t lu.o.ng h`nh anh phuc vu con ngu.`.i v` phˆn ` ´ ˙’ c´c phu a a a a a ı oaa . . . .ng dung xu. l´ anh: d ia chˆ t thˇm d`, sinh t´ch. C´ thˆ’ kˆ’ dˆn mˆt v`i ng`nh c´ u ˙˙´ ´ ˙ y˙ ’ ’ ı o e e ¯e oa a o´ ¯. a a o . . hoc, y hoc, vˆt l´, ho´ hoc... ay a. . . . Pham vi u.ng dung ch´ th´. hai cua xu. l´ anh l` giai quyˆt b`i to´n m´y hoc. ´ ˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ a˙ ’ ´ ınh u eaa a. . . .`.ng ho.p n`y, vˆ n d` quan tˆm l` c´c phu.o.ng ph´p t´ch thˆng tin t`. anh o. ´e u˙’ ˙ ’ Trong tru o a a ¯ˆ a aa aa o . dang th´ ho.p d e’ m´y t´ c´ thˆ’ xu. l´. Thˆng thu.`.ng, thˆng tin n`y ´t giˆng v´.i ˙ ˙’ ´ ıch . ¯ˆ a ınh o e ˙ y o o o aı o o . c´c d ac tru.ng m` con ngu.`.i su. dung dˆ’ diˆn giai ng˜. canh cua anh. V´ du c´c thˆng ˙e ¯e ˜ o˙. ’ ˙ ’ u˙ ’ ˙˙ ’’ a ¯ˇ a ı.a o . tin m` m´y hoc l` c´c moment thˆng kˆ, c´c hˆ sˆ biˆn d ˆ’i Fourier, v` c´c d ˆ d o hay ˙ ´ .´ ´ a a . aa o e a e o e ¯o a a ¯o ¯ . ` ` ˙ ng c´ch nhiˆu chiˆu. ’ khoa a e e Nh˜.ng vˆ n d` tiˆu biˆ’u trong m´y hoc thu.`.ng su. dung k˜ thuˆt xu. l´ anh l`: ˙ ´e ˙. ’ a ˙ y˙ ’ ’ u a ¯ˆ e e a o y a . . nhˆn dang ch˜. viˆt, m´y nh`n cˆng nghiˆp d e’ d iˆu khiˆ’n v` kiˆ’m tra san phˆ’m, nhˆn ˙e ˙ ˙ ˙ ´ e ¯ˆ ¯ ` ˙ ’ a. ue a ıo eae a a . . . ., tu. d ˆng ho´ xu. l´ vˆn tay, hiˆ’n thi c´c tia x v` c´c mˆu m´u, ˙ ˜ a ˙ya ’ dang muc tiˆu quˆn su . ¯o e a. e .a aa a a . . . m´y xu. l´ anh khˆng gian v` anh vˆ tinh dˆ’ du. b´o th`.i tiˆt... ˙ ´ ˙ y˙ ’ ’ a˙’ a o e ¯e . a oe . Biˆ’u diˆn anh sˆ ˙ ˜˙ ´ e’ 1.2 e o Thuˆt ng˜. anh d .n sˇc hay d o.n gian anh ´m chı dˆn h`m cu.`.ng d o s´ng hai chiˆu ´ ’´ ` u˙ ’ ˙˙ ’’ a ˙ ¯e a a ¯o a ¯ o ¯ˆ a e . . f (x, y ), trong d ´ x v` y k´ hiˆu c´c toa d ˆ khˆng gian v` gi´ tri cua f tai d e’m (x, y ) ˙ aa.˙ ’ ¯o a y e a . ¯o o . ¯iˆ . . tı lˆ v´.i d o s´ng (hay m´.c x´m) cua anh tai d e’m n`y. ˙ ˙ e o ¯ˆ a ’. ˙˙ ’’ ua . ¯iˆ a . Mˆt anh sˆ l` anh f d u.o.c sˆ ho´ vˆ c´c toa d ˆ khˆng gian v` d ˆ s´ng. Anh sˆ ˙ ’ ´ ¯ . o a ` a . ¯o o ´ ´ o˙ .’ o a˙ ’ e a ¯o a o . . . mˆt ma trˆn m` c´c chı sˆ h`ng v` chı sˆ cˆt d` ng nhˆ t v´.i mˆt d e’m c´ thˆ’ xem nhu o ˙ ˙ ’´ ’´. o ´ ˙o a a ˙ o o ¯ˆ oe a aa a o o ¯iˆ . . . trong anh v` phˆn tu. trong ma trˆn tu.o.ng u.ng v´.i m´.c x´m tai d e’m n`y. C´c phˆn ˙ a` ` ˙ ’ a˙ ’ a ´ oua . ¯iˆ a a a . . cua mang thu.`.ng goi l` d iˆ’m anh hay pixel. ˙’ tu ˙ ˙’ ’ ˙ ’ . a ¯e ˙ o Mˇc d` k´ thu.´.c cua anh sˆ thay d o’i tu` theo t`.ng u.ng dung, trong gi´o tr`nh ˙y ´ o ˙˙’’ a u ıch o ¯ˆ u´ a ı . . .ng thuˆn lo.i khi chon c´c mang vuˆng v´.i c´c k´ch thu.´.c v` sˆ c´c m´.c ´ ˙ ’ minh hoa nh˜u a. .a o oaı o aoa u . . .a cua 2. Chˇng han c´c ma trˆn anh k´ch thu.´.c 512 × 512 v´.i 128 m´.c ˙ ’ aayu ˙ ’ a˙ .’ x´m l` lu˜ th` a .a ı o o u x´m. a 14
