深度学习的兴起:卷积神经网络 (CNN) 等深度学习技术越来越多地用于图像分类、对象检测、分割等,这将巩固 Python 作为首选语言的主导地位。基于云的图像处理:随着向云计算的转变,Python 利用基于云的资源处理大规模图像处理工作负载的能力将成为一大优势。边缘计算:Python 适用于资源受限的环境,这使其成为边缘计算场景的关键,在这种场景中,图像处理任务在更靠近数据源的设备上执行。实时应用:Python 的效率和低延迟对于实时图像处理应用(如自动驾驶汽车、医学图像分析和增强现实)至关重要。可解释的人工智能和人机系统:随着对图像处理算法的透明度和可解释性的需求不断增长,Python 的可解释人工智能和人机系统工具将变得非常宝贵。
顾名思义,量子图像处理是一种利用量子信息技术处理图像的方法。它是量子信息科学领域的一项相对较新的进步,可以确保高效地管理经典图像处理中使用的简单操作。此过程的第一步也是最重要的一步是将经典图像编码为量子图像,这可以通过多种不同的方法完成。本文详细探讨了 FRQI(量子图像的灵活表示),它对图像进行编码以便在量子计算机上表示。FRQI 状态包含有关颜色及其在图像中的各自位置的信息。一旦达到 FRQI 状态,就会对其应用所需的量子图像处理算法,这对于执行整个过程的特定目的是必要的。FRQI 不仅用于图像表示,还用于量子图像处理的各种其他相关任务。在准备好 FRQI 状态后,在 Qiskit 上进行其电路实现和模拟。
数字图像处理涉及使用数字计算机操纵数字图像。这是系统和信号的区域,特别强调图片。计算机的开发是DIP的主要目标。系统具有处理图像的能力。由许多图片组成的图像称为数字图像。像素是元素的另一个名称,每个元素的强度或灰色水平都有有限的离散数量表示。这些是二维函数的输出,其空间坐标为输入,由x和y轴上的字母x和y表示。在开始图像处理之前,请先了解需要什么图像。图片的高度,广度和其他维度是其表示形式。此像素是图片上的一个位置,可获得一定的颜色,不透明度和阴影。在灰度图像中,像素是一个具有0到255之间的整数,其中0代表总黑度,而255代表整个白度。红色,绿色和蓝色的强度由构成像素的三个整数表示,该整数范围从0到255 [1]。数字图像处理是使用计算机算法处理数字图像的过程。与模拟图像处理相比,数字图像处理提供了许多好处。它可以防止处理过程中的噪声积累和信号失真等问题,并使更多的算法应用于输入数据。机器学习的领域相对较新。多维系统可用于描述数字图像处理,因为图像是在二维中定义的,即使不是更多[4]。随着该领域的研究变得更加深入,机器学习的使用范围正在增长。然而,随着科学和技术的提高,图像已成为传输信息的重要手段,并且图像处理技术同样正在迅速扩展。解释了每个图像处理技术的局限性,以及当今最广泛使用的图像处理系统的详细比较。
《近期研究评论》杂志,2023 年 6 月,第 2 卷,第 1 期,第 112-121 页 DOI:https://doi.org/10.36548/rrrj.2023.1.09 112 © 2023 Inventive Research Organization。这是一篇根据知识共享署名-非商业性国际 (CC BY-NC 4.0) 许可协议开放获取的文章
高斯核由使用先前定义确定的权重组成。但是,还有另一种方法可以通过使用卷积来生成这些权重。实际上,如果我们使用标准向量 [1, 1] 并第一次对其自身应用卷积,然后对结果应用卷积,我们将得到牛顿二项式定理的系数。根据中心极限定理,随着迭代次数的增加,该定理可以很好地近似高斯分布。下图对此进行了说明。用于生成此结果的代码将在实施部分中介绍。结果已归一化,我们可以清楚地看到,即使经过几次迭代,它也会收敛到高斯分布。
