Обробка цифрових зображень

Основні етапи обробки зображення:

1. отримання (введення) зображення;

2. його перетворення і редагування;

3. виділення об'єктів або фаз на зображенні;

4. проведення вимірювань;

5. збереження і друк зображень і результатів аналізу;

6. передача зображень.

1. Введення зображень в комп'ютер проводиться за допомогою системи введення. Розрізняють такі системи:

• Аналогові 1CCD (одноматричні) і 3CCD (трьохматричні) телевізійні кольорові або чорно-білі камери в комплекті з платами оцифрування сигналу (фреймграбберами). Вони забезпечують отримання зображень достатньо високої якості насамперед за рахунок широких можливостей настроювання за кольором і ін. Аналогові системи використовують для запису динамічних процесів з високою частотою, наприклад, руху живих мікроорганізмів, і подальшого їх аналізу. 3CCD (трьохматричні) кольорові камери забезпечують чудові результати при зніманні мікроскопічних об'єктів при великому збільшенні. Передача колірних характеристик максимально відповідає відтінкам, спостережуваним в мікроскоп, а висока роздільна здатність системи введення дозволяє бачити всі тонкі структури об'єктів на захоплених зображеннях при роботі з великими збільшеннями, що важливе при дослідницькій роботі. Проте, аналогові камери такої якості досить дорогі, та і в цілому аналогові системи введення поступово витісняються цифровими телевізійними системами.

• Цифрові телевізійні кольорові або чорно-білі системи введення зображень. Розвиток таких систем почався в 90-х роках ХХ століття. Постійно підвищується їх якість, надійність, покращується роздільна здатність, удосконалюються технології виробництва, знижується ціна. Такі системи відрізняються за роздільною здатністю і, відповідно, за ціною, всі ці системи введення забезпечують можливості настроювання за кольором, передачу зображення на монітор комп'ютера в режимі безпосереднього відео, більшість з них може працювати в режимі накопичення сигналу, що є необхідним в умовах слабкого освітлення об'єктів. Виробники програм для роботи із зображеннями прагнуть забезпечити підтримку найбільш популярних систем введення, щоб керування ними і захоплення зображень проводилося безпосередньо з програми.

• Цифрові фотоапарати. Використання цифрових фотоапаратів дозволяє макрознімання з наступною передачею отриманих зображень в комп'ютер і забезпечує отримання зображень достатньо високої якості за роздільною здатністю і кольором.

Вибір системи введення здійснюється з урахуванням завдань, що стоять перед користувачем. Якщо необхідно вести запис динамічних процесів, наприклад, кровотоку в судинах, руху мікроорганізмів, то оптимальним є вибір аналогової камери в комплекті з платою оцифрування, що забезпечує можливість запису відео-роликів. За необхідності отримувати і аналізувати статичні зображення об'єктів (наприклад, клітинних структур, мікроорганізмів), краще вибрати цифрові телевізійні системи введення, що забезпечують максимальну якість, можливість проведення аналізу і його об'єктивність.