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L’interpretazione teorica dei filtri morfologici nell’elaborazione delle immagini

Informazioni tesi

  Autore: Una Kusan
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2001-02
  Università: Università IUAV di Venezia
  Facoltà: Architettura
  Corso: Pianificazione Territoriale, Urbanistica ed Ambientale
  Relatore: Francesco Gosen
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 134

Questa tesi si pone l’obiettivo di esaminare i filtri morfologici, in particolare i filtri funzionali per l’elaborazione delle immagini, dal punto di vista della matematica morfologica e di dare un contributo teorico in questo senso. Introduce la rappresentazione dei classici filtri lineari e non lineari in termini di correlazione morfologica. Le operazioni morfologiche di base come quelle di erosione, dilatazione, apertura e chiusura sono utilizzate per la costruzione di filtri morfologici del tipo function-processing (FP). E’ importante dare una quantificazione sia analitica che geometrica per capire le similitudini e le differenze tra i filtraggi morfologici dei segnali. Da questo segue dare le definizioni della convulsione e della correlazione morfologica. Si prenderanno in esame i concetti base di elaborazione delle immagini, per poi passare alle nozioni di morfologia matematica, spiegando il funzionamento classico degli operatori morfologici di “base”. Si darà uno sguardo alla classificazione dei filtri sia dal punto di vista operativo che da quello strutturale. Infine ci si occuperà delle operazioni morfologiche per la costruzione di un filtro tipo “Find - Union” confrontandolo con altri filtri dello stesso genere per finire con un’estensione dello stesso filtro per il trattamento dei casi particolari di elaborazione morfologica delle immagini. Le applicazioni saranno allegate nell’appendice per dare una conferma concreta alla teoria apportata nella tesi stessa.


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8 INTRODUZIONE L'analisi delle immagini assistita dall'utilizzo del calcolatore è un'importante branca dell'informatica, della matematica e dell'ingegneria dell'informazione. Il sistema visivo umano manifesta un'incredibile capacità di elaborazione dei dati che gli pervengono attraverso gli occhi sotto forma di radiazione dall'ambiente esterno. Un tale sistema naturale può elaborare rapidamente grandi moli di dati, con grande flessibilità e senza sforzo apparente. Programmare al calcolatore degli algoritmi che permettano di simulare la visione umana, seppure con grande approssimazione, presenta delle difficoltà. Nonostante le capacità di calcolo dei calcolatori siano sempre crescenti, ancora non si riescono ad avere dei sistemi che possano competere con il sistema visivo umano. Esistono, comunque, contesti molto specifici nei quali le macchine riescono a soddisfare adeguatamente le esigenze di adattabilità richieste; sono degli esempi concreti il controllo della qualità dei prodotti industriali (pezzi meccanici, prodotti alimentari...), i sistemi intelligenti di ispezione in ambito bio-medico, i sistemi di riconoscimento di immagini radar nei settori del monitoraggio ambientale ed in ambito militare. L'obbiettivo primario dell'elaborazione delle immagini è quello di rendere esplicito il contenuto informativo dell'immagine stessa; quali aspetti debbano essere evidenziati in un’immagine, dipende evidentemente dalla natura dell'applicazione alla quale si fa riferimento. Più in particolare diremo che il contenuto informativo di un'immagine può essere esplicitato a diversi livelli, differenti al variare del set di caratteristiche che si vogliono evidenziare e dalle associazioni che si intendono mettere in atto.

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