Phˆn d oan a ¯. Biˆ’u diˆn v` .................................................................................................... ˙ ˜a e e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .. .. . . . . . . . . .. . . ................................................................ . . ....................... .. . . . . ˙ ’ e˙ ’ . . anh miˆu ta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. .. . . . . . .. ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . ... .. .. . . . . .. .. .. . . . . . . . ` Tiˆn e ... . .. . . . . . . . . . . . . . ................................... . l´ ˙ ’ xu y Nhˆn dang a . . .. .. . ... . . . Co. so. . ´ Kˆt e . . ˙’ v` a . . . . . ..... . . . . . . . . . . .. ... . . .................................. . . . ...................... .. . . . . . . ....... . . . . . tri th´.c . . nˆi suy o . u . . ˙ ’ qua . . . . . . . . . . . B`i a Thu nhˆn a . . . . . . . . . ... .. .................................. . ..... .. . . . . . . . . . . ... .. ................... .... . . . ˙ nh ’ a to´n a H` 1.1: C´c bu.´.c co. ban trong xu. l´ anh sˆ. ´ ˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ ınh a o o C´c bu.´.c co. ban trong xu. l´ anh ˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ 1.3 a o Xu. l´ anh sˆ bao gˆm nhiˆu l˜ vu.c kh´c nhau: phˆn c´.ng, phˆn mˆm v` c´c co. so. ´ ` ` ınh . `u ` ` ˙ y˙ ’ ’ ˙ ’ o o e a a a e aa . l´ anh cho ph´p tiˆp nhˆn khung canh hoˇc anh o. d` u v`o, ´ .´ ´ l´ thuyˆt. Hˆ thˆng xu y ˙˙ ’ ’ ˙ ’ a˙ .’ ˙ ¯ˆ a ’a y e eo e e a . thu.c hiˆn mˆt d˜y c´c xu. l´ d dang dˆ’ tao ra mˆt anh o. d` u ra mang nh˜.ng thˆng ˙ o a a ˙ y ¯a . ’ o˙ .’ ˙ ¯ˆ ’a e ¯e . u o . . . . d ´ r´t ra d .o.c c´c d ac tru.ng cho ph´p hiˆ’u d .o.c khung canh, anh. ˙ ` ´ ˙ ’ ˙ ’ tin cˆn thiˆt; t` ¯o u a eu ¯u . a ¯ˇ e e ¯u . . C´c phu.o.ng ph´p v` k˜ thuˆt xu. l´ anh nhˇ m thiˆt kˆ c´c m´y t´nh c´ kha ` ´´ a ˙ y˙ ’ ’ ˙ ’ a a ay a e ea aı o . .o.c anh nhu. con ngu.`.i, gi´p cho con ngu.`.i c´ thˆ’ quan s´t d u.o.c nˇng nh`n v` hiˆ’u d . ˙ ˙ ˙ ’ a ı a e ¯u o u ooe a¯. nh˜.ng d oi tu.o.ng m` ho khˆng thˆ’ t´.i d .o.c. ˙ ´ u ¯ˆ a. o e o ¯u . . C´ thˆ’ n´i, xu. l´ anh l` mˆt qu´ tr`nh ph´.c tap v` d dang c´ liˆn quan d e n ˙ ´ ˙ y˙ ’ ’ o eo ao aı u. a ¯a . oe ¯ˆ . nhiˆu l˜ vu.c kh´c nhau. Muc n`y d` cˆp d e n nh˜.ng bu.