ASL - Powered by http://www.certified-hacks.com

1. Algoritm rapid pentruAlgoritm rapid pentru
specificarespecificare locallocalăă dede histogramăhistogramă
http://www.certified-hacks.com

2. CuprinsCuprins
1. Egalizarea/Specificarea de histogramă
2. Specificarea locală de histogramă
3. Implementarea algoritmului
4. Implementări anterioare
5. Imbunătăţţirea unor imagini - exemple
6. Concluzii
2/15http://www.certified-hacks.com

3. EgalizareaEgalizarea/Specificare/Specificareaa dede histogramhistogramă
Specificarea - transformarea imaginii astfel încât aceasta să aibă o anumită
histogramă.
Egalizarea - specificarea unei histograme uniforme.
Sunt folosite pentru imbunatatirea imaginilor
3/15http://www.certified-hacks.com

4. Specificarea localăSpecificarea locală
- mai eficientăă îîn multe cazuri decâât specificarea globală.
- ţine cont de vecinătatea pixelului al carui nivel de gri- ţine cont de vecinătatea pixelului al carui nivel de gri
va fi modificat.va fi modificat.
- cresterea dimensiunii ferestrelor va da rezultate din ce- cresterea dimensiunii ferestrelor va da rezultate din ce
în ce mai asemănătoare cu o transformare globală.în ce mai asemănătoare cu o transformare globală.
4/15http://www.certified-hacks.com

5. Specificarea localSpecificarea locală: exemple: exemple
Imaginea originală Histogramă egalizată Histogramă gaussiană
5/15http://www.certified-hacks.com

6. Implementarea algorimuluiImplementarea algorimului
S-a implementat un algoritm ceS-a implementat un algoritm ce are laare la bază următoarelebază următoarele
idei:idei:
-- rrezultatul specificării este calculat în funcţie de rangulezultatul specificării este calculat în funcţie de rangul
pixelului central al fiecărui bloc.pixelului central al fiecărui bloc.
- rrangul se calculează pe baza histogramei blocului.angul se calculează pe baza histogramei blocului.
- iin locul calcului histogramei fiecărui bloc, se calculeazăn locul calcului histogramei fiecărui bloc, se calculează
integral histograma primului bloc, după care histogramaintegral histograma primului bloc, după care histograma
se actualizează dinamic.se actualizează dinamic.
-- rrezultatul specificării se calculează cu un tabel tipezultatul specificării se calculează cu un tabel tip
„Look-Up-Table”. „Look-Up-Table”.
6/15http://www.certified-hacks.com

7. ExemplificareExemplificare
Imaginea iniţială
Calcului noului nivel de gri al primului pixel
7/15http://www.certified-hacks.com

8. Actualizarea dinamicăă a histogramei
Modul de parcurgere al imaginii
8/15http://www.certified-hacks.com

9. Implementări anterioareImplementări anterioare
Ca termen de comparaţie pentru algorimulCa termen de comparaţie pentru algorimul
propus am ales pe cel omonim, implementat depropus am ales pe cel omonim, implementat de
Ioan-Cătălin Drăgoi, în 2010.Ioan-Cătălin Drăgoi, în 2010.
Aspectele tratate în această comparaţie sunt:Aspectele tratate în această comparaţie sunt:
- timpul de lucru- timpul de lucru
- precizia cu care se realizează histogramă dorită- precizia cu care se realizează histogramă dorită
9/15http://www.certified-hacks.com

10. Dimensiunea ferestrei
(pixeli)
Media timpilor de execuţie pentru 5 măsuratori
(secunde)
Algorimul propus Algorimul referinţă
35x35 4.3152 4.8397
47x47 4.4416 7.5197
59x59 4.7941 10.5038
71x71 5.1064 14.1561
83x83 5.3372 18.7287
95x95 5.6716 23.715
107x107 6.0665 29.2408
119x119 6.5864 36.7903
Timpul de lucruTimpul de lucru
10/15http://www.certified-hacks.com

11. Precizia cu care se realizează histograma dorită
-se foloseşte distanţă Kullback-Leibler: ∑=
− =
L
i especificar
idealideal
LK
iH
iH
N
iH
D
0 )(
)(
log
)(
Imaginea folosită Algorimul referinţă Algorimul propus
Kodim04
(512x768)
0.0433 0.0429
Kodim07
(768x512)
0.0178 0.0182
Kodim10
(512x768)
0.0476 0.0448
Kodim13
(768x512)
0.0049 0.0057
Kodim16
(768x512)
0.0382 0.0375
Kodim19
(512x768)
0.0188 0.0186
Kodim22
(768x512)
0.0153 0.0155
11/15http://www.certified-hacks.com

12. Îmbunătăţirea unor imagini - exempleÎmbunătăţirea unor imagini - exemple
Imaginea originală Histograma egalizată Histograma gaussiană
12/15http://www.certified-hacks.com

13. Îmbunătăţirea unor imagini – exemple 2Îmbunătăţirea unor imagini – exemple 2
Imaginea originala Histograma egalizata Histograma gaussiana
12/15http://www.certified-hacks.com

14. ConcluziiConcluzii
 În această lucrare s-a urmărit elaborarea unui algoritm cât mai rapidÎn această lucrare s-a urmărit elaborarea unui algoritm cât mai rapid
pentru specificare locală de histogramă.pentru specificare locală de histogramă.
 S-a implementat un algoritm ceS-a implementat un algoritm ce are laare la bază următoarele idei:bază următoarele idei:
- rezultatul specificării este calculat în funcţie de rangul pixelului central- rezultatul specificării este calculat în funcţie de rangul pixelului central
al fiecărui bloc.al fiecărui bloc.
- rangul se calculează pe baza histogramei blocului.- rangul se calculează pe baza histogramei blocului.
- în locul calcului histogramei fiecărui bloc, se calculează integral- în locul calcului histogramei fiecărui bloc, se calculează integral
histogramă primului bloc, după care histogramă se actualizeazăhistogramă primului bloc, după care histogramă se actualizează
dinamic.dinamic.
- rezultatul specificării se calculează cu un tabel tip „Look-Up-Table”.- rezultatul specificării se calculează cu un tabel tip „Look-Up-Table”.
 Specificarea cu histogramSpecificarea cu histogramăă gaussiangaussianăă – dimensiuni ideale pentru– dimensiuni ideale pentru
parametri:parametri:
- fereastra – [75x75;100x100];- fereastra – [75x75;100x100];
- σ - [50;80]- σ - [50;80]
- μ – [90;140]- μ – [90;140]
14/15http://www.certified-hacks.com

15. VVăă mulţumesc!mulţumesc!
http://www.certified-hacks.com