Đồ Án Xử lý hiệu ứng mắt đỏ trong ảnh số

I) Đặt vấn đề:
Theo xu hướng phát triển của công nghệ thì giá cả các thiết bị công nghệ cao càng ngày càng giảm. Rào cản về kinh tế đã không còn như lúc trước. Chẳng hạn như một chiếc máy ảnh kỹ thuật số, đã không còn là một món hàng xa xỉ như trước đây. Chiếc máy ảnh kỹ thuật số là vật không thể thiếu đối với bạn trẻ năng động. Nó dùng để lưu giữ những kỷ niệm của chúng ta. Chúng ngày càng dễ sử dụng, chỉ cần một nút bấm là ta đã có một tấm ảnh ưng ý. Tuy nhiên, vẫn có một số lỗi khi chụp ảnh bằng máy ảnh kỹ thuật số. Hiện tượng mắt đỏ là một trong số những lỗi thường gặp nhất.
Hiện tượng mắt đỏ hay còn gọi là hiệu ứng mắt đỏ. Nó làm cho đồng tử của mắt người trong ảnh chụp chuyển sang màu đỏ sau khi chụp ảnh. Đây là hình ảnh minh hoạ:
Nguyên nhân gây ra hiện tượng trên là do, khi chụp ảnh trong điều kiện thiếu ánh sáng, người chụp ảnh thường sử dụng đèn flash để tăng cường ánh sáng. Khi đó đồng tử của mắt người được chụp phản chiếu lại ánh sáng của đèn flash. Để khắc phục hiện tượng này, bạn có thể có nhiều cách để tránh cho ánh sáng của đèn chiếu thẳng vào mắt người được chụp. Tuy nhiên, khi không còn cơ hội chụp lại, bạn có thể dùng phương pháp sẽ được trình bày sau đây để sửa lại những ảnh bị lỗi vừa nêu thật nhanh chóng.
II) Giải quyết vấn đề:

Phương pháp xử lý hiệu ứng mắt đỏ của chúng ta sẽ nhận một ảnh bị mắt đỏ vào, sau khi qua nhiều phép biển đổi sẽ cho ra tấm ảnh không còn mắt đỏ. Tức là màu của đồng tử sẽ trờ lại màu đen nguyên thuỷ. Mặc dù quá trình trải qua nhiều phép biển đổi, nhưng ta có thể tóm gọn thành 2 bước chính:
i) Bước 1: Nhận biết đâu là vùng có chứa mắt đỏ
ii) Bước 2: Biến đổi màu của vùng bị mắt đỏ được xác định trong bước 1
Lưu ý: Ảnh đưa vào là ảnh chân dung mặt người chứ không phải là ảnh toàn thân.
Chúng ta sẽ đi sâu phân tích 2 bước tiến hành đã nêu ở trên.
1) Nhận biết vùng mắt đỏ
Tiến hành khảo sát 1 ảnh bị mắt đỏ. Ta xem xét ảnh đó trên các không gian màu RGB, HSV, YIQ, YCbCr. Vùng có mắt đỏ trên mỗi không gian màu sẽ có những đặc điểm nổi bật riêng biệt. Ví dụ :
Trong không gian màu RGB: ta dựa vào cả 3 lớp màu R, G , và B. Màu đỏ sẽ ứng với một ngưỡng nào đó. Với ngưỡng đó ta sẽ tạo được 1 ảnh nhị phân có kích thước bằng với ảnh gốc. Trong ảnh nhị phân đó, các pixel màu đỏ sẽ được thể hiện bằng màu đen. Còn các pixel không phải là màu đỏ sẽ được thể hiện bằng màu trắng