医学成像中的自动缺陷检测已成为多种医学诊断应用中的新兴领域。MRI 中的肿瘤自动检测非常重要,因为它可以提供有关异常组织的信息,而这些信息对于计划治疗必不可少。磁共振脑图像中的缺陷检测传统方法是人工检查。由于数据量巨大,这种方法不切实际。因此,可信的自动分类方案对于降低人类死亡率至关重要。因此,开发了自动肿瘤检测方法,因为它可以节省放射科医生的时间并获得测试的准确性。由于肿瘤的复杂性和多变性,MRI 脑肿瘤检测是一项复杂的任务。在这个项目中,我们提出了机器学习算法来克服传统分类器的缺点,即使用机器学习算法在脑部 MRI 中检测肿瘤。机器学习和图像分类器可用于通过 MRI 有效地检测脑中的癌细胞。
退化现象。使用去噪技术去除图像中的噪声和使用去模糊技术去除图像中的模糊都属于图像恢复。 • 彩色图像处理:这基本上有两种类型——全彩色和伪彩色处理。在前一种情况下,图像是通过全彩色传感器(如彩色扫描仪)捕获的。全彩色处理进一步分为两类:在第一类中,每个组件被单独处理,然后形成复合处理后的彩色图像;在第二类中,我们直接操作彩色像素。伪彩色或假彩色处理涉及根据规定的标准将颜色分配给特定的灰度值或值范围。强度切片和颜色编码是伪彩色处理的技术。颜色用于图像处理是因为人类能够区分不同色调和强度与不同灰度。此外,图像中的颜色使得从场景中提取和识别物体变得容易。 • 图像压缩:这意味着通过消除重复数据来减少表达数字图像所需的信息量。压缩是为了减少图像的存储要求或减少传输期间的带宽要求。压缩是在存储或传输图像之前完成的。压缩有两种类型——有损和无损。在无损压缩中,图像的压缩方式不会丢失任何信息。但是在有损压缩中,为了实现高水平的压缩,可以接受一定量的信息丢失。前者适用于图像存档,例如存储医疗或法律记录,而后者适用于视频会议、传真传输和广播电视。无损压缩技术包括可变长度编码、算术编码、霍夫曼编码、位平面编码、LZW 编码、游程编码和无损预测编码。有损压缩技术包括有损预测编码、小波编码和变换编码。• 形态图像处理:它是一种绘制图像中可用于表示和描述图像形态、大小和形状的部分的技术。常见的形态学算子有膨胀、腐蚀、闭运算和开运算。形态学图像处理的主要应用包括边界提取、区域填充、凸包、骨架、细化、连通分量提取、加厚和剪枝。• 图像分割:这是使用自动和半自动方法从图像中提取所需区域的过程。分割方法大致分为边缘检测方法、基于区域的方法(包括阈值和区域增长方法)、分类方法(包括 K 近邻、最大似然法)、聚类方法(K 均值、模糊 C 均值、期望最大化方法)和分水岭分割 [3]。• 表示和描述:分割过程的结果是像素形式的原始数据,需要进一步压缩才能表示和描述,以便进行额外的计算机处理。区域可以用其外部特征(如边界)来表示
为了解决普通相机收集引起的QR码识别问题,本文提出了基于图像处理的识别算法。整个过程,包括图像二进制,图像倾斜校正,图像方向,图像几何校正和图像归一化允许在不同的照明条件下收集的图像。实验表明,改进的方法可以提高二维代码和准确性的识别速度。qr,即“快速响应”代码是一个2D矩阵代码,它是通过考虑两个点(即与1D条形码相比,它必须存储大量数据,并且必须使用任何手持设备(如手机)在高速上解码。QR码提供高数据存储容量,快速扫描,全向可读性以及许多其他优点,包括错误校正(因此,也可以成功读取损坏的代码)和不同类型的版本。QR码符号的不同品种,例如徽标QR码,加密的QR代码,QR码,以便用户可以根据需要选择。现在,如今,在与营销,安全,学术界相关的不同应用程序流中应用了QR码。并以非常高的速度获得受欢迎程度。每天越来越多的人意识到这项技术并相应地使用它。QR码的普及随智能手机用户的增长而迅速增长,因此QR码在全球范围内迅速达到高水平的接受度。