itthon / Skype / Képfelbontás. Mi az a diszkrét kép? és mi az a hardveres felbontás? Elgondolkodtató kérdések

Képfelbontás. Mi az a diszkrét kép? és mi az a hardveres felbontás? Elgondolkodtató kérdések

Tekintsünk egy folytonos képet – két térbeli változó függvényét x 1 és x 2 f(x 1 , x 2) korlátozott téglalap alakú területen (3.1. ábra).

3.1. ábra - Átmenet folytonos képről diszkrétre

Vezessük be a Δ 1 diszkretizálási lépés fogalmát a térváltozóra vonatkozóan x 1 és Δ 2 változó szerint x 2. Például elképzelhető, hogy az egymástól Δ 1 távolságra lévő pontokban a tengely mentén x 1 pontos videoérzékelők találhatók. Ha ilyen videoérzékelőket a teljes téglalap alakú területre telepítenek, akkor a kép egy kétdimenziós rácson jelenik meg

A jelölés rövidítése érdekében jelöljük

Funkció f(n 1 , n 2) két diszkrét változó függvénye, és kétdimenziós sorozatnak nevezzük. Vagyis a kép térbeli változókkal való diszkretizálása mintaértékek táblázatává fordítja le. A táblázat méretét (a sorok és oszlopok számát) az eredeti téglalap alakú terület geometriai méretei és a diszkretizációs lépés képlete szerinti megválasztása határozza meg.

Ahol a szögletes zárójelek […] jelölik a szám egész részét.

Ha a folytonos kép tartománya négyzet L 1 = L 2 = Lés a mintavételi lépést úgy választjuk meg, hogy a tengelyek mentén azonos legyen x 1 és x 2 (Δ 1 = Δ 2 = Δ), akkor

az asztal mérete pedig az N 2 .

A kép mintavételezésével kapott táblázat egy elemét " pixel" vagy " Visszaszámlálás". Vegyünk egy pixelt f(n 1 , n 2). Ez a szám folyamatos értékeket vesz fel. A számítógép memóriája csak diszkrét számokat tud tárolni. Ezért egy memóriabejegyzésnél folytonos érték f a D lépéssel analóg-digitális átalakításnak kell alávetni f(lásd a 3.2. ábrát).

3.2 ábra - Folyamatos mennyiség kvantálása

Az analóg-digitális átalakítás műveletét (a folytonos érték szint szerinti diszkretizálását) gyakran nevezik kvantálás. A kvantálási szintek száma, feltéve, hogy a fényerő függvény értékei a _____ _ ____ ___ intervallumban vannak, egyenlő

A képfeldolgozás gyakorlati problémáiban az érték K nagymértékben eltér K= 2 ("bináris" vagy "fekete-fehér" képek) a K= 210 vagy több (gyakorlatilag folyamatos fényerő értékek). Leggyakrabban választott K= 28, míg a képpixel egy bájt digitális adattal van kódolva. A fentiekből arra következtethetünk, hogy a számítógép memóriájában tárolt pixelek az eredeti folytonos kép argumentumok (koordináták?) és szintek szerinti diszkretizálásának eredményei. (Hol és mennyit, és minden diszkrét) Nyilvánvaló, hogy a diszkretizálási lépések Δ 1 , A Δ 2-t elég kicsire kell választani ahhoz, hogy a mintavételi hiba elhanyagolható legyen, és a digitális ábrázolás megőrizze a kép alapinformációit.

Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, hogy minél kisebb a mintavételi és kvantálási lépés, annál nagyobb mennyiségű képadatot kell rögzíteni a számítógép memóriájában. Ennek az állításnak a szemléltetésére vegyünk egy képet egy 50×50 mm-es tárgylemezen, amelyet digitális optikai sűrűségmérővel (mikrodenzitométer) adunk be a memóriába. Ha a bevitelkor a mikrodenzitométer lineáris felbontása (térbeli változók mintavételi lépése) 100 mikron, akkor egy kétdimenziós pixelek tömbje. N 2 = 500 × 500 = 25∙10 4 . Ha a lépést 25 mikronra csökkentjük, akkor a tömb mérete 16-szorosára nő, és N 2 = 2000×2000 = 4∙10 6 . 256 szintű kvantálást alkalmazva, vagyis a talált pixelt bájtonként kódolva azt kapjuk, hogy az első esetben 0,25 megabájt memória szükséges a rögzítéshez, a második esetben pedig 4 megabájt.