´.c co. ban d e’ thu.c hiˆn mˆt ˙ ` ınh . ´ ˙ ¯ˆ . ’ e a . a ¯ˆ a ¯ˆ e. u o e o . . . l´ anh. ´ tiˆn tr`nh xu y ˙ ˙ ’ ’ e ı H` 1.1 tr` b`y so. d` xu. l´ anh. Dˆ’ minh hoa, ch´ng ta x´t b`i to´n tu. d ˆng -e˙ ¯ˆ ˙ y ˙ o’ ’ ınh ınh a u e a a . ¯o . . .c thu. m` trong d o d` u ra l` chuˆi c´c k´ tu.. ˜ ˙eau ’ ho´ viˆc d . c d .a chı trˆn c´c b´ a e ¯o ¯i a ¯´ ¯ˆa a oa y. . Bu.´.c d` u tiˆn trong xu. l´ anh l` thu nhˆn anh (image acquisition), t´.c l` thu ˙ y˙ ’ ’ a˙ .’ o ¯ˆ a e a ua . du.a trˆn c´c camera qu´t d`ng. ´ o˙ .’ nhˆn mˆt anh sˆ. Viˆc d oc thu . a o e ¯. ea eo . . Bu.´.c kˆ tiˆp nhˇ m tiˆn xu. l´ anh (preprocessing): nˆng cao chˆ t lu.o.ng anh d e’ ˙ ` ´´ ` ´ ˙ y˙ ’ ’ ˙ ’ o ee a e a a ¯ˆ . .`.ng ho.p cua v´ du trˆn, tiˆn xu. l´ ´ ’´ ` ˙o ˙ ı.e ’ ˙y ’ c´c qu´ tr`nh tiˆp theo d . t hiˆu qua tˆt. Trong tru o a aı e ¯a e e . . 15
nhˇ m nˆng cao d ˆ tu.o.ng phan, khu. nhiˆu v` t´ch nh˜.ng v`ng cˆ lˆp m` kˆt cˆ u cua ` ˜ aa ´´˙ ˙ ’ ˙ ’ ’ a a ¯o e u u oa ae a . . .. ˙a ’ ˙ y. ’ n´ c´ kha nˇng mang thˆng tin cua k´ tu oo o Giai d . n th´. ba nhˇ m phˆn d . n anh (segmentation) t´.c l` phˆn anh th`nh ` a ¯oa ˙ ’ ua a˙ ’ ¯oa u a a .ng d oi tu.o.ng hoˇc nh˜.ng phˆn c´ y ngh˜a. Dˆy l` mˆt trong nh˜.ng tiˆn tr`nh kh´ ı -a a o ´ ` o´ ´ t` u ¯ˆ a u a u e ı o . . . . l´ anh sˆ. Viˆc phˆn d oan tˆt s˜ dˆn dˆn nh˜.ng l`.i giai ˜ ´ ´ ´ ´ nhˆ t trong qu´ tr` xu y ˙ a ınh ˙ ’ ’ ˙ ’ a o e a ¯ . o e a ¯e u o . . l´. Mˇt kh´c, nh˜.ng thuˆt to´n phˆn d oan yˆu hay khˆng ˆ’n ˙ ´ ˙ ’ th`nh cˆng trong xu y a o a a u a a a ¯. e oo . . d inh hˆu nhu. s˜ dˆn d e n nh˜.ng kˆt luˆn sai. Trong nhˆn dang k´ tu., vai tr` ch´nh ˜ ` ´ ´a ¯. a e a ¯ˆ u e a y. oı . . . . v` c´c t`. ra khoi nˆn. ´ ˙` ˙ ’ ’e cua tiˆn tr`nh phˆn d . n l` t´ch c´c k´ tu a a u e ı a ¯oa a a a y. D` u ra cua giai d oan phˆn d . n l` d˜y c´c pixel tu.o.ng u.ng c´c d .`.ng biˆn cua -ˆ ˙ ’ e˙ ’ a ¯. a ¯oa a a a ´ a ¯u o v`ng hoˇc tˆ t ca c´c d e’m trong v`ng. Trong ca hai tru.`.ng ho.p, viˆc chuyˆ’n d o’i d˜. ˙ ˙ ˙ .