Luận Văn Tìm hiểu một số kỹ thuật nâng cao chất lượng ảnh và ứng dụng

MỤC LỤC
MỤC LỤC . .1
DANH MỤC ẢNH . .3
LỜI CẢM ƠN . .4
LỜI MỞ ĐẦU . .5
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH . .6
1.1 Tổng quan về một hệ thống xử lý ảnh . . 6
1.2 Một số vấn đề trong xử lý ảnh . . 7
1.2.1 Các khái niệm cơ bản . .7
1.2.2 Biểu diễn ảnh . .8
1.2.3 Biến đổi ảnh (Image Transform) . .8
1.2.4 Phân tích ảnh . .8
1.2.5 Nhận dạng ảnh . .9
1.2.6 Nén ảnh . .9
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ KỸ THUẬT TIỀN XỬ LÝ ẢNH . 1 0
2.1 Kỹ thuật nâng cấp ảnh . 10
2.1.1 Toán tử điểm . 1 0
2.1.2 Toán tử không gian . .11
2.2 Một số kỹ thuật lọc nhiễu . . 11
2.2.1 Kỹ thuật lọc trung bình . .11
2.2.2 Kỹ thuật lọc trung vị . 1 3
2.2.3 Lọc thông thấp . 1 3
2.2.4 Lọc thông cao . .14
2.3 Kỹ thuật phân ngưỡng . 15
2.3.1 Kỹ thuật phân ngưỡng tự động . .15
2.3.2 Phương pháp sử dụng các điểm biên . .15
2.4 Một số kĩ thuật phát hiện biên . 16
2.4.1 Kỹ thuật gradient . 1 6
2.4.2 Kỹ thuật laplace . .1 7
2.4.3 Kỹ thuật sobel . .1 8
2.4.4 Kỹ thuật prewitt . .1 9
2.5 Đường thẳng hough . . 19
2.5.1 Biến đổi hough trên đường thẳng . .1 9
2.5.2 Đường thẳng hough trong tọa độ cực . .1 9
2.6 Các phép toán hình thái học . 20
2.6.1 Phép toán hình thái với ảnh nhị phân . .20
2.6.2 Phép toán hình thái với ảnh đa mức xám . .20
CHƯƠNG 3: NHẬN DẠNG PHIẾU KẾT QUẢ THI TOEIC . .22
3.1 Phát biểu bài toán . . 22
3.2 Tiền xử lý phiếu kết quả . 24
3.2.1 Phân ngưỡng . 2 4
3.2.2 Lọc nhiễu . 2 6
3.2.3 Tìm biên . .2 7
3.2.4 Xác định góc nghiêng và xoay ảnh . .29
3.3 Nhận dạng phiếu kết quả thi TOEIC . . 31
3.3.1 Vẽ histogram . 3 1
3.3.2 Nhận dạng khung . .31
3.3.3 Tách dòng . .32
3.3.4 Tách cột . .32
3.3.5 Tách ô và nhận dạng ô . 3 2
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM . 3 4
4.1 Thực nghiệm tiền xử lý ảnh . . 34
4.1.1 Thực nghiệm lọc nhiễu . .34
4.1.2 Thực nghiệm xoay ảnh . 3 6
4.2 Các thực nghiệm nhận dạng phiếu kết quả . . 38
4.2.1 Thực nghiệm nhận dạng khung . .38
4.2.2 Thực nghiệm tách dòng . .38
4.2.3 Thực nghiệm tách ô và nhận dạng ô . 3 9
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN . .4 0
5.1 Các kết quả đã đạt được . 40
5.2 Những tồn tại và hướng phát triển . 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO . .41




LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo, Thạc sĩ Ngô Trường Giang, người đã
hướng dẫn tận tình chỉ bảo em rất nhiều trong suốt quá trình tìm hiểu nghiên cứu và
hoàn thành đồ án này từ lý thuyết đến ứng dụng. Sự hướng dẫn của thầy đã giúp em có
thêm kiến thức về lập trình và kiến thức về xử lý ảnh.
Đồng thời em xin chân thành cám ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ thông
tin- Trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng, cũng như các thầy cô trong trường đã trang
bị cho em những kiến thức cơ bản cần thiết trong suốt thời gian học tập tại trường để
em hoàn thành tốt đồ án này.
Trong quá trình học cũng như trong suốt thời gian làm tốt nghiệp không tránh
khỏi những thiếu sót, em rất mong được sự góp ý quý báu của các thầy cô cũng như tất
cả các bạn để kết quả của em được hoàn thiện hơn.
Sau cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè đã tạo mọi điều kiện để
em xây dựng thành công đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
4




TÌM HIỂU MỘT SỐ KỸ THUẬT NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ẢNH VÀ ỨNG DỤNG
LỜI MỞ ĐẦU
Xử lý ảnh là một lĩnh vực mang tính khoa học và công nghệ. Nó là ngành khoa
học mới mẻ so với nhiều ngành khoa học khác nhưng tốc độ phát triển của nó rất
nhanh, kích thích các trung tâm nghiên cứu, ứng dụng, đặc biệt là máy tính chuyên
dụng cho nó.
Trong các thông tin con người thu nhận từ bên ngoài có đến hơn 80% là thu
nhận bằng mắt có nghĩa là dưới dạng ảnh. Vì vậy xử lý ảnh là một ngành khoa học sẽ
được phát triển mạnh và được áp dụng rộng rãi trong các ngành khoa học khác và đời
sống thực tiễn. Nhận dạng là một trong những phần quan trọng của xử lý ảnh và cũng
được ứng dụng hiệu quả trong nhiều lĩnh vực khác như y tế, quốc phòng, nghiên cứu.
Hiện nay trong thực tế đã và đang có nhiều sản phẩm thương mại cho phép
nhận dạng như: Nhận dạng kết quả điều tra, nhận dạng khuôn mặt, tự động chấm thi
Nhưng các sản phẩm đó có tính chuyên dụng và đặc thù cao nên khó có thể áp dụng
đồng thời cho nhiều mục đích khác nhau. Do đó đồ án nghiên cứu việc tiền xử lý và
nhận dạng phiếu kết quả thi TOEIC của trường ĐH Dân Lập Hải Phòng. Từ đó xây
dựng hệ thống tổ chức chấm và vào điểm một cách tự động trong trường ĐH Dân Lập
Hải Phòng.
Cấu trúc của đồ án như sau:
Chương 1: Tổng quan về xử lý ảnh.
Chương 2: Một số kỹ thuật tiền xử lý ảnh.
Chương 3: Nhận dạng phiếu kết quả thi TOEIC.
Chương 4: Kết quả thực nghiệm.
Chương 5: Kết luận.