معالجة الصور الرقمية

معالجة الصور الرقمية

جامعة قناة السويس

كلية التربية شعبة تكنولوجيا

التعليم

سارة

علياءإيمان

مهامنار

عبدالرحمن

فاطمة

إسالم

محمد

مقدم من

األلوان رؤية تحدث كيفالرؤية الرؤية عناصر

األنماط الشائعة

الصور لملفاتالرقمية

األلوان نظامالصور في

األلوان نماذجالصور في

محتويات العرض

بالرغم من أن معالجة الصورة قائمة على

معادالت رياضية إال أن الحدس البشري يلعب ا في اختيار دورا8كبير7

التقنية المالئمة لتحليل الصور.

فالبد إًذ7ا من معرفة آلية الرؤية عند اإلنسان.

عناصر الرؤية

مقطع

للعين

البشرية

أجزاء

العين

وهي طبقة طخينة وقاسية تحمي الطبقات التي تليها.

تتحدب قليال8 في األمام وتشف وتشكل القرنية

الشفافة التي تسمح بمرور الضوء إلى داخل العين.

أجزاء

العين الصلبة- 1 القرنيةCORNEA

طبقة غنية باألوعية الدموية التي تغذي الشبكية وتحوي صباغ يمتص الفائض من األشعة الضوئية الضؤية التي تجتاز

الشبكية فيمنع انعكاسها ويسبب .وضوح الرؤية

أجزاء

العين2- CHOROIDSالمشيمة

تشكل في القسم األمامي: القزحيةIRIS DIAPHRAGM :

وهي قرص ملون بمنتصفه فتحة متغيرة القطر تسمى الحدقة

pupil الجسم الهدبيCILIARY BODY :

يتشكل خلف القزحية ويحيط به زوائد هدبية تفرزالخلط المائي.

ا عضلية تسمح تحوي القزحية ألياف7بالتحكم بالجسم البلوري

تبطن المشيمية من الخلف والجوانب والتصل إلى

تحوي الشبكيةعلى , األمام ومخاريط rodsعصيcones وتتوزع بشكل غير

.متجانس

أجزاء

العين -الشبكية 3RETINA

األوساط في الشفافة

العين

وهي شفافة أوساط أربعة العين إلى الوارد الضوء يجتازالخلف إلى األمام :من

الشفافة الصلبة: القرنية الطبقة من تشتق وهي. الدموية األوعية من خالية وهي

: المائي يشغل AQUEOUS HUMOURالخلط سائل. الشفافة القرنية ويغذي للعين األمامية الحجرة

البلوري .LENSالجسم محدبة: عدسة وهو الزجاجي من :الخلط الداخلية الحجرة ويشغل

العين.

داخل يحدث ماذانرى حتى العينالصورة؟؟؟؟!!

كيف تحدث الرؤية

على الضوء سقوط عندهذا ينعكس جسم أى

أعيننا الى الضوءأو بتركيز العين وتقوم " الضوء" لهذا انكسار

العين شبكية علىالعصب الى ومنها

المخ الى ثم البصرىويتعرف تترجم حيث

 . نراه ما على المخ

كيف تتم عملية الرؤية االجسام من المنعكس الضوء يمراالمامى الجزء من واالشياء

والمسمى العين من الشفاف.corneaبالقرنية 

حدقة من الضوء يمر ثمفى  pupilالعين  التحكم يتم والذى

قزحية إ طريق عن وضيقه تساعهمن irisالعين الملون الجزء وهى.العين

عدسة من الضوء يمر ًذلك بعدعلى lensالعين يسقط واخيرا

العين الى retinaشبكية ومنهاالبصرى .العصب

آلية الرؤية

في تفيدنا الرؤية، عضو هي العين إن�وألوانها، وأبعادها، األجسام، أشكال معرفة

!!! ًذلك؟؟؟؟؟؟ يتم فكيف

آلية الرؤية

آلية الرؤية

آلية عصبية ضوئية آلية

تشابه بين كرة العين وآلة التصوير

كرة العين آلة التصويرالبلوري الجسم العدسة

القزحية بكمية) المتحكم الحظاراإلضاءة(

الشبكية الحساس الفيلم

المظلم العين جوف المظلمة الغرفة

اآللية

الضوئية

التحكم آليةالضوء بكميةإلى الداخل

العين

المطابقة الخيال تكون

للجسم • البلوري الجسم ي�شكلوأصغر حقيقيا7 خياال7 أمامه الموجودهذا ويكون الشبكية على يقع منه