´’ a a ˙ a ¯iˆ ˙ ’ u u o e e ¯ˆ u . . liˆu th`nh dang th´ ho.p d e’ m´y t´ xu. l´ l` cˆn thiˆt. Quyˆt d .nh d` u tiˆn cˆn ˙ ıch . ¯ˆ a ınh ˙ y a ` ´ ´ e` ’ e a a e e ¯i ¯ˆa a . . l`m l` biˆ’u diˆn (representation) d˜. liˆu dang biˆn hay v`ng. Biˆ’u diˆn biˆn th´ ˙ ˙ ˜ ˜ aae e ue e u e e e ıch . . .p khi ch´ng ta muˆn tˆp trung v`o c´c d ac tru.ng h`nh d´ng bˆn ngo`i nhu. c´c g´c ´. ho u oa a a ¯ˇ ı a e a ao . . hay d iˆ’m uˆn. Biˆ’u diˆn v`ng th´ ho.p v´.i nh˜.ng t´ chˆ t bˆn trong nhu. kˆt cˆ u ˙ ˙ ˜u ´ ´ ´´ ¯e o e e ıch . o u ınh a e ea hay d´ng diˆu cua bˆ khung. Tuy nhiˆn, trong mˆt v`i u.ng dung, c´c biˆ’u diˆn n`y ˙ ˜a ˙o ’ a e e o a´ a e e . . . . c`ng tˆn tai. V´ du trong nhˆn dang k´ tu., c´c thuˆt to´n thu.`.ng du.a trˆn h` d´ng `. u o ı. a. y. a a a o e ınh a . . . . nh˜.ng t´ chˆ t bˆn trong. ´ bˆn ngo`i c˜ng nhu u e au ınh a e Viˆc lu.a chon phu.o.ng ph´p biˆ’u diˆn chı l` mˆt phˆn cua viˆc biˆn d o’i sˆ liˆu ˙ ˙´. ˜ ` ´ ˙a o ’ ˙ ’ e. a e e a e e ¯ˆ o e . . . . th`nh dang th´ ho.p cho tiˆn tr`nh xu. l´ vˆ sau. Tiˆp theo cˆn miˆu ta d˜. liˆu sao ´ ˙y` ´ ` ’ e ˙ue ’ a ıch . e ı e e a . . .ng d ac tru.ng quan tˆm d u.o.c l`m nˆ’i bˆt. Miˆu ta (description) hay tr´ ˙a e˙’ cho nh˜ u ¯ˇ a ¯. a o. ıch . .ng (feature selection) nhˇ m tr´ch c´c d ac tru.ng du.´.i dang thˆng tin d nh ` chon d ac tru . ¯ˇ a ı a ¯ˇ o. o ¯i . . . .o.ng hoˇc nh˜.ng d ac tru.ng l` co. so. dˆ’ phˆn loai mˆt l´.p c´c d oi tu.o.ng v´.i c´c l´.p ˙a ´ ˙ ¯e ’ lu . a u ¯ˇ a o o a ¯ˆ oao . . . . . ., c´c miˆu ta nhu. lˆ hˆ’ng hay moment l` nh˜.ng d ac ˜˙ e˙ ’ kh´c. Trong nhˆn dang k´ tu a a a y. oo au ¯ˇ . . . .ng rˆ t tˆt cho ph´p phˆn biˆt c´c k´ tu.. ´´ tru ao e a e a y. . ´ Giai d oan cuˆi trong H` 1.1 l` nhˆn dang v` nˆi suy. Nhˆn dang (recognition) ¯. o ınh aa. ao a. . . . .o.ng du.a trˆn thˆng tin d u.o.c cung cˆ p bo.i ´ ´ ˙ ’ l` qu´ tr` g´n mˆt nh˜n cho mˆt d ˆi tu . a a ınh a o a o ¯o e o ¯. a . . . .ng cua d ˆi tu.o.ng. Nˆi suy (interpretation) liˆn quan d e n viˆc g´n y ngh˜ ´ ´ ˙ ¯o ’ c´c d ac tru a ¯ˇ o e ¯ˆ e a´ ıa . . . . cho tˆp c´c d ˆi tu.o.ng d .o.c nhˆn dang. Chˇng han, d e’ nhˆn dang k´ tu. c ch´ng ta ˙. ˙ ’ ´ a a ¯o ¯u . a a . ¯ˆ a y. u . . . . . .p c´c miˆu ta cua k´ tu. n`y v´.i nh˜n c. Nˆi suy nhˇ m g´n y ngh˜a cho tˆp ` `e. a´ e ˙˙ y.a o ’’ cˆn kˆt ho a a o a a´ ı a . . .c thˆ’ d ˜ d .o.c g´n nh˜n. Chˇng han, mˆt chuˆi s´u sˆ hoˇc ba sˆ tiˆp theo ˙ ¯a ¯u . a ˙ ’ ˜ ´. ´´ c´c thu a e a a o oao a oe . . . s´u sˆ c´ thˆ’ phiˆn dich l` mˆt m˜ sˆ d iˆn thoai. ˙ ´ ´. a oo e e. ao a o ¯e . . H` 1.1 c˜ng cho thˆ y su. cˆn thiˆt cua tiˆn tri th´.c v` mˆi tu.o.ng t´c gi˜.a co. a .` ´ e˙` ´’ ´ ınh u a e uao a u . tri th´.c (knowledge base) v` c´c module xu. l´. Tri th´.c vˆ c´c d oi tu.o.ng trong hˆ u ` a ¯ˆ ´ ˙ ’ ˙y ’ so u aa e e . . 16
