Akwizycja, przetwarzanie i analiza obrazów oraz sygnału video – opracowywanie algorytmów i projektowanie systemów wizyjnych

Opracowywanie nowych algorytmów przetwarzania i analizy obrazów jest istotnym elementem projektowania systemów wizyjnych, ze względu na unikalność każdego z zastosowań takich systemów. Skonstruowanie efektywnego i wydajnego algorytmu wymaga bardzo często wielu iteracji i testowania kolejnych wersji algorytmu. MATLAB oferuje kompleksowe środowisko do akwizycji i wizualizacji obrazów, ich dalszego przetwarzania i analizy.

Narzędzia firmy MathWorks pozwalają na:

• akwizycję obrazów z plików oraz urządzeń video;
• wykorzystanie narzędzi graficznych do wizualizacji i przetwarzania obrazów i filmów;
• rozwijanie nowych algorytmów dzięki bogatej bibliotece funkcji i standardowych algorytmów;
• automatyczne wdrażanie aplikacji i generacji kodu na systemy wbudowane.

Poniżej przykład detekcji krawędzi

Analiza sekwencji video

Systemy przetwarzania sygnału video wymagają architektury potokowej, dzięki której kolejne ramki sygnału video są przekształcane przez komponenty składowe systemu. Tego typu sposób przetwarzania jest szczególnie istotny w systemach pracujących na sygnale dostarczanym bezpośrednio z kamer lub w przypadku, gdy pliki video są zbyt duże, aby je załadować w całości do przestrzeni roboczej aplikacji. Moduł Computer Vision System Toolbox ™ wspiera architekturę potokowego przetwarzania danych dzięki specjalnie dostosowanym algorytmom (tzw. System objects™) dostępnym zarówno w MATLABie, jak i w Simulinku .

Akwizycja sygnałów video bezpośrednio z urządzeń

Dzięki modułowi Image Acquisition Toolbox możliwa jest akwizycja obrazów oraz video bezpośrednio do MATLABa. Moduł oferuje wsparcie dla sprzętowych kart akwizycji wielu producentów i pozwala na pobieranie obrazów zarówno z niedrogich kamer internetowych oraz z przemysłowych framegrabberów, jak również ze specjalistycznych urządzeń.

Przetwarzanie i analiza sygnału video oraz opracowywanie nowych rozwiązań

Aplikacje przetwarzające sygnał video wymagają rozwiązania wielu typowych problemów związanych z analizą obrazów.

Dzięki produktom MathWorks, które ułatwiają prototypowanie algorytmów wizyjnych, możliwe jest:

• stosowanie typowych algorytmów przetwarzania wstępnego, m.in. usuwanie szumów, poprawa kontrastu, filtracja , wyostrzanie oraz usuwanie zakłóceń (np. przeplot);
• wykorzystanie algorytmów analizy takich jak: detekcja krawędzi, segmentacja i indeksacja, dopasowanie wzorców, przepływ optyczny, detekcja narożników, itp.;
• rozwiązywanie typowych problemów analizy sygnału video, m.in. stabilizacja obrazu, detekcja i śledzenie obiektów, dopasowywanie i składanie obrazów.