Laplaciano

Imágenes de trabajo: spot.png, bruit.png, film.png****

Preparación

1. Cree una nueva sección en su notebook.

2. Cargue y visualice la imagen spot.png.

3. Antes de aplicar el filtro Laplaciano es necesario modificar el tipo de la imagen para que esta pueda contener niveles de gris negativos. Convierta la imagen a tipo Int16.

Filtro Laplaciano:

1. Aplique un filtro Laplaciano. Visualice el resultado ****(puede efectuar una calibración del histograma -entre 0 y 255- de la imagen obtenida para visualizar mejor los detalles de la imagen del Laplaciano).

2. ¿Cómo es la respuesta del Laplaciano en las regiones homogéneas de la imagen y en los contornos? ¿A qué se debe este resultado?

Operador LoG (Laplacian of Gaussian):

Ahora vamos a efectuar un filtrado gaussiano previo al cálculo del Laplaciano, lo cual es equivalente a aplicar el operador LoG (Laplacian of Gaussian) a la imagen original.

1. Aplique un filtro Gaussiano con varianza en 0 a la imagen. Visualice el resultado.

2. Aplique sobre el resutlado del paso anterior un filtro Laplaciano. Visualice el resultado ****(puede efectuar una calibración del histograma -entre 0 y 255- de la imagen obtenida para visualizar mejor los detalles de la imagen del Laplaciano). ¿Cómo es la respuesta de este LoG con respecto al Laplaciano sin filtrado previo del ejercicio anterior? ¿A qué se debe este resultado?

3. Repita los pasos 1 y 2, pero cambiando a 1 el valor de la varianza en el filtro gaussiano. ¿Cómo es la respuesta de este LoG con respecto al Laplaciano sin filtrado previo del ejercicio anterior? ¿A qué se debe este resultado?

4. Repita los pasos 1 y 2, pero cambiando a 2 el valor de la varianza en el filtro gaussiano. ¿Cómo es la respuesta de este LoG? ¿A qué se debe este resultado?

Comparación entre Sobel y LoG

1. Cargue la imagen bruit y visualícela. Aplique un filtro gaussiano (con varianza igual a 1) y un filtro Laplaciano siguiendo los mismos pasos de los ejercicios previos. Visualice la imagen del LoG.
2. Calcule sobre la misma imagen bruit la norma del gradiente utilizando el operador de Sobel. Para una mejor visualización, calibre el histograma de las imágenes resultantes. ****
3. ¿En cuál de las dos imágenes es más fácil detectar los contornos. ¿Por qué ? ¿Cómo afecta el ruido la detección de los contornos en cada caso?

Realce Laplaciano:

1. Cargue la imagen film.png y visualícela.
2. Aplique un filtro gaussiano (con varianza igual a 1) y un filtro Laplaciano siguiendo los mismos pasos de los ejercicios previos. Visualice la imagen del LoG.
3. Calibre el histograma de la imagen del LoG entre 0 y 255 y déjela de tipo UInt8.
4. Combine esta última imagen (la del LoG calibrada) con 60% de la imagen inicial. Esto quiere decir multiplicar la imagen original por el valor 0.6 y sumarla a la imagen invertida del LoG.

5. Para acentuar el interés del procesamiento, efectúe una ecualización del histograma de la imagen original y de la imagen combinada. Visualice el resultado. ¿Cuál es su conclusión?
6. Guarde todos los cambios en su notebook.