Segmentación De Imágenes

DSP III Taller N´ mero 5 u
David Alexander Rodriguez Rodriguez — C´digo N.o 20021005009* o Gerardo Guacaneme Valbuena — C´digo N.o 9920553** o 5 de mayo de 2011

Resumen Este documento corresponde a la quinta tarea de DSP III 1 , en el mismo se aborda el problema del reconocimiento y etiquetado de objetos en im´genes a partir de procesos de morfolog´ matem´tica a ıa a para lograr segmentaci´nde im´genes en escala de grises, se desarrolla un algoritmo general que busca o a abordar el problema de la relaci´n entre los objetos y el fondo de la imagen para as´ obtener una o ı funci´n de umbralizaci´n m´s acorde con las caracter´ o o a ısticas de la imagen para seguidamente efectuar ıa a el proceso de etiquetado aprovechando las herramientas derivadas de la morfolog´ matem´tica tales como,apertura, cierre, etc. Se muestran los resultados y se plantean otras posibilidades de soluci´n. o Palabras clave: Transformaci´n lineal, Transformaci´n no lineal, histograma. o o

* Estudiante del Programa de DSP III de la Facultad de Ingenier´ Electr´nica de la Universidad Distrital Francisco Jos´ de Caldas. ıa o e Correo Electr´nico: darodriguezr@correo.udistrital.edu.co. o ** Estudiante delPrograma de DSP III de la Facultad de Ingenier´ Electr´nica de la Universidad Distrital Francisco Jos´ de Caldas. ıa o e Correo Electr´nico: gguacanemev@correo.udistrital.edu.co. o 1 DSP III Es la ultima materia de la l´ ´ ınea de ´nfasis procesamiento digital de se˜ales en pregrado, aqu´ se realiza un estudio de la e n ı teor´ asociada con el procesamiento de im´genes as´ como algunas t´cnicasde uso habitual. ıa a ı e

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1.

Introducci´n o

Uno de los principales objetivos de la visi´n por compuo tadora es poder diferenciar los objetos presentes en una imagen digital, de tal manera, que esto logre que la identificaci´n de los mismos (un proceso posterior) sea una o tarea m´s f´cil de realizar. Cuando nos enfocamos en el a a problema de diferenciar los objetos en cualquierimagen (como es hecho por los seres humanos), una importante pregunta abierta aparece: ¿Qu´ informaci´n es, tanto e o suficiente como necesaria, para poder llevar a cabo esta tarea? Es muy dif´ poder expresar este conocimienıcil to o informaci´n de una manera algor´ o ıtmica, por lo que esta respuesta es contestada solamente para algunos casos particulares y no en general. Dentro de la Visi´n oComputacional, podemos encontrar el procesamiento de im´genes, y dentro de este, una parte muy importana te se encarga del an´lisis de las mismas. Esto es, dada a una imagen, lo que deseamos obtener es una descripci´n o de dicha imagen. Los problemas de an´lisis de im´genes a a que se abordan son variados y entre estos podemos encontrar casos como, en un texto, reconocer las palabras, en im´genes a´reasde un terreno, clasificar los distintos a e tipos de suelos (urbano, bosque, lagos, carreteras, etc.). Dada una imagen de un conjunto de c´lulas, clasificar las e c´lulas por tama˜o, forma, etc. Dada una imagen m´die n e ca, detectar tumores, roturas de huesos, etc. El trabajo que a continuaci´n se presenta es una aproximaci´n a o o este tipo de an´lisis que reviste una gran importancia, a sobre todoporque la identificaci´n inicial de objetos es o crucial en la posterior clasificaci´n de los mismos. o

bastante cambiantes por lo que hay presencia de diversidad de formas de objetos as´ como poca uniformidad en ı el brillo del fondo de la imagen. Le procedimiento que se ha elaborado para el conteo e identificaci´n de objetos usando como ejemplo las tres o im´genes de muestra dadas. a

2.2.Caracter´ ısticas de las im´genes a anaa lizar.

2.

Formulaci´n del problema. o

A partir de tres im´genes de ejemplo se busca construir a un algoritmo que sea capaz de hacer la segmentaci´n o del fondo y los objetos de la imagen para luego hacer el correspondiente etiquetado y conteo de los objetos presentes en la misma. Para la soluci´n de este problema se ha optado por o un an´lisis...