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2016年1月11日 星期一

02362431 宋勖恺 回顾心得

回顾心得

回顾这学期在影像处理这堂课,对影像处理的认知有加强,影像处理所拥有的功能,印象处理的运用,老师常常将课堂以外的知识带入在课堂上讨论,这是在其他课堂上很少有机会遇到的一种课堂学习。本年度这堂课主要有,App介绍、直方图均化、Level & Curv、3D图片、滤波器 以及 色彩模型。在我写些作业的时候很有感触,我班上的同学们看到我写出来的程式成品时,他们说:“这是影像处理的作业?感觉还蛮实用的”听到这段话时,我瞬间感觉到这堂课所做的作业的实用性是可以让他人看得见的。这堂课的气氛还不错,有时候还会有点娱乐,是个可以让人在轻松的气氛下来增加自己新知识的一躺课,至少我是这么认为。这堂课修完后,下学期还有一门叫做“互动视讯游戏制作”的课,真的很想再上一次这么有讨论性质,增加知识的一门课。

各作业学到的技术与知识:

   1) App介绍    :了解一些生活上基本的影像处理
   2) 直方图均化  :学习到将所有颜色均匀凸显的技术
   3) Level & Curv :调亮调暗就轻松解决了
   4) 3D图片     :课堂精华,了解如何制作一张3D 照片
   5) 滤波器     :了解到对胡椒盐的处理,还有Shape & Smooth
   6) 色彩模型   :了解到多种色彩模型,以及他们的各个特性)

作业四:滤波器

滤波器是什么?
最重要的两点就是Smooth 和 Shape
这两个影像处理

在这个大家爱自拍的时代
大多数的人会用到Smooth
这是因为Smooth 的特点能让这个区块的颜色关系拉近
因为能让一个区块中的色彩均匀分配
这能使脸上的痘痘消除,皮肤的凹凸不平变平滑
自拍要有光滑的肌肤好上传到脸书?
靠Smooth, 就对了
至于用错用到Shape 的人,记得不要上传,改成Smooth 就好~

我们什么时候会用到Shape 呢?
他的特性是将凸出的色彩更突出
最重要是拍场景的时候
像我的室友他很爱拍夜空
尤其是有星星的那种
很长看到他将拍好的夜空
回家用PhotoShop 将图片锐利化
让也中的星星更加凸显
(另外也许也是他的相机设定够好)

讨论心得:
这是老师会推荐一部叫做边际效应的电影
提到这是因为我回家时,电视机就刚好播放这一部电影
让我对Edge 这个英文单字很有印象和感觉
英文也许就是透过一些深刻印象和小小的缘分而自然学习起来的
插题了? 反正Smooth 和Shape 大概就是这样


未完成程式作业:旷课很吃亏,不要睡过头

2016年1月10日 星期日

第五次作业: 色彩模型

今天我们要讨论的主题是《色彩模型》
色彩模型分为很多种
RGB, YUV, ICI(油漆用的色彩模型)

先简单来说RGB
这是我们最常听到的一种色彩
只要有这三种颜色,我们就能配置出所有的色彩
RGB 为0时为最暗,255为最亮
当所有的值为相同时 ,就会形成一条直线
而这条直线很有特性的就是黑灰白,3色
也就能形成我们的灰阶图片
上面的图有点小学问
第一个模型是取出Red 的值
第二个模型是取出Green 的值
第三个模型是取出Blue 的值
这样做有什么意义?
因为我们电脑对2D 比较容易操作
如果是3D 的色彩模型也是可以
但是操作上就有点麻烦
因此我们就建立2D 的色彩模型
有需要再将第三值添加进去

上图是一些简单的颜色选择
我选了两色之间的混合色

上图则是选择当值都为0
形成黑色
选择所有色为128时
选到的是灰色
选择255时
侧边看可以看到一个小小的白色方块
这就验证了当所有值为一样时,就会是灰阶


YUV,Y是亮度,U和V是两个彩度
其模型类似下图右方
这个模型的特色是调整亮度
如果亮度Y为0 就会调到最暗
当亮度Y为255时,所有UV形成的色彩就会调到最亮
在这些色彩模型中,你是否有听见YUV 模型的声音
仿佛在说:"RGB 你有灰阶,我也有灰阶哦"
大概是这种话题
你大概能看到这三张图
黑色灰色白色
都会偏向中间的位置
没错,中间就是YUV 的灰阶位置
也就是当U和V为128时,调成Y值时就会是灰阶



