Kuvakäsittelystä

Kuvakäsittelystä tarkoittaa laajasti alaa, joka keskittyy digitaalisia kuvia koskeviin prosesseihin: niiden muodostamiseen, muokkaukseen, parantamiseen, analysointiin ja tulkintaan. Tavoitteena on jalostaa kuvan sisältöä ja laatua siten, että siitä saadaan parempi informaatio, helposti tulkittavaa dataa tai sovellettavaa sisältöä eri tarkoituksiin. Alalla yhdistyvät matematiikka, tietojenkäsittely ja optimointi.

Keskeisiä osa-alueita ovat esikäsittely, kuvanparantaminen ja restorointi, sekä kuva-analyysiin liittyvät tehtävät kuten segmentointi, piirteiden poiminta ja tilastollinen luokittelu. Myös kuvien pakkaaminen, rekisteröinti kahden tai useamman kuvan välistä kohdistuksesta sekä visuaalinen laadunhallinta kuuluvat kuvakäsittelyn sovelluksiin. Kehitys on voimakkaasti kytköksissä koneoppimiseen ja erityisesti syväoppimiseen, joilla voidaan suorittaa esimerkiksi automaattista kohinanpoistoa, tunnistusta ja luokittelua.

Menetelmät ja käytännöt voidaan jakaa tilan (spatial) ja taajuusalueen lähestymistapoihin. Tilankäsittelyssä hyödynnetään suodattimia, kontrastin ja terävöinnin säätöä sekä kohinanpoistoa. Taajuusalueella käytetään Fourierin muunnosta ja erilaisia suodatuskertoimia. Käytännössä kuvakäsittely yhdistää sekä perinteisiä algoritmeja että kehittyneitä oppimismenetelmiä.

Kuvakäsittelyllä on sovelluksia lääketieteessä, kaukokartoituksessa, valokuvauksessa, videoseurannassa, tuotannon laadunvalvonnassa sekä teollisessa automaatiossa. Se tukee sekä visuaalisen että tiedonkäsittelyn tehtäviä monilla aloilla.