Az előző fejezetben lineáris térbeli invariáns rendszereket vizsgáltunk egy folytonos kétdimenziós tartományban. A gyakorlatban olyan képekkel van dolgunk, amelyek mérete korlátozott, és ugyanakkor diszkrét ponthalmazban vannak számolva. Ezért az eddig kidolgozott módszereket adaptálni, bővíteni, módosítani kell, hogy ezen a területen is alkalmazhatóak legyenek. Számos új szempont is van, amelyek alapos mérlegelést igényelnek.

A mintavételi tétel azt mondja meg, hogy milyen feltételek mellett lehet egy folytonos képet pontosan visszaállítani egy diszkrét értékhalmazból. Azt is megtudjuk, mi történik, ha az alkalmazhatóság feltételei nem teljesülnek. Mindez közvetlenül kapcsolódik a vizuális rendszerek fejlődéséhez.

A frekvenciatartományt igénylő technikák részben a diszkrét Fourier-transzformáció gyors kiszámítására szolgáló algoritmusok miatt váltak népszerűvé. Azonban óvatosnak kell lenni, mivel ezek a módszerek magukban foglalják periodikus jel. Megbeszéljük, hogyan teljesíthető ez a követelmény, és milyen következményekkel jár a megsértése.

7.1. Képméret-korlát

A gyakorlatban a képeknek mindig véges méretei vannak. Tekintsünk egy téglalap alakú képet, amelynek szélessége és magassága R. Most már nem szükséges integrálokat venni a Fourier-transzformációban végtelen határok között:

Érdekes módon a funkció visszaállításához nem kell minden frekvencián tudnunk. Kemény korlát annak ismerete. Más szavakkal, egy olyan függvény, amely csak a képsík egy korlátozott tartományában nem nulla, sokkal kevesebb információt tartalmaz, mint egy olyan függvény, amely nem rendelkezik ezzel a tulajdonsággal.

Ennek ellenőrzéséhez képzeljük el, hogy a képernyő síkját másolatok borítják adott kép. Vagyis kibővítjük képünket egy olyan függvényre, amely mindkét irányban periodikus

Itt az x-nél kisebb legnagyobb egész szám. Egy ilyen szorzott kép Fourier-transzformációja a következő alakkal rendelkezik

Megfelelően megválasztott konvergenciatényezők segítségével pl. 7.1 bebizonyosodott, hogy

Következésképpen,

ahonnan azt látjuk, hogy mindenhol egyenlő nullával, kivéve egy diszkrét frekvenciahalmazt, így a megtaláláshoz elegendő, ha tudjuk ezeken a pontokon. A függvény azonban annak a szakasznak az egyszerű kivágásával érhető el, amelyhez . Ezért a helyreállításhoz elég, ha csak mindenki számára tudjuk, ez egy megszámlálható számhalmaz.

Vegyük észre, hogy a periodikus függvény transzformációja diszkrétnek bizonyul. Az inverz transzformáció sorozatként ábrázolható, mert

Ennek egy másik módja az, hogy egy függvényt olyan függvénynek tekintünk, amelyet az ablakon belüli függvények levágásával kapunk. Más szavakkal, ahol az ablakkiválasztó funkció a következőképpen van definiálva.

Analóg és diszkrét kép. A grafikus információ analóg vagy diszkrét formában is megjeleníthető. Példa egy analóg képre egy festmény, amelynek a színe folyamatosan változik, és egy példa egy diszkrét képre, amelyet tintasugaras nyomtató különböző színű egyedi pontokból álló minta. Analóg (olajfestmény). Diszkrét.

dia 11 az előadásból "Információ kódolása és feldolgozása". Az archívum mérete a prezentációval együtt 445 KB.

