ỨNG DỤNG xử lý ẢNH để ĐỊNH HƯỚNG DI CHUYỂN ĐÚNG LINE (có code)

ỨNG DỤNG XỬ LÝ ẢNH ĐỂ ĐỊNH
HƯỚNG DI CHUYỂN ĐÚNG LINE

4


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ.............................................................................VI
CHƯƠNG 1. TỔNG QUANG XỬ LÝ ẢNH ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG DI CHUYỂN
ĐÚNG LINE .......................................................................................................1
1.1

GIỚI THIỆU CHUNG:....................................................................................................1

1.1.1

Lịch sử phát triển:...............................................................................................1

1.1.2

Hướng thực hiện:.................................................................................................1

1.2

NGUYÊN LÝ CHUNG:...................................................................................................1

1.2.1

Nguyên lý thứ nhất..............................................................................................1

1.2.2

Nguyên lý thứ hai................................................................................................2

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG ĐỀ TÀI.....................................................................3
2.1

SƠ ĐỒ KHỐI:...............................................................................................................3

2.2

SƠ ĐỒ GIẢI THUẬT:.....................................................................................................4

2.3

CHUYỂN ẢNH MÀU SANG MỨC GRAY:........................................................................4

2.4

LỌC ĐƯỜNG THẲNG BẰNG ROBERTS:.........................................................................4

2.5

KỸ THUẬT NHẬN DẠNG TRONG XỬ LÝ ẢNH:..............................................................5

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG..............................................................6
3.1

DỮ LIỆU VÀO VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG:......................................................................6

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ NHẬN XÉT......................................................8

4.1

KẾT LUẬN:..................................................................................................................8

4.2

NHẬN XÉT:.................................................................................................................8

TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................9
PHỤ LỤC .........................................................................................................10

5


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
HÌNH 2-1: SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG................................................................................5
HÌNH 2-2: SƠ ĐỒ GIẢI THUẬT..................................................................................................6
HÌNH 3-1: HÌNH ẢNH CẦN XỬ LÝ............................................................................................8
HÌNH 3-2: SAU KHI LỌC VÀ XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG THẲNG...................................................8
HÌNH 3-3: HÌNH SAU KHI ĐƯỢC XỬ LÝ.................................................................................9
HÌNH 3-4: THÔNG BÁO SAU KHI CHẠY KẾT QUẢ NHƯ HÌNH TRÊN.............................9


Trang 1/16
________________________________________________________________________________

CHƯƠNG 1. TỔNG QUANG XỬ LÝ ẢNH ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG
DI CHUYỂN ĐÚNG LINE
1.1 Giới thiệu chung:
Trong thế giới hiện đại cụ thể là các nước tiên tiến sử dụng xử lý ảnh thì xử

lý ảnh được áp dụng để xử lý hình ảnh. Từ đó chúng ta xử lý thông tin trên tấm ảnh
để dùng cho mục đích sử dụng.
1.1.1 Lịch sử phát triển:
Xử lý ảnh được phát triển thì rất lâu và được dùng phổ biến trong kĩ thuật
dân sự. Nhưng những năm gần đây thì xử lý ảnh được áp dụng một cách rộng rãi
trong dân sự để phục vụ cho đời sống. Dùng định lý Hough để tìm những đường
thẳng để tìm đường thẳng. Bằng cách dùng khoảng cách của đường thẳng tiếp tuyến
với đường thẳng giữa hai điểm và góc lệch với trục y. Sau khi quét hình ảnh để tìm
ra những giá trị giao điểm thì tìm ra được đường thẳng.
VD: Xử lý ảnh để tránh xe, Xử lý ảnh để nhận diện khuôn mặt…..
1.1.2 Hướng thực hiện:
Áp dụng xử lý ảnh lấy đường thẳng rồi xử lý thông số để biết được xe bị lệch
sang trái hay sang phải.
1.2 Nguyên lý chung:
1.1.3 Nguyên lý thứ nhất
Chuyển ảnh từ giá trị màu về mã Grey sau đó sau xác định các đường thẳng
bằng định luật Roberts.
1.1.4 Nguyên lý thứ hai
Dùng Hough để xác định đường thẳng. Sau đó cho sắp xếp giá trị vào từng
phần và tính giá trị trung bình, vẽ sau đó rồi thông báo.

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 2/16
________________________________________________________________________________

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1.3 Sơ đồ khối:

Hình 2-1: Sơ đồ khối của hệ thống

1.4 Sơ đồ giải thuật:

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 3/16
________________________________________________________________________________

Hình 2-2: Sơ đồ giải thuật

1.5 Chuyển ảnh màu sang mức Gray:
Trong một bức ảnh màu có rất nhiều giá trị. Trong không gian hai chiều của
hình, ta mã hóa giá trị đó sang mã Gray với 8 bit cho mỗi điểm ảnh. Với giá trị 0 là
màu đen và giá trị 255 là giá trị màu trắng.
1.6 Lọc đường thẳng bằng Roberts:
Trong một bức hình số gồm có nhiều điểm ảnh, thì mặt nạ lọc Roberts dựa
vào một vùng ma trận 2x2 để lọc những đường thẳng của hình ảnh trong không gian
hai chiều.
1.7 Kỹ thuật nhận dạng trong xử lý ảnh:
Trong hình ảnh có nhiều cách để nhận dạng mục tiêu. Nhưng để lấy những
đường Line trên đường. Thì Line là những đường thẳng thì trong xử lý ảnh dùng
________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 4/16
________________________________________________________________________________

Hough. Hough là cách dùng khoảng cách, góc lệch của tiếp tuyến với đường thẳng.
Sau khi quét hết hình thì dựa vào biểu lấy khoảng cách và độ lệch của tiếp tuyến để
tìm ra đường thẳng.

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 5/16
________________________________________________________________________________

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG
1.8 Dữ liệu vào và kết quả mô phỏng:

Hình 3-3: Hình ảnh cần xử lý

Hình 3-4: Sau khi lọc và xác định đường thẳng

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 6/16
________________________________________________________________________________

Hình 3-5: Hình sau khi được xử lý

Hình 3-6: Thông báo sau khi chạy kết quả như hình trên

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 7/16
________________________________________________________________________________

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ NHẬN XÉT
1.9 Kết luận:
 Hình lọc được và định hướng được, thể thấy được giá trị so sánh.
 Nếu muốn dựa vào độ nhiễu của hình thì có thể lọc được bao nhiêu đường
thẳng sau khi lọc.
1.10 Nhận xét:
 Giải thuật chưa được tối ưu có thể xử lý rất lâu trên thời gian thực.
 Góc chụp ảnh theo một hướng gần như là từ trên nhìn xuống mặt đường chưa
thấy vật cản nhiểu.

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 8/16
________________________________________________________________________________

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Anh:
[1] Gonzalez, Digital Image Processing using Matlab, page 334-401.
[2] Olivier Lézoray, ”Theory and Pratice” Image Processing and Analysis with
Graphs, page 1-21.
[3]

Chris Solomon | Toby Breckon, “A Practical Approach With Example In

Matlab” Fundamentals Of Digital Image Processing.
[4] Oge Marques, Practical Image And Video Processing Using MATLAB,
page 335-349.

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 9/16
________________________________________________________________________________

PHỤ LỤC

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 10/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 11/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 12/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 13/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 14/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 15/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng

di chuyển đúng line


Trang 16/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line


Trang 17/16
________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________

Ứng dụng xử lý ảnh để định hướng
di chuyển đúng line