ГОСТ Р 56811—2015
На рисунке ДЕ.8 представлена фильтрация пикселей цифрового изображения к элементу круглой формы,
увеличенному для показа всех пикселей в пределах изображения.
....
т
* в •
- -
: :
-
: =
с -
" Т
j
*
Ч
Ьс
Рисунок ДЕ.8 — Фильтрация пикселей цифрового изображения
К стационарным пикселям первоначально отнесены те (рисунок ДЕ.8. а), которые полностью находятся в
границах объекта (более темные пиксели в границах круга). К смежным пикселям отнесены пиксели, которые не
посредственно примыкают к первоначальному стационарному пикселю и могут существовать за границами либо в
границах объекта (пиксели более светлого оттенка). К окружающим (соседним) пикселям отнесены пиксели (самые
светлые) окружающего фона, которые способствуют значимой разнице в контрастности (в пределах изображения)
для отображения объекта (крут). На рисунке ДЕ.8. а. представлены стационарные и смежные пиксели различных
уровней серого в пределах самой удаленной (темная линия) границы изображения.
На рисунке ДЕ.8, Ь. изображен фильтр (фильтр высоких частот), где смежным (с более светлым оттенком)
пикселям были присвоены новые значения серого, которые близки соответствующим первоначальным стацио
нарным пикселям. В результате этой операции визуальные границы объекта могут различаться более отчетливо (в
сравнении со смежными пикселями), поскольку постепенный переход шкалы серого первоначальных пикселей
краев изображения был заменен более резкими (с повышенной контрастностью) изменениями в значениях серого.
Поскольку некоторые из первоначальных граничных смежных пикселей стали стационарными пикселями (в преде
лах новых границ — пунктирная линия), изображение объекта теперь стало более отчетливым.
На рисунке ДЕ.8. с. представлено последующее применение этого же фильтра высоких частот.
Если применение фильтровдает эффект, визуальные результаты включают в себя улучшенную четкость изо
бражения. сниженный шум или оба улучшения вместе. Если применение фильтра было неэффективным, визуаль
ными результатами являются увеличение, геометрическое искажение первоначального изображения объекта или
оба ухудшения вместе. Последовательное повторное применение фильтров обычно повторяет такой же базовый
процесс, за исключением возможного кумулятивного эффекта.
Если первоначальный файл изображения сохраняется после фильтрации, эго изменение обычно является
необратимым и не может быть отменено. Использование фильтра с супердискретизацией может исказить файл
изображения, внести шум. который не присутствовал ранее, или привести к обоим результатам. Такой результат
значительно ухудшит качество изображения. Это может быть выполнено при первом применении фильтра или при
последующем использовании фильтров, что даст кумулятивный эффект. Использование фильтров не всегда
позволяет получить изображение объекта с лучшими контрастными характеристиками. Фильтры должны приме
няться для обработки изображений обьекта на основании известной или ожидаемой геометрии объекта или его
первоначальной формы. Например, в попытке различить наименьшую группу пар линий датчика использование
фильтра увеличения четкости (например, щелевого) гложет в действительности уменьшить степень воспринимае
мого разделения между проволочными парами, что приведет к снижению базового пространственного разрешения
изображения. Причиной этого являются алгоритмы, применяющие суммирование и усреднение расположенных
рядом пикселей (в этом случаедве линии расположены очень близко друг кдругу), чтобы сфокусировать две линии
как одну.
Другом примером является использование фильтров увеличения четкости для распознавания максимально
го числа отверстий пластинчатого эталона чувствительности. Селективное использование фильтров увеличения
четкости может увеличить общий уровень различимости, однако чрезмерное использование этого фильтра может
привести к увеличению уровней шума и снижению уровней достоверности различимости меньших отверстий. Об
щим результатом чрезмерного применения фильтров является расплывание или засветка. Расплывание является
нежелательным явлением, которое обычно вызывается разницей между темными и светлыми областями изобра
жения объекта (т. е. плотный материал рядом с менее плотным материалом).
ДЕ.3.2.5 Пиксельные гистограммы
На рисунке ДЕ.9 представлена пиксельная гистограмма для двенадцатибитного цифрового изображения.
54