ما وهذا الشبكية، على مقلوبا7 الخيال. الوجهين المحدبة العدسة تفعله

الخيال تكون

الخيال تكون

على الخيال لتوضع آلي وإحكام ضبط عملية هي. انعكاسي فعل هي الشبكية

الذي البلوري الجسم بواسطة المطابقة تتمفإًذا الهدبي، الجسم وبتأثير طبيعية بمرونة يتمتع

( بعد على الجسم العينين،( 6كان من أكثر أو مالطبيعي، بوضعه يكون البلوري الجسم فإن

المطابقة

( من تبدأ حدود للمطابقة نقطة( 6إن� وتسمى ممسافة ) عند وتتوقف 7( 15المدى، تقريبا سم

الوجه تحدب يزداد حيث الكثب، نقطة وتسمىمن ) البلوري للجسم يصبح( 6األمامي حتى م

( بعد على قدرة( 15الجسم تتوقف حيث سمتستطيع وال التحدب، زيادة على البلوري الجسم . 7 علما بوضوح الجسم ًذلك رؤية ًذلك عند العينان

تقدم كلما تتناقص البلوري الجسم مرونة أن�. بالعمر اإلنسان

المطابقة

آلية التحكم بكمية الضوء الداخلإلى العينين:

تضيق الحدقة عندما يكون الضوء • .قويا7

إًذا كان الضوء ضعيفا7 فتتوسع •الحدقة إلمرار أكبر كمية ممكنة من

.الضوء إن� تضيق الحدقة أو توسعها فعل •

انعكاسي مركزه البصلة السيسائية ويتم ًذلك بفعل األلياف العضلية

الالإرادية الشعاعية والدائرية في القزحية.

الضوء بكمية التحكم آليةالعين إلى الداخل

في كبير دور لهما والمخ الشبكية إن�اآللية هذه

اآللية

العصبية

الشبكية 1( دور. للضوء المستقبلة الطبقة هي الشبكية إن الحساسة الخاليا من نوعين الشبكية في ونميز

. : والمخاريط العصي هي للضوء البيئة إدراك في المخاريط خاليا عمل يكون

الرؤية ) الجيدة اإلضاءة بظروف المحيطةعالية( بكثافة وتكون Z لونيا حساسة وهي النهارية

العصي خاليا عمل بينما الصفراء، اللطخة فيظروف في المحيطة البيئة إدراك في يكون

) غير ) وهي الليلية الرؤية الضعيفة اإلضاءة . Z لونيا حساسة

اآللية

العصبية

2: المخ- دور

من إليه الواردة العصبية السيالة المخ يفسرالشبكية.

على الصحيحة بوضعيته الجسم المخ ويدركعلى Z مقلوبا يكون الخيال أ̀ن من الرغم

الشبكية.  الرؤية عملية تتم وبذلك

اآللية

العصبية

رؤية األلوانطيسية يتحدد ومغناالضوء هو موجة كهر

.لونه حسب طول الموجةنتيجة عدة إن معظم منابع الضوء تتكون

أطوال موجات.

اليستطيع اإلنسان كشف كل أنواعضمن الضوء وإنما فقط تلك التي تقع

الطيف المرئي.

الضوء المرئي هو موجةطيسية بطول يقع ضمن ومغناكهر

nm 700-400المجال

يعود اإلحساس باللون إلى المخاريط التي تحوي ألطوال ثالث أنواع من األصبغة مختلفة الحساسية

وهي: األمواج الضوئية في منطقة الطيف المرئي

صباغ حساس لمنطقة

( Bاألزرق)ذروتها غ وتبل•

لطول 455لموجةا

nm وتوافقاللون

األزرق.

حساس صباغلمنطقة

( Gاألخضر)الضوئيةوتبلغ •

لطول ذروتها 535الموجة

nm وتوافقاللون

األخضر.

صباغ حساس

لمنطقةاألح( R)مر

ذروتها • وتبلغلطول 570الموجة

nm وتوافقاللون

األحمر.

