Differenze tra le versioni di "Elaborazione digitale delle immagini"

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L''''elaborazione digitale delle immagini''' è una disciplina che comporta l'utilizzo di [[algoritmo|algoritmi]] per modificare un'[[immagine digitale]]. Tali algoritmi, a partire dai valori dei [[pixel]] dell'immagine, restituiscono una immagine modificata oppure un dato numerico o tabellare rappresentativo di una particolare caratteristica dell'immagine in [[input]]. Tali operazioni possono essere svolte in maniera totalmente automatica o con un'interazione anche continua con l'utente.
 
== Storia ==
Molte delle tecniche di elaborazione digitale di immagini, o della trasformazione di immagini digitali come spesso veniva chiamata, sono state sviluppate nel 1960 presso il ''Jet Propulsion Laboratory'', il [[Massachusetts Institute of Technology]], i [[Bell Laboratories]], l'[[Università del Maryland]], e altre strutture di ricerca, con applicazione a [[immagini satellitari]], [[telefoto]] di conversione standard, [[Diagnostica per immagini|immagini medicali]], [[videocitofono]], [[riconoscimento ottico dei caratteri]], e miglioramenti fotografici.<ref>{{en}} Azriel Rosenfeld, ''Picture Processing by Computer'', New York: Academic Press, 1969</ref> Il costo dell'elaborazione in quel periodo era piuttosto alto con l'apparecchiatura di elaborazione. Le cose cambiarono negli anni Settanta, quando computer più economici e hardware dedicato furono resi disponibili sul mercato. Le immagini allora potevano essere elaborate in tempo reale, per alcuni problemi dedicati come la conversione per i diversi [[standard televisivi]].
 
Negli anni 2000, grazie all'avvento di computer più veloci, l'elaborazione delle immagini digitali diventò la forma più comune di elaborazione delle immagini e, in generale, divenne il metodo più utilizzato data la sua versatiltà e il basso costo.
 
La tecnologia di elaborazione delle immagini digitali per applicazioni mediche è stata inserita nel 1994 nella [[Hall of Fame]] della ''Space Foundation''.<ref name="sf">{{en}} {{Cite web|url=http://www.spacetechhalloffame.org/inductees_1994_Digital_Image_Processing.html|title=Space Technology Hall of Fame:Inducted Technologies/1994|year=1994|publisher=Space Foundation|accessdate=7 gennaio 2010}}</ref>
 
Nel 2002 Raanan Fattal ha introdotto nel mondo delle elaborazione delle immagini il gradiente, ovvero un nuovo modo di elaborare le immagini in cui le differenze tra i pixel sono manipolati, piuttosto che i valori del pixel stesso.<ref>{{en}} Bhat, Pravin, et al. ''Gradientshop: A gradient-domain optimization framework for image and video filtering.'' ACM Transactions on Graphics (TOG) 29.2 (2010): 10.</ref>
 
== Caratteristiche ==
 
== Operazioni di base su immagini digitali ==
 
Possiamo suddividere gli operatori applicabili a immagini digitali in due categorie:
* Gli [[operatori punto]] effettuano una trasformazione del valore di un pixel a seconda del valore che ha il solo pixel stesso nell'immagine originale, essendo ''u'' un pixel dell'immagine di partenza e ''v'' il pixel nella stessa posizione dell'immagine destinazione possiamo scrivere: <math>v = f(u);</math><br>Il tipo di trasformazione effettuato dipende dalla natura della ''f(u)''. Ad esempio un operatore di [[sogliatura]] (''thresholding'') lavora nel seguente modo: l'utente impone un valore di soglia per il [[livelli di grigio|livello di grigio]] (o di colore) dei pixel. L'operatore analizza i pixel dell'immagine uno a uno, se il suo livello di grigio eccede il valore di soglia allora tale valore viene impostanto ad un valore arbitrario, ad esempio nero. Se il valore del pixel originale non eccede il valore fissato come soglia, viene lasciato invariato.
 
== Operazioni avanzate su immagini digitali ==
L'elaborazione delle immagini digitali consente l'uso di [[algoritmi]] molto più complessi, e quindi, possono offrire sia più sofisticate prestazioni in compiti semplici, che metodi di applicazione che sarebbe impossibile con mezzi analogici.
In ambito delle immagini digitali, esistono anche altre tecniche più avanzate, che permettono di ottenere risoluzioni maggiori attraverso tecniche di [[super-resolution]], o di ricostruzione di parti mancanti, con tecniche di [[inpainting]].<ref>{{en}} M. Bertalmío, G. Sapiro, V. Caselles and C. Ballester., ''Image Inpainting'', Proceedings of SIGGRAPH 2000, New Orleans, USA, July 2000.</ref>
 
In particolare, l'elaborazione di immagini digitali è l'unica tecnologia pratica per ottenere:
*[[classificazione statistica]] (''classification'')
*[[estrazione di caratteristiche]] (''feature extraction'')
*[[riconoscimento di pattern]] (''pattern recognition'')
 
In ambito delle immagini digitali, esistono anche altre tecniche più avanzate, che permettono di ottenere risoluzioni maggiori attraverso tecniche di [[super-resolution]], o di ricostruzione di parti mancanti, con tecniche di [[inpainting]].<ref>{{en}} M. Bertalmío, G. Sapiro, V. Caselles and C. Ballester., ''Image Inpainting'', Proceedings of SIGGRAPH 2000, New Orleans, USA, July 2000.</ref>
 
== Note ==