Informatika 9. évfolyam

egyéb előadások összefoglalója

"Elágazó szerkezeti algoritmusok" - HA feltétel, AKKOR művelet. Mit tudunk. Az óra szerkezete. Elágazó algoritmus. Futtassa az algoritmust, és töltse ki a táblázatot. Az a tanuló, aki 85-100 pontot ér el, bejut a verseny második fordulójába. Adja meg a pontok számát, és határozza meg, hogy továbbjutott-e a második fordulóba. Keresse meg a legnagyobb számot a és b között. Írjon programot programozási nyelven. Az elágazó algoritmus olyan algoritmus, amelyben a feltételtől függően egy vagy másik műveletsort hajtanak végre.

„Mesterséges intelligencia létrehozása” – szimulációs megközelítés. Mesterséges intelligencia rendszerek felépítésének megközelítései. evolúciós megközelítés. Mesterséges intelligencia. Sok emberrel együtt tud élni, segít megbirkózni a személyes problémákkal. Strukturális megközelítés. logikus megközelítés. Problémák a fejlesztés során. Fejlesztési kilátások és terjedelem.

"Ciklikus programok" - Digit. Hurok előfeltétellel. Keresse meg az összeget. Hurok utófeltétellel. Ciklus egy paraméterrel. Euklidész algoritmusa. Ciklikus programok. Keresse meg a természetes számok összegét! A ciklus fogalma. Kezdő díj. Funkciótáblázás. Kiszámítja. Példa. Elválasztók. Informatika. Keresse meg a számok számát. Megtalálja. Határozza meg a háromjegyű természetes számok számát! Háromjegyű számok. Keresse meg a függvényértékek halmazát. Dollár átváltási táblázat.

"Mi az e-mail" - Feladó. Email cím. E-mail előzmények. Az e-mail kérdése. A levél szerkezete. Levelek továbbítása. Levél. Email. Másolat. Dátum. X levelező. Email. Hogyan működik Email.

"E-mailezés használata" - E-mail cím. Postafiók. E-mail protokoll. fájlmegosztó hálózat. A címek szétválasztása. Az e-mail előnyei. E-mail kliensek. E-mail Inventor. Cím. Email. E-mail szoftver. Hogyan működik az e-mail. Telekonferencia. Levelező szerver. Fájlmegosztás.

„Feldolgozás a Photoshopban” – Klassz srácok. Hogyan lehet megkülönböztetni a hamisítványt. Raszteres és vektoros képek. Bevezetés. Legjobb helyek. Program Adobe Photoshop. Retusálás. Photoshop versenyek. Fényerő beállítása. A barátaim. Gyakorlati rész. Hasonló programok. Fő rész. Tervezés. Szokatlan állatok. Több kép montázs.

A diszkrét elemekből álló képeket, amelyek mindegyike csak véges számú megkülönböztethető értéket vehet fel, amely véges idő alatt változik, diszkrétnek nevezzük. Hangsúlyozni kell, hogy egy diszkrét kép elemei általában egyenlőtlen területtel rendelkezhetnek, és mindegyiküknek egyenlőtlen számú megkülönböztethető gradációja lehet.

Amint az első fejezetből kiderült, a retina diszkrét képeket továbbít a vizuális analizátor magasabb részei felé.

Látszólagos folytonosságuk csak egyike a szem illúzióinak. A kezdetben folyamatos képeknek ezt a "kvantálását" nem a szem optikai rendszerének felbontásához kapcsolódó korlátok határozzák meg, de még csak nem is morfológiaiak. építőkockák vizuális rendszer és funkcionális szervezet ideghálózatok.

A képet különálló elemekre osztják receptív mezők, amelyek egy vagy több fotoreceptort egyesítenek. A receptív mezők a hasznos fényjel elsődleges kiválasztását állítják elő térbeli és időbeli összegzéssel.

