Bipolarisatie begrijpen bij beeldverwerking en computervisie

Bipolarisatie is een proces waarbij een beeld of signaal wordt omgezet in twee tegengestelde polariteiten. Met andere woorden, het is een techniek die twee extreme waarden toekent aan elke pixel of sample van een beeld of signaal, de ene positief en de andere negatief. Het resulterende beeld of signaal heeft een bimodale verdeling, waarbij de meeste pixels of samples een van de twee extreme waarden hebben, en enkele een nulwaarde hebben. Bipolarisatie wordt vaak gebruikt in beeldverwerking en computer vision-toepassingen zoals:

1. Beeldsegmentatie: Door aan elke pixel twee extreme waarden toe te kennen, kan bipolarisatie worden gebruikt om objecten van de achtergrond en van elkaar te scheiden.
2. Randdetectie: Bipolarisatie kan worden gebruikt om randen in een afbeelding te detecteren door gebieden met grote verschillen in intensiteit te markeren.
3. Ruisreductie: Door pixels met een lage intensiteit te onderdrukken, kan bipolarisatie worden gebruikt om ruis in een afbeelding te verminderen.
4. Beeldcompressie: Bipolarisatie kan worden gebruikt om afbeeldingen te comprimeren door ze weer te geven als de som van twee extreme waarden. Medische beeldvorming: Bipolarisatie wordt gebruikt bij medische beeldvorming om het contrast tussen verschillende weefsels of structuren te vergroten.
6. Microscopiebeeldvorming: Bipolarisatie wordt gebruikt bij microscopiebeeldvorming om het contrast tussen verschillende structuren of kenmerken te verbeteren.
7. Machine vision: Bipolarisatie wordt gebruikt in machine vision om objecten van de achtergrond en van elkaar te scheiden.
8. Robotica: Bipolarisatie wordt in de robotica gebruikt om randen en grenzen in de omgeving te detecteren.
9. Computergraphics: Bipolarisatie wordt gebruikt in computergraphics om contrastrijke beelden te creëren met een bimodale verdeling van pixelwaarden.
10. Gegevensanalyse: Bipolarisatie kan worden gebruikt om de dimensionaliteit van grote gegevenssets te verminderen door ze op een bimodale ruimte te projecteren. Er zijn verschillende technieken voor het uitvoeren van bipolarisatie, waaronder: 1. Drempelwaarde: Dit houdt in dat u een drempelwaarde instelt en één uiterste waarde toekent aan pixels met een intensiteit boven de drempelwaarde, en de andere extreme waarde aan pixels met een intensiteit onder de drempelwaarde.
2. Histogram-egalisatie: dit houdt in dat de intensiteitswaarden van een afbeelding opnieuw worden verdeeld om een meer uniforme verdeling te creëren, wat kan resulteren in een bimodale verdeling. Gammacorrectie: hierbij wordt een niet-lineaire transformatie toegepast op de intensiteitswaarden van een afbeelding om het contrast te verbeteren. Wavelet-ruisonderdrukking: hierbij worden wavelet-transformaties gebruikt om een beeld in verschillende frequentiebanden te scheiden en pixels met een lage intensiteit in de hoge frequentiebanden te onderdrukken. Hoofdcomponentenanalyse (PCA): hierbij wordt een beeld geprojecteerd op een lager-dimensionale ruimte die wordt gedefinieerd door de hoofdcomponenten van het beeld, wat kan resulteren in een bimodale distributie.