حزمتين • ورود عندعلى ضوئيتين

الضوء فإن جسمحاصل هو الناتج

جمعهما.

يعطى •التحويل

إلىRGBمنCMY

الصورة • تخزنمركبات 3علي

ويتم RGBلونية مركبة كل تمثيل

8علي BITS علي للحصول

اإلضاءة مركبة

األزرق • مزجمع Cالسماوي

والMالبنفسجييعطي Yأصفر

مائال أسود لون7االبني إلى

CنموذجMYK

نموًذج RGB في

اإلظهار علي

شاشات CRT

نموًذج األلوا

CMYن

التحويل بين

نظامي:RGB-CMY

نماذج األلوان في الصور

نظام األلوان في الصور

الرقمي الفيديو في األلوان مع التعامل طرق إنالملون، للتلفزيون التماثلي النظام من مشتقة . اللونية المركبة مع اإلضاءة مركبة دمج يتم حيث

نظامي يستخدم األوروبي النظام – PALفيSECAM النموذج على الحصول يتم ومنهأمريكا, YUVالرقمي في يستخدم حين في

على NTSCالنظام الحصول يتم ومنه . الرقمي YIQالنموذج

الصور في األلوان نماًذج

نموذج األلوانYUV

نموذج YIQ

نموذجYCrCb

الترميز يستخدمYUV النظام في

.PALالتماثلي

المركبة على Yتدلأما ,اإلضاءة

فتدل UVالمركبتين األلوان فرق على

.حسب

نظام في ترجع NTSCيستخدم و التلفزيونيالمركبتين : Qو Iتسمية إلى

I: in-phase Q: quadature chrominance

المركبتان حساسية U Vتعب�ر بدقة تمثالن الالمركبتين استخدام يتم ولذلك لأللوان، العين

I-Q بمقدار دوران عن عبارة درجة 33وهيU-Vللمركبتين

معايير في النموًذج هذا يستخدمويستعمل JPEG – MPEGالضغط

حيث YUVالتحويل تقييس إجراء معمن C,bتصبح من Uبدال بدال vوتصبح

ضمن) محصورة القيم بذلك تصبح [(0,1المجال ]

(GIF )Graphics

Interchange Format

(JPEG)Joint Photographic

Experts Group

(PNG )Portable Network Graphic

(TIFF )Tagged

Image File Format

Windows (BMP) Bitmap

األنماط الشائعة لملفات الصور الرقمية

نمط أول لكونه ا نظر7 األنماط أهم أحد . الشبكة متصفحات تعرفه

من تصميمه & UNISIS CorporationقبلتمCompuServe

الصور نقل إلى البداية في يهدف كان قد. الموديم طريق عن الهاتف خط على

خوارزمية النمط هذا Lempel-Zivيستخدم

Welch. للضغط

على الصور تمثيل على النمط هذا - 8يقتصرbits 256أي . لون

. المضغوطة الصور معايير أهم أحد هو

مجموعة قبل من المعيار هذا تطوير تمخبراء

Joint Photographic Experts Group .

العين محدودية على المعيار هذا يعتمدالتفاصيل رؤية التستطيع التي البشرية

يتم حيث التغيرات الدقيقة إهمالأو البكسالت قيم في السريعة

يتم , ثم متوسطة بقيمة عنها االستعاضةمعامل باستخدام القيم هذه تقسيم

حسب Qيدعى تغييره للمستخدم يمكنالصورة جودة حسب أو الضغط نسبة

المطلوبة

استمدت وقدمن شعبيتها

وتدعم االنترنيتاأللوان نظام

bits 48.حتى

عام شركة 1980ظهرت قبل AldusمنCorporation. مايكروسوفت دعمتها ثم

تتضمنtag الضغط نوع على تدل عالمة أوألن أنواع7ا TIFFالمستخدم يخزن أن يمكن

الثنائية، متعددة كالصور الصورة منعلى والملونة الرمادي bits 8وتدرجية

.bits 24أو

الصور لملفات األساسية المعايير أحدبرنام في ويستخدم مايكروسوفت ج من

Microsoft Pain

الضغط في إحصائية طريقة يستخدمالممثلة الصور في استعماله ويمكن

bits 24على.

تم بحمدالل

ه