A retina központi részét (fovea) csak kúpok foglalják el, a foveán kívüli periférián kúpok és rudak egyaránt találhatók. Éjszakai látás esetén a retina középső részén lévő kúpmezők megközelítőleg azonos méretűek (körülbelül 5 "szögmértékben). Az ilyen mezők száma a foveában, amelyek szögmérete körülbelül 90" körülbelül 200. Az éjszakai látás körülményei között a fő szerepet a rúdmezők töltik be, amelyek a retina felszínének többi részét foglalják el. Szögméretük körülbelül 1° a retina teljes felületén. Az ilyen mezők száma a retinában körülbelül 3000. Nemcsak a gyengén megvilágított tárgyak észlelését, hanem vizsgálatát is ilyen körülmények között a retina perifériás régiói végzik.

A megvilágítás növekedésével a tárolócellák másik rendszere, a kúpos receptív mezők kezdik a főszerepet játszani. A foveában a megvilágítás növekedése az effektív térerő fokozatos csökkenését okozza, amíg körülbelül 100 asb fényerőnél egy kúpra csökken. A periférián a megvilágítás növekedésével a rúdmezők fokozatosan kikapcsolnak (lelassulnak), és a kúpmezők lépnek működésbe. A perifériás kúpmezők, akárcsak a foveálisak, képesek a rájuk eső fényenergia függvényében csökkenni. A legnagyobb szám A kúpok, amelyek a kúpos befogadó mezők növekvő megvilágítással rendelkezhetnek, a retina középpontjától a szélekig nőnek, és a középponttól 50-60°-os szögtávolságban eléri a 90-et.

Kiszámítható, hogy jó nappali fényviszonyok mellett a befogadó mezők száma eléri a 800 ezret, ez az érték megközelítőleg megfelel az emberi látóideg rostok számának. A tárgyak nappali látásban történő megkülönböztetése (felbontása) főként a foveában történik, ahol a befogadó mező egy kúpra redukálható, és maguk a kúpok helyezkednek el a legsűrűbben.

Míg a retinában lévő tárolósejtek száma kielégítő közelítéssel meghatározható, még mindig nem áll rendelkezésre elegendő adat a receptív mezők lehetséges állapotainak meghatározásához. A receptív mezők differenciálküszöbeinek vizsgálata alapján csak néhány becslés tehető. A fovealis receptív mezők küszöbkontrasztja a megvilágítás bizonyos működési tartományában 1-es nagyságrendű. Ebben az esetben a megkülönböztethető gradációk száma kicsi. A kúpos fovealis receptív mező teljes átrendeződési tartományában 8-9 gradáció különbözik.

A receptív mezőben a felhalmozási időszakot - az úgynevezett kritikus időtartamot - átlagosan 0,1 mp-es nagyságrendű érték határozza meg, de magas szintek a világítás láthatóan jelentősen csökkenthető.

A valóságban a továbbított képek diszkrét szerkezetét leíró modellnek még bonyolultabbnak kell lennie. Figyelembe kellene venni a receptív mező méretei, a küszöbértékek és a kritikus időtartam közötti kapcsolatot, valamint a vizuális küszöbök statisztikai jellegét. De egyelőre erre nincs szükség. Elegendő képmodellként elképzelni egy területükben azonos elemek halmazát, amelyek szögméretei kisebbek, mint a szem által feloldható legkisebb részlet szögméretei, amelyek megkülönböztethető állapotainak száma nagyobb, mint a maximális számú megkülönböztethető fényerőfokozatok, és amelyek diszkrét változásának ideje kisebb, mint a villogás periódusa a kritikus villogási fúziós frekvencián.

Ha a külső világ valós folytonos tárgyainak képeit ilyen diszkrét képekkel helyettesítjük, a szem nem fogja észrevenni a helyettesítést.* Ezért az ilyen jellegű diszkrét képek legalább annyi információt tartalmaznak, mint amennyit a vizuális rendszer észlel. **

* A színes és térfogati képeket diszkrét modellel is helyettesíthetjük.
** A folyamatos képek diszkrétekkel való helyettesítésének problémája nagy jelentőséggel bír a film- és televíziótechnika szempontjából. Ennek a technikának a középpontjában az időkvantálás áll. Az impulzuskódos televíziós rendszerekben a képet szintén diszkrét elemekre osztják, és a fényerővel kvantálják.

