Filtragem Espacial

Introdução à Filtragem no Domínio Espacial

Conceito de Filtragem

• O professor Cleiton apresenta o conceito de filtragem no domínio espacial, uma introdução teórica antes de aplicar conceitos práticos em Python.

• A filtragem envolve a alteração dos valores dos pixels de uma imagem, atuando diretamente no plano que contém esses pixels.

Técnicas de Filtragem

• A filtragem espacial permite realçar ou suavizar características da imagem ao manipular os valores dos pixels.

• Utiliza-se uma vizinhança (máscara, kernel ou template) para realizar operações matemáticas nos pixels da imagem.

Operação Matemática e Máscaras

• Para cada pixel na imagem de entrada, a filtragem realiza operações matemáticas com os pixels cobertos pela máscara, armazenando o resultado na mesma posição na imagem de saída.

• As máscaras utilizadas em filtros espaciais são geralmente de tamanhos ímpares (3x3, 5x5, 7x7), percorrendo a imagem pixel por pixel.

Convolução: Entendendo a Operação

Definição e Aplicação

• A convolução é uma operação matemática utilizada para manipular os valores dos pixels através da aplicação de coeficientes da máscara sobre regiões da imagem.

Exemplo Prático

• Um exemplo é apresentado com uma matriz de pixels e uma máscara 3x3. Os coeficientes da máscara são utilizados para calcular um novo valor para o pixel central.

Cálculo Detalhado

• O cálculo envolve multiplicar os valores correspondentes entre a máscara e a região da imagem. O resultado é posicionado na coordenada correspondente na nova imagem.

Tratamento das Bordas da Imagem

Desafios nas Bordas

• Quando a máscara atinge as bordas da imagem, parte dela pode ficar fora dos limites. Duas abordagens comuns são usadas: replicar ou espelhar os valores dos pixels nas extremidades.

Exemplos de Manipulação

• No caso da replicação, valores das bordas são duplicados; já no espelhamento, os valores são refletidos. Isso ajuda a manter as operações válidas mesmo nas bordas.

Conclusão do Vídeo

Resumo Final

• O vídeo conclui que o conceito de convolução e filtragem no domínio espacial será utilizado em aplicações práticas futuras dentro do curso.