imagenes

Im´genes en Matlab
a
Cristian S. Rocha, Andrea Manna, . . .
Taller 1

1.

Prefacio

Antes de empezar a trabajar con el Octavehay que asegurarse que la versi´n
o
en la que se trabaja no tiene ning´n bug perdido.
u
Sabemos que en la versi´n 3.2.4 del octave no se puede mostrar im´genes.
o
a
La raz´n se puede leer en el wiki:
o
http://wiki.octave.org/wiki.pl?OctaveForWindows
y seresuelve ejecutando el siguiente comando de la linea de comandos:
pkg rebuild -noauto oct2mat
que deshabilita el m´dulo oct2mat cada vez que se inicia el Octave. Aparenteo
mente este m´dulo es el que provoca el problema. Una vez deshabilitado se
o
reinicia el Octavey el comando imshow vuelve a funcionar.

2.
2.1.

Primera Parte
Introducci´n
o

Para trabajar computacionalmente con unaimagen hay que interpretarla
como una funci´n matem´tica. Algunas caracter´
o
a
ısticas de una imagen guardada de una computadora es que tiene una cantidad finitas de puntos, es una
interpretaci´n de una imagen original que deber´ formarse por una cantidad
o
ıa
infinita (o mucha mas grande) de puntos. Cada punto de la imagen est´ indexa
ado a trav´s de valores naturales x, y quereferencian a las coordenadas x e y
e
del plano. A su vez cada punto puede contener m´s de un canal asociado a una
a
frecuencia o energ´ que son capaces de reflejar”.
ıa
Im´genes
a
Definition 1 (Im´gen). Una Imagen normalizada es una funci´n
a
o
I : N2+1 → [0, 1]
Cada tupla de naturales x, y : N2 se la conoce como pixel. Y cada valor I(x, y, c)
es la intensidad asociada al pixel (x, y) del canalc.
1

Existen varias formas de representar la luz reflejada por los puntos, pero la
m´s com´n es descomponiendola en colores primarios rojo, verde y azul. La
a
u
descomposici´n se asocia a canales (c) cuyos valores se encuentran en general
o
entre 0 y 1, indicando el 0 la falta total de ese canal y 1 la intensidad m´xima
a
de ese canal. Por ejemplo en la representaci´n RGB tener todoslos canales en 1
o
representan el color blanco, y tener todos los canales en 0 representan el negro.
Esto puede variar seg´n la descomposici´n elegida.
u
o
Los canales m´s conocidos son Rojo, Verde y Azul (RGB), aunque existen
a
otras combinaciones (ACM), (CMYK), (HSV), (YUV), . . .
Una imagen con un unico canal se lo conoce como imagen de escala de grises.
´
La idea de Imagenesnormalizadas surge porque existen muchas formas de
almacenar esas im´genes en la computadora. Es com´n encontrar que los valores
a
u
sean entre 0 y 255 ya que se almacenan en la computadora con 8 bits o un byte.
Y en general 256 valores son suficientes. Otro es el caso que la imagen provenga
de sat´lites, o se quiera representar im´genes con mayor cantidad de colores.
e
a
Pero ese es un tema delcual no vamos a hablar.
Canales

Imagen RGB sin descomponer

Canal Rojo

2.2.

Canal Verde

Canal Azul

Procesamiento b´sico de im´genes
a
a

La forma m´s tradicional para trabajar con Im´genes es interpretando que
a
a
son matrices de 2 + 1 dimensiones.
En Octavelas operaciones de lectura y escritura de im´genes son imread y
a
imwrite. Para imread el nombre del archivo essuficiente para devolver una matriz de la cantidad de pixels y canales que almacena el archivo. Para almacenar
una matriz como una imagen hay que indicar en que formato se debe almacenar. Para ver la imagen se usa el comando imshow cuyo par´metro de entrada
a
es la matriz a mostrar como una imagen. Utilicen estos comandos y averig¨en
u
2

la resoluci´n (Cantidad de pixels en los ejes X e Y) quetiene la imagen usando
o
el comando size
Empezando a trabajar con im´genes en Octave y Matlab
a
> A = imread(’lena std.tif’);
> imwrite(A, ’lena std.tif’, ’tif’);
> imshow(A);
Proponer que generen las im´genes en escala de grises a partir de los canales
a
Rojos, Verdes y Azul de la imagen. Se pueden obtener pidiendo la submatriz
A(:, :, 1), A(:, :, 2), A(:, :, 3) respectivamente....