第5章

第5章

5-1 画像の性質を表す諸量

ヒストグラム ([英]histogram：棒グラフ)　CGでは「横軸が明るさ、縦軸が画素数」のグラフのこと
コントラスト：明るさのメリハリのこと

コントラストが高い → 暗い画素、明るい画素が存在する → ヒストグラムではどこもそれなりの高さ → 標準偏差小さい
コントラストが低い → 同じくらいの明るさの画素が多い → ヒストグラムでは特定の部分だけが高い → 標準偏差大きい

統計量

中央値：明るい(暗い)順に並べたときの「真ん中番目」の明るさ
最頻値：ヒストグラムの一番高いところの明るさ

5-2 トーンカーブ

トーンカーブ：「横軸が元の明るさ、縦軸が変換後の明るさ」のグラフ(画像の明るさを変換するのに使う)

トーンカーブが「斜め45度の線」より上 → 明るくなる
トーンカーブが「斜め45度の線」より下 → 暗くなる

変換の種類	トーンカーブ	画像	ヒストグラム
ガンマ補正(γ > 1)	上に膨らむ	明るくなる	右に寄る
ガンマ補正(γ < 1)	下に膨らむ	暗くなる	左に寄る
S字トーンカーブ	S字	コントラストが上がる	左右に広がる
ヒストグラム平坦化		コントラストが上がる	平らな状態に近くなる
ネガ・ポジ反転	右下がり直線	明暗が逆転	左右が逆になる
ポスタリゼーション	階段状	数段階の明るさだけになる	数か所のピークだけになる
2値化	階段状(0or255のみ)	白か黒だけになる	0と255のピークだけになる
ソラリゼーション	0→上がる→下がる→255	中間の明るさの部分の明暗が反転する

疑似カラー：グレースケール画像の明るさに色を割り当ててカラー画像を作る

色相、彩度、明度の変換

色相の変換：赤・青・緑の「回転」
再度の変換：色を鮮やかにする (or くすませる)
明度の変換：明るくする (or 暗くする)

5-3 領域に基づく濃淡変換 (空間フィルタリング)

平滑化：変換後の画像のピクセルの色 ← 元画像のそのピクセルと、その周りのピクセルの色を平均して求める

特徴：ぼやける、ノイズが消える
単純な平滑化：全部足して、ピクセル数で割る
加重平均：中央に近いものほど影響を大きくする(ガウシアンフィルタなど) → 単純なものよりもぼやけ方が弱くなる
メディアンフィルタ：考慮する範囲のピクセルの明るさの中央値を採用 → 水彩画のような雰囲気になる

エッジ抽出：写真などの画像から輪郭を取り出す

微分フィルタ：横方向・縦方向の明るさの変化が大きい部分を取り出す

変化の強さを単純に取り出す(図5.32, 図5.35, 図5.37)
ソーベルフィルタ(スキャンする列の隣も考慮, 図5.39)

鮮鋭化フィルタ：元画像のエッジを強調

5-4 そのほかの処理

モザイク処理：n×nピクセルのマスをその平均色で塗りつぶす

ハーフトーニング：白黒ピクセルの密度で濃淡をあらわす

ディザ法：2値化のしきい値をマスの中の位置ごとに変える (ハーフトーニングの一種)

画素間演算

アルファブレンディング：2つの画像のそれぞれのピクセルの色を平均 ((5.9)ではαが大きいほど1の画像に近い状態になる)
エンボス：浮き彫りのような加工

マスク処理：合成のときに「ここを使う」という範囲を指定するのに別の画像を使用

練習問題

範囲

2012年度　前期　第29問
2013年度　前期　第29問
2014年度　後期　第29問
2015年度　後期　第27問
2016年度　前期　第28問
2017年度　後期　第28問

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2018年度　前期　第28問

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