thˆng xu. l´ anh d .o.c m˜ ho´ th`nh mˆt co. so. d˜. liˆu tri th´.c. Tri th´.c c´ thˆ’ d o.n ˙ ´ ˙ y˙ ’ ’ ˙ue ’ o ¯u . aaa o u u o e¯ . . . nh˜.ng v`ng chi tiˆt cua mˆt anh m` thˆng tin quan tˆm d a biˆt d u.o.c x´c ´’ ´ ˙ ’ e˙ o˙ .’ gian nhu u u ao a ¯˜ e ¯ . a d inh. Tri th´.c c˜ng c´ thˆ’ ho`n to`n ph´.c tap nhu. danh s´ch c´ quan hˆ v´.i nhau ˙ ¯. uu oea a u. a o eo . . so. d˜. liˆu anh ch´.a ´t ca c´c khuyˆt tˆt ch´ c´ thˆ’ trong kiˆ’m tra vˆt liˆu hoˇc co ˙ u e ˙ ˙ ˙ ´a ˙a ’ ’ .’ tˆ a e. ınh o e e ae a u .. . .i d ˆ n´t cao d .o.c nˆi v´.i nh˜.ng u.ng dung ph´t ´ a˙ ’ ˙ ’ c´c anh chup vˆ tinh cua mˆt v`ng v´ ¯o e .e ou o. ¯u . o o u´ a . . . . thay d ˆ’i. Ngo`i viˆc chı d ao su. hoat d ˆng cua t`.ng module, co. so. tri th´.c ˙ ˙ ¯. ’ ˙u ’ ˙ ’ hiˆn su e. ¯o ae . ¯o u . . . . .o.ng t´c gi˜.a c´c module. Trong H` 1.1, c´c m˜i tˆn c˜ng g´p phˆn d ` u khiˆ’n tu ˙ ` ¯iˆ u o a e e a ua ınh a ue hai chiˆu thˆ’ hiˆn su. tu.o.ng t´c gi˜.a c´c module v` co. so. tri th´.c v` c´c m˜i tˆn mˆt ˙. ` ˙ ’ e ee. aua a u aa ue o . .a c´c module. Diˆu n`y n´i chung thˆ’ hiˆn viˆc truyˆn thˆng gi˜.a -` ˙. ` ´u ` chiˆu liˆn kˆt gi˜ a eee eao ee e e o u . c´c module xu. l´ du.a trˆn co. so. tiˆn tri th´.c. V´ du, d e’ m´y kˆt luˆn mˆt chuˆi c´c ˙ ˜ ˙` ´a ˙y. ’ ’e a e u ı . ¯ˆ a e o oa . . k´ tu. l` m˜ sˆ v`ng d iˆn thoai, hˆ thˆng cˆn d .o.c cung cˆ p tri th´.c nhˆn dang vi tr´ ´ .´ ` ¯u . ´ y . a a o u ¯e eo a a u a .ı . . . . cua chuˆi tu.o.ng u.ng v´.i c´c th`nh phˆn kh´c trong v`ng d ia chı. Tri th´.c n`y khˆng ˜ ` ˙’ ˙ ’ o ´ oa a a a u ¯. ua o .ng cˆn cho hoat d ˆng cua mˆi module m` c`n cˆn cho thao t´c phan hˆi gi˜.a c´c ˜ ` ao ` ˙`ua ˙ ’ ’o nh˜ u a . ¯o o a a . module thˆng qua co. so. tri th´.c. Chˇng han, mˆt chuˆi c´c sˆ o. vi tr´ dung nhu.ng ˙ ’ ˜ ´’ ˙ ’ o a o ˙ . ı ¯´ o u a o . . chı gˆm nˇm k´ tu. (mˆt c´ thˆ’ khˆng d .o.c nhˆn dang) d .a dˆn module nˆi suy “nghi ˙ ˙` ´ ’o a y. o o e o ¯u . a. ¯u ¯e o . . . .” hai k´ tu. bi kˆt nˆi lai. Mˆt yˆu cˆu phan hˆi thˆng qua co. so. tri th´.c d ˆi v´.i ´o. ´ ` ˙` ´ ’o ˙ ’ ng` o y..e oea o u ¯o o . giai d oan phˆn d oan d e’ cho mˆt “c´ch nh`n” kh´c l` mˆt v´ du cua viˆc su. dung tri ˙ aaoı.˙ ’ e˙. .’ ¯. a ¯ . ¯ˆ o a ı . . th´.c khi thu.c hiˆn c´c tiˆn tr` xu. l´ anh. ´ ınh ˙ y ˙ ’ ’ u eae . . Ch´ y rˇ ng, c´c kˆt qua cua xu. l´ anh c´ thˆ’ quan s´t tai bˆ t c´. bu.