Mondd el és mutasd meg példaként Pascalt: 1) Mi az abszolút és mire való? 2) Mi az asm és mire való? 3) Mi az

konstruktor és destruktor és mire való?

4) Mi a megvalósítás és mire való?

5) Nevezze meg a Pascal modulokat (a Uses sorban, például crt), és milyen funkciókat biztosít ez a modul?

6) Mi a változó típusa: pointer (Pointer)

7) És végül: mit jelent a @ , #, $ , ^ szimbólum?

1. Mi az objektum?2. Mi az a rendszer?3. Mi egy objektum általános neve? Mondjon példát.4. Mi az egyetlen objektum neve? Mondjon példát.5.

Mondjon példát egy természetes rendszerre.6. Mondjon példát műszaki rendszerre.7. Mondjon példát vegyes rendszerre.8. Mondjon példát nem anyagi rendszerre.9. Mi az osztályozás?10. Mi az objektumosztály?

1. 23. kérdés - sorolja fel a hozzáférési alcsoport működési módjait:

Táblázat létrehozása tervezési módban;
- hozzon létre egy táblázatot a varázsló segítségével;
- táblázat létrehozása adatok megadásával.

2. mi az a vektorformátum?

3. Szervizprogramokhoz köthetők-e a következők:
a) lemezkarbantartó programok (másolás, keményítés, formázás stb.)
b) lemezen lévő fájlok tömörítése (archiválók)
c) a számítógépes vírusok elleni küzdelem és még sok más.
Jómagam úgy gondolom, hogy itt a válasz B - jó vagy nem?

4. Ami az algoritmus tulajdonságaira vonatkozik (a. diszkrétség, b. hatékonyság, c. tömegjelleg, d. bizonyosság, d. megvalósíthatóság és érthetőség) - itt szerintem minden lehetőség helyes. Helyes vagy nem?

tesztelj 7 egyszerű feleletválasztós kérdést

13. A processzor órajele:

Egy szám bináris műveletek a processzor időegység alatt végrehajtja

B. a másodpercenként generált impulzusok száma, amelyek szinkronizálják a számítógép csomópontjainak működését

C. a lehetséges processzorhívások száma véletlen hozzáférésű memória időegységenként

D. az információcsere sebessége a processzor és a bemeneti / kimeneti eszközök között

14. Adja meg a számítógép működtetésére tervezett eszközök minimálisan szükséges készletét:

Egy nyomtató, rendszer egysége, billentyűzet

B. processzor, RAM, monitor, billentyűzet

C. processzor, streamer, merevlemez

D. monitor, rendszeregység, billentyűzet

15. Mi az a mikroprocesszor?

A. integrált áramkör, amely végrehajtja a bemenetén és a vezérlőin kapott parancsokat

Számítógépes munka

B. a munkahelyen gyakran használt adatok tárolására szolgáló eszköz

C. eszköz szöveges vagy grafikus információk megjelenítésére

D. alfanumerikus kimeneti eszköz

16. A szoftverkörnyezet felhasználói interakciója a következők használatával történik:

A. operációs rendszer

B. fájlrendszer

C. Alkalmazások

d) fájlkezelő

17.Közvetlen vezérlés szoftver eszközök a felhasználó elvégezheti

Segítség:

A. operációs rendszer

B. GUI

C. UI

d) fájlkezelő

18. Az adatok fizikai adathordozón való tárolásának módjai meghatározzák:

A. operációs rendszer

B. alkalmazási szoftver

C. fájlrendszer

d) fájlkezelő

19. Grafikus környezet, amely objektumokat és vezérlőket jelenít meg Windows rendszerek,

A felhasználó kényelmére tervezve:

A. hardver interfész

b) felhasználói felület

C. asztali

d) szoftver interfész

20. A számítógép sebessége a következőktől függ:

A. CPU órajel

B. Függetlenül attól, hogy csatlakoztatva van-e nyomtató

C. operációs rendszer interfész szervezése

D. külső tárhely