Zpracování obrazu

Zpracování obrazu je metoda zpracování dat založená na manipulaci s digitálními obrazy. Zahrnuje převod obrázku do digitální podoby a manipulaci s hodnotami pixelů pro vytvoření požadovaného výsledku. Techniky zpracování obrazu pokrývají širokou škálu aplikací, včetně lékařského zobrazování a rozpoznávání obličeje, strojového vidění a astronomického zobrazování.

Při zpracování obrazu je obraz typicky reprezentován jako diskrétní dvourozměrná matice intenzit světla. Typickou reprezentací je 8bitový obrázek ve stupních šedi s rozsahem 0 až 255. Aby bylo možné s obrázkem manipulovat, musí být pixely načteny a zapsány, což lze provést pomocí aritmetických operací, náhrady pixelů, konvoluce s digitálními filtry, popř. jiné procesy.

Mezi běžné úkoly při zpracování obrazu patří vylepšení jasu nebo barev, snížení šumu nebo rozmazání, přidání kontrastu, oříznutí nebo odstranění částí obrazu a vytvoření složených obrazů. Obraz lze například desaturovat, aby se snížila intenzita jeho barev, lze použít rozostření pro přidání realističtějšího vzhledu nebo lze použít barevný filtr, který dodá obrazu výraznou estetiku.

Zpracování obrazu lze provádět pomocí složitých algoritmů implementovaných do vlastních softwarových aplikací nebo prostřednictvím hardwarových zařízení navržených speciálně pro zpracování obrazu. Lze jej také provádět pomocí cloudových řešení s velkými databázemi obrázků uložených v cloudu pro rychlé zpracování.

Zpracování obrazu se používá v mnoha oblastech počítačového výzkumu, včetně počítačového vidění, strojového učení, rozpoznávání vzorů, umělé inteligence, optického rozpoznávání znaků a rozpoznávání obličeje. Používá se také v digitální fotografii pro úkoly, jako je zesvětlení, úprava kontrastu, změna velikosti, úprava barev a spojování obrazu. Zpracování obrazu se také používá v mnoha vojenských a bezpečnostních aplikacích, jako je vzdálený průzkum a sledování.