´.c n`o trong ˙ u´ ` ´ ´ ˙˙ ’ ’ ˙ y˙ ’ ’ a ae oe a.au oa ınh. Ngo`i ra, khˆng phai tˆ t ca c´c u.ng dung xu. l´ anh d `i hoi tˆ t ca c´c ´ ’´’ ’´’ ˙ a ˙a´ ˙ y˙ ’ ’ ¯o ˙ a ˙ a tiˆn tr` e a o . . tu.o.ng t´c gi˜.a ch´ng nhu. trong H` 1.1. N´i chung, c´c ch´.c nˇng xu. ˙’ module v` sua. au u ınh o a ua l´ bao gˆm nhˆn dang v` nˆi suy d u.o.c kˆt ho.p v´.i c´c u.ng dung phˆn t´ anh (nhu. ` ´ a ıch ˙ ’ y o a ao ¯. e . o a´ . . . . . viˆt) v´.i muc tiˆu l` tu. d ˆng ho´ viˆc t´ch thˆng tin cua mˆt anh. u´ ˙ ’ o˙ .’ nhˆn dang ch˜ e a o e a . ¯o aea o . . . . . C´c th`nh phˆn cua hˆ thˆng xu. l´ anh ` ´ ˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ 1.4 a a a eo . C´c th`nh phˆn cua mˆt hˆ thˆng c´ kha nˇng thu.c hiˆn c´c thao t´c xu. l´ anh d .o.c ` ..´ a˙ ’ o ˙a ’ a ˙ y˙ ’ ’ a a oeo ea ¯u . . . d` cˆp trong Muc 1.3 bao gˆm: Thu nhˆn anh (image accquisition), lu.u tr˜. (storage), ` a˙ .’ ¯ˆ a e. o u . . l´ (processing), truyˆn thˆng (communication) v` hiˆ’n thi (display). ˙ ` ˙ ’ xu y e o ae . a˙ .’ 1.4.1 Thu nhˆn a nh ˜ ˜ ´ .´ a˙ .’ ¯o ˙ ’ ˙’ e˙ ’ Thu nhˆn anh d `i hoi phai qu´t anh v` dˆn dˆn viˆc lˆ y mˆu c´c toa d o vi tr´ v` a a ¯e ea a a . ¯ˆ . ı a. .o.ng tu. ho´ c´c m´.c x´m. Khi tiˆn h`nh m˜ ho´ anh, anh d .o.c chuyˆ’n th`nh ma ˙ ´a ˙’ aa ˙ ’ ˙ ’ lu . ua e aa ¯u . e a 17
trˆn sˆ dˆ’ c´ thˆ’ xu. l´ d u.o.c bˇ ng m´y t´ . ´˙ ˙’ a o ¯e o e ˙ y ¯ . ` a a ınh. C´ hai th`nh phˆn d .o.c su. dung d e’ thu nhˆn anh. D` u tiˆn l` thiˆt bi vˆt l´ -ˆ ˙ ` ¯u . ˙ . ´ ’ a˙ .’ o a a ¯ˆ a ea e .ay . .i mˆt dai cua phˆ’ nˇng lu.o.ng d en t`. tru.`.ng (nhu. dai tia x, dai tia tu. ˙ ˙ ’ o˙˙ ’’ ˙ ’ ˙ ’ ˙ ’ nhay cam v´ o oa ¯iˆ u o . . . . .`.i quan s´t d .o.c hay dai tia hˆng ngoai). Thiˆt bi n`y tao ra t´n ´ ` ´ ˙ ’a ˙ ’ ngoai, dai mˇt ngu o a ¯u . o e .a . ı . . . tı lˆ v´.i m´.c nˇng lu.o.ng n´ cam biˆn. Thiˆt bi th´. hai l` bˆ sˆ ho´ ´ ´ .´ hiˆu d iˆn tu ˙ e o e ¯e ˙ ’ . ’ o˙ ’ ua e e.u aoo a . . . . o. dang tu.o.ng tu. th`nh dang sˆ. nhˇ m chuyˆ’n d ˆ’i t´ hiˆu d en tu ˙ . ˙ ˙ ` ´ e ¯o ın e ¯iˆ ˙ ’ ’ a .a o . . . C´c thˆng tin co. ban cua anh gˆc nhu. h`nh dang, cˆ u tr´c hoˇc m`u sˇc cua ´ ´ ´ ˙ ’ ˙˙ ’’ aa˙ ’ a o o ı a u a . . .o.ng d u.o.c chup ch´.a trong ma trˆn sˆ tu.o.ng u.ng v´.i anh lˆi ra. Ngo`i ra, ´ .´ ´ o˙ ’ c´c d oi tu . a ¯ˆ ¯. u ao ´ o a . .ng thˆng tin chi tiˆt cˆn d .o.c gi˜. lai trong tiˆn tr`nh lˆ y mˆu v` lu.o.ng tu. ho´. ˜ e ` ¯u . ´a ´ ´ ˙’a nh˜ u o u. e ı a aa. Lu.u tr˜. 1.4.2 u Mˆt anh 8-bit k´ thu.´.c 1204 × 1204 cˆn khoang mˆt triˆu byte d e’ lu.u tr˜.. V` vˆy ˙ ` o˙ .’ ˙ ’ ıch o a o e ¯ˆ u ıa . . . .u tr˜. th´ ho.p d˜. liˆu anh l` mˆt vˆ n d` trong viˆc thiˆt kˆ c´c hˆ thˆng .