至于ICI是一种油漆公司专用的色彩模型
8色的圆状角度,彩度,以及圆的半径去选择我们要的颜色
至于哪8色印象有点模糊
比较有感觉的是彩度
当你固定好一个角度,如绿色
彩度调整的强弱,他依然还是绿色
只不过这个绿色很绿或很不绿而已
里ICI 中心越远,表示彩度填得越满
颜色更鲜艳,更浓厚
而离中心越近,彩度较少
表示颜色较浅淡,较透明(不是那种光透过去的透明)



讨论心得:
  撇开这三种模型,我记得老师有说过 荧幕 和 印表机 ,所使用的色彩顺序不太一样
我们荧幕的概念是用灯光来设计,亮我们人的肉眼才看得见,所以当越亮时,我们电脑的RGB越有值,最高为255;然而印表机却相反,因为印表机以前的设计是为了在白纸上印出黑色的文字,所以当值为255时,在印表机的概念会是黑色,这两点让我有新的一种认知。
  但是如果荧幕一开始是白色,会不会RGB 的色彩值为255时会是黑色? 如果一开始用的纸是黑色的,那么RGB值为255时会不会一开始在印表机就设计成白色呢? 你说呢?


未完成:至于颜色选择让图片变化成颜色,我没写出来,因为个人混加上不想拿别人的程式码来完成作业,所以就没写了,但是我能在此说明概念,其实要让图片以YUV 所选的颜色来调整很简单,只要算出每个点的亮度值Y, 将其UV 改为 YUV 色彩模型所选择的值,将新的YUV 值添加到原本的图片中,简单的转色就完成了。







第三次作业:Level & Curve

这次我们来讨论作业《Level & Curse》
Level & Curse 是一种常见的影像处理
Level, 阶层,顾名思义
就是以上阶下层的概念
对RGB 的输入和输出
个别做上界和下界的限制
所有低于下界的值
一律为输出的最低值
反之,超过上界为最高值
其余的值透过输出的最高与最低值
平均分配RGB

Curve,曲线,顾名思义
所有的色彩输入值透过Curve的曲线
所对应到的色彩输出值做色彩转换
以下是一张图,接下来我们要对其做Curve

下图是未调整Curve 曲线,
这个斜线表示出
所有的色彩对应的输入与输出
都是一样的
我们将Curve的曲线往上拉
使得所有的色彩都调高
亮的更亮,暗的也随之调亮一些
让图片显得更亮一些
我们将Curve的曲线往下拉
使得所有的色彩都调低
整个图片随着Curve 的曲线
调暗

Clip,是当Curve 曲线过高或过低
对超过255 或小于0的值
调整为天花板地板法
也就是超过就为255,小过为0
如下两张图的Curve
但是Clip 情况发生时,偏亮与偏暗的像素就会被破坏
无法找回原本的色彩比例值

心得讨论:
  Level& Curse 能用来做什么呢? 其实很直觉我们可以用所产生出来的图来当第二个作业《直方图均化》的素材,因为所产生出来的图会偏凉或偏暗的特性,正适合我们用来看看直方图均化的效果。
  但是如果遇到Clip 的情况,有些色彩也许就被破坏,这样做直方图均化也许会跑出一大片黑,或一大片白,Level的输入限制也会造成一些资料破坏。
  但是很暗的部分和很亮的部分如果不是很重要的色彩,其实被破坏了是否有差?不要限制过头就好~





作业二:直方图均化

本次作业的主题是《直方图均化》
其目的是为了让偏向一边的像素
能够被均匀分配,让所有的RGB
都能平均分配并展现出来
以下是一张所有色彩偏暗的图片

下图是经过Histogram 统计
我们可以发现所有的像素值偏在0~120 左右
像素值偏暗


下图是经过 cumulative Histogram 的像素统计
对应上图的Histogram 我们可发现
C-Histogram 的浮动在0~120 左右变化的很快
这是因为像素值都偏暗


接下来我们要对这张图片做直方图均化的动作

由上图我们可看到
所有色彩的C-Histogram 是很平稳的变化
直方图均化将这张图片原本的最亮像素
(大概在120左右)
根据原本C-Histogram 的值调整到自己应该在的色度(255)
让所有偏暗的色彩都均匀的分配到0~255之间
这下就可以看得更清楚了

    讨论心得:
       至于直方图均化可以用在什么地方或邻域,我的第一直觉
      就是监视器的图片处理,如果监视器在夜间拍到的Frame 都偏暗,
      那是否能透过直方图均化将色彩均化,让所有色彩的物品都能很
      清楚地展现出来呢?
      这前提是你的色彩值要够多,如果是黑白图片,均化后的图片是否
      和预期的一样,还是偏亮的就全白,偏暗的就全黑,也许这是一种
      值得拿来研究的题目