Procesamiento de imagenes

Procesamiento de Imagines
Una imagen natural capturada con una cámara, un telescopio, un microscopio o cualquier otro tipo de instrumento óptico presenta una variación de sombras y tonos continua. Imágenes de este tipo se llaman imágenes analógicas.

Para que una imagen analógica, en blanco y negro, en escala de grises o a color, pueda ser "manipulada" usando un ordenador, primero debeconvertirse a un formato adecuado. Este formato es la imagen digital correspondiente.

La transformación de una imagen analógica a otra discreta se llama digitalización y es el primer paso en cualquier aplicación de procesamiento de imágenes digitales (R.C. González & R.Ewoods, 2008).

El procesamiento digital de imágenes aparece tardíamente en la historia de la
computación, ya que antes de pensaren ello, había que desarrollar el hardware y los sistemas operativos gráficos que permitieran hacerlo. Por otro lado, los algoritmos y las técnicas de optimización que han tenido que desarrollarse para el procesamiento digital de imágenes son muy sofisticados y elaborados (N. Efford., 2000).
En la actualidad existen muchas aplicaciones de software que permiten el procesamiento digital deimágenes, mucho de este utiliza técnicas o algoritmos que son bien conocidos por la comunidad que trabaja en ello, pero otros utilizan sus propias variantes o técnicas nuevas que están poco
documentadas.
El campo de tratamiento de imágenes esta en continua evolución, y en los últimos años ha aumentado el interés. Los métodos para este tratado deriva de dos aéreas principales de aplicación: la mejorade la información pictórica para la interpretación humana y el procesamiento de los datos de la escena para la percepción autónoma de una maquina (R.C. González & R.Ewoods, 2004).
Clasificación de imágenes digitales:
• Por dimensión: Imágenes 2D y 3D
• Por paleta de colores: imágenes binarias, en escala de grises y a color
Imágenes 2D
El proceso de digitalización: muestreo y cuantificación• Un muestreo consiste en una subdivisión de la imagen analógica en porciones. Nos centraremos en imágenes 2D. Sólo estudiaremos particiones que envuelven polígonos regulares: triángulos, cuadrados y hexágonos.
En el modelo matemático de una imagen, un píxel se identifica con su centro, pudiendo representar los píxeles como puntos (x,y) del plano, donde (x,y) son las típicas coordenadascartesianas.

Cuantificación: La salida de estos sensores es un valor (amplitud) dentro de una escala (color). La salida pueden ser, o bien un único valor (escala de grises) o bien un vector con tres valores por polígono (RGB) que se corresponden con la intensidad de color rojo (R), verde (G) y azul (B). La escala de colores también tiene un rango discreto (por ejemplo, de 8-bits = 256 valores). Lasimágenes en escala de grises con sólo 2 colores: blanco y negro (0 y 1, respectivamente), se llaman imágenes binarias.A este proceso de discretización del color se
le llama cuantificación.
La resolución (el grado de detalle discernible) de una imagen depende estrechamente de dos parámetros:muestreo,escala de grises( R.C. González & R.Ewoods, 2008).
Cuanto más se incrementan, más se aproxima la imagendigitalizada a la original. La cantidad de niveles de gris (resolución de intensidad) y la
finura del mallado (resolución espacial) que escojamos, deben producir una imagen digital “aceptable”, en el sentido de que no sea perceptible al ojo humano el paso de un color a otro, entre dos píxeles consecutivos Imágenes 3D.
Para imágenes 3D también se pueden considerar distintos tipos de mallado:
•Mallado BCC (body-centered-cubic grid).
• Mallado FCC (face-centered-cubic grid).
• Mallado cúbico, que es el más usual.
La manera básica y original de representar una imagen digital con color en la memoria de la computadora es un bitmap. Un bitmap esta formado por filas de pixeles, donde cada uno en particular tiene un valor que determina su color. Este valor esta formado por tres números...