´e ´´ .´ ue˙ .’ b`i to´n lu aa u ıch . a o a ¯ˆ e e ea e o . . l´ anh. C´ ba phu.o.ng ph´p lu.u tr˜. d˜. liˆu anh trong c´c u.ng dung xu. l´ anh l`: xu y ˙ ˙ ’ ’ uue˙ .’ ˙ y˙ ’ ’ o a a´ a . (1) lu.u tr˜. th`.i gian ngˇn d e’ d`ng trong suˆt qu´ tr` xu. l´; ˙ ´ ´ a ınh ˙ y ’ uo a ¯ˆ u o (2) l˜.u tr˜. tru.c tuyˆn d oi v´.i nh˜.ng l`.i goi tu.o.ng d oi nhanh; v` ´´ ´ u u. e ¯ˆ o u o. ¯ˆ a (3) lu.u tr˜. vˇn thu. trong nh˜.ng tru.`.ng ho.p ´t khi truy cˆp. ua u o .ı a . Lu.u tr˜. d u.o.c d bˇ ng byte (8 bit), Kbyte, Mbyte, Gbyte v` Tbyte. ` u ¯ . ¯o a a Dˆ’ lu.u tr˜. d˜. liˆu anh trong th`.i gian ngˇn, ch´ng ta c´ thˆ’ su. dung bˆ nh´. -e ˙ ˙’ ´ uue˙ .’ o e˙ . o a u oo . . dˆm. C´c phu.o.ng ph´p n`y aa˙ ’ m´y t´nh hoˇc c´c bang mach d ac biˆt goi l` c´c bˆ nh´ ¯e aı . ¯ˇ e .aa o o . a aa . . . . . liˆu nhanh ch´ng, thu.`.ng bˇ ng tˆc d ˆ cua video (30 anh trong ` ´.’ o ¯o ˙ ˙ ’ cho ph´p truy cˆp d˜ e e a u. o o a . mˆt giˆy). oa . Lu.u tr˜. tru.c tuyˆn thu.`.ng o. dang d˜a t`. hay gˆn d ay l` thiˆt bi lu.u tr˜. quang- ´ ` ¯ˆ a ´ ˙. ’ u. e o ¯ı u a e. u t`. (magneto-optical storga) su. dung laser v` nh˜.ng cˆng nghˆ vˆt liˆu d ac biˆt cho ˙. ’ u au o e a e ¯ˇ e .. . . . .u tr˜. khoang 1 Gb trˆn d ıa quang 5 1 in. Dˇc tru.ng ch´nh cua lu.u tr˜. tru.c -a ˙’ ˙ ’ ph´p lu e u e ¯˜ ı u. . 4 . liˆu thu.`.ng xuyˆn. ´ tuyˆn l` truy cˆp d˜ e ea a u. o e . Viˆc lu.u tr˜. vˇn thu. trong nh˜.ng tru.`.ng ho.p d˜. liˆu cˆn lu.u nhiˆu nhu.ng ´t ue` ` e ua u o .a e ı . . . hay d˜a quang hoc thu.`.ng d .o.c su. dung trong muc d ıch ¯u . ˙ . ’ khi truy cˆp. C´c bˇng t` a aa u ¯ı o . ¯´ . . n`y. a 18
C´c thiˆt bi lu.u tr˜. d` cˆp trˆn thu.`.ng lu.u tr˜. d˜. liˆu o. dang sˆ. Hiˆm c´ ´ ´ ´ uue˙. .’ a e. u ¯ˆ a e. e o o e o .ng u.ng dung lu.u tr˜. anh o. dang tu.o.ng tu. (c´c phim chup hay bˇng video). u˙ ’ ˙. ’ nh˜ ´ u .a a . . Xu. l´ ˙y ’ 1.4.3 Xu. l´ anh sˆ liˆn quan dˆn nh˜.ng thu tuc d u.o.c biˆ’u diˆn o. dang thuˆt to´n. V` vˆy, ˙ ˜˙. ´ ´ ˙ y˙ ’ ’ ˙.¯. ’ e’ oe ¯e u e a a ıa . . . thu nhˆn anh v` hiˆ’n thi, hˆu hˆt c´c ch´.c nˇng xu. l´ anh d .o.c thu.c hiˆn ˙ ` ´ a˙ ’ ˙ y˙ ’ ’ ngoai tr`u ae aea ua ¯u . e . . . . . .i phˆn mˆm. Su. dung nh˜.ng thiˆt bi (phˆn c´.ng) chuyˆn dung trong xu. l´ anh chı ` ` ´ `u ˙ ’ ˙. ’ ˙ y˙ ’ ’ ˙ ’ bo a e u e. a e. .ng dung hoˇc khˇc phuc mˆt sˆ gi´.i han co. ban cua ` ´ ´. .´ ˙ ’˙ ’ nhˇ m tˇng tˆc d ˆ trong mˆt v`i u a a o ¯o o a´ a a ooo. . . . . m´y t´nh. aı ` 1.4.4 Truyˆn thˆng e o Viˆc truyˆn thˆng trong xu. l´ anh sˆ chu yˆu liˆn quan d e n truyˆn thˆng cuc bˆ gi˜.a ` ´ ’´ ´ ` ˙ y˙ ’ ’ o ˙e e e e o ¯ˆ e o . ou . . . l´ anh v` truyˆn thˆng tin t`. no.i n`y d e n no.i kh´c, d ˇc biˆt trong viˆc ` ´ c´c hˆ xu y ˙ a e˙ .’ ’ a e o u a ¯ˆ a ¯a e e . . . . liˆu anh. Phˆn c´.ng v` phˆn mˆm d e’ truyˆn thˆng cuc bˆ c´ thˆ’ su. dung ˙ ˙’ ` `u a` ` ¯ˆ ` truyˆn d˜ e ˙ e u.’ oo e˙ . a a e e o . . .i hˆu hˆt c´c m´y t´ ˜a mˆt c´ch dˆ d`ng d ˆi v´ ` ´ ´ `a `. a ınh ˙ ’ oa e ¯o o a e a a ınh. Nhiˆu s´ch vˆ mang m´y t´ giai e e . .c (protocol) giao tiˆp chuˆ’n. ˙ ´ ´ th´ch rˆ t r˜ c´c nghi th´ ı a oa u e a Truyˆn thˆng d e n mˆt no.i rˆ t xa l` mˆt b`i to´n c´ y ngh˜ khi ch´ng ta muˆn ` ´ ´ ´ e o ¯ˆ o a a o a a o´ ıa u o . . . liˆu anh ho.n l` nh˜.ng kˆt qua t´m tˇt. Du.`.ng dˆy d en thoai c´ thˆ’ -o ˙ ´ ` ´ truyˆn d˜ e ˙ u.’ ˙o ’ e a u e a a ¯iˆ .oe . truyˆn v´.i tˆc d ˆ cu.c d ai l` 9.600 bits/sec. Do d o d e’ truyˆn mˆt anh 8-bit k´ thu.´.c ˙ ` o o ¯o . ¯ . a ´. ` o˙ .’ e ¯´ ¯ˆ e ıch o .`.ng dˆy d iˆn thoai ch´ng ta mˆ t khoang 5 ph´t. Vˆ tuyˆn su. dung ´ ´’ ˙ ’ e˙. 512 × 512 trˆn d o e ¯u a ¯e u a u o . . c´c tram trung gian nhu. c´c vˆ tinh s˜ nhanh ho.n rˆ t nhiˆu nhu.ng gi´ th`nh cao. V` ´ ` a ae e a e aa ı . . . liˆu anh l` vˆ n d` khˆng tˆm thu.`.ng. Chu.o.ng 6 tr`nh b`y c´c ` ´e ` vˆy viˆc truyˆn d˜ e ˙ e u.’ a e a a ¯ˆ o a o ı aa . . .o.ng ph´p n´n d˜. liˆu v` giai n´n d ong vai tr` trung tˆm trong b`i to´n n`y. a e u e a ˙ e ¯´ ’ phu o a aaa . Hiˆ’n thi ˙ 1.4.5 e . C´c m`n h` d o.n sˇc v` TV m`u l` nh˜.ng thiˆt bi hiˆ’n thi ch´ d u.o.c su. dung ˙ ´ ´ ˙. ’ a a ınh ¯ aa aau e.e . ınh ¯ . trong c´c hˆ thˆng xu. l´ anh hiˆn d . i. C´c m`n h`nh d .o.c d iˆu khiˆ’n bo.i d` u ra cua ˙ ˙ ¯ˆ .´ a ı ¯u . ¯ ` ˙ y˙ ’ ’ ’a ˙ ’ aeo e ¯a a e e . . ph´a sau cua m´y t´nh chu hoˇc l` mˆt bˆ phˆn cua phˆn mˆt module hiˆ’n thi anh o ˙ ` .˙ ’ ˙ ’ ˙ ’ ˙ aaoo a ’. ˙ ’ o e ı aı a . .. . c´.ng d .o.c kˆt nˆi v´.i mˆt bˆ xu. l´ anh. C´c t´n hiˆu tai d` u ra cua module hiˆ’n ˙ ´´ o o ˙ y˙ .’ ’ ˙ ’ u ¯u . e o o aı e . ¯ˆ a e . . thi c˜ng c´ thˆ’ dˆn d e n mˆt thiˆt bi ghi h`nh anh d e’ tao ra mˆt ban sao (c´c slide, ˙˜ ˙ ´ ´ ˙ ’ o˙ ’ .u o e a ¯ˆ o e. ı ¯ˆ . a . . 19
anh chup hoˇc phim) cua anh trˆn m`n h`nh. C´c thiˆt bi hiˆ’n thi kh´c bao gˆm hˆ ˙ ´ ` ˙ ’ ˙˙ ’’ a e aı a e.e .a o e . . . ˜ ´ thˆng c´c d en chˆn khˆng truy cˆp ngˆu nhiˆn (random-access cathode ray tubes) v` o a ¯` a o a a e a . ´ c´c thiˆt bi in. a e. 20