Pilditöötlemuses

Pilditöötlemuses on digitaalsete piltide töötlemine eesmärgiga parandada nende kvaliteeti, eemaldada müra, suurendada nähtavust või võimaldada sisu automatset tuvastamist ja analüüsi. See valdkond ühendab arvutiteaduse, elektroonika ja inseneeria meetodeid ning hõlmab nii visuaalse teabe parandamist kui ka info eristamist ja rekonstrueerimist.

Töövoog on tavaliselt järgmine: sisendina kasutatakse digitaalseid pilte; eeltöötlus kõrvaldab esmane ebaõnnestumine; seejärel rakendatakse parandust (enhancement), restoratsiooni, segmenteerimist, registreerimist või rekonstrueerimist; lõppfaasis tõlgendatakse tulemusi või integreeritakse need teiste süsteemidega. Töötlemine jaguneb ruumi- (spatiaalne) ja sagedusruumi tasandile. Spatiaalne lähenemine kasutab konvolutsioonilisi filtreid; sagedusruumi lähenemised kasutavad Fourier’i transformatsiooni või sarnaseid transformatsioone ning filtreerimist.

Olulised meetodid hõlmavad mürast puhastamist ehk denoisingut, kontrasti ja toonide kohandamist, teravdamist, deblurringut ning restoratsiooni, samuti pildi tihendamist ja kvaliteedi optimeerimist. Värvitoonide puhul kasutatakse erinevaid värviruume (RGB, HSV, Lab) ning vajadusel värvihalduse standardeid.

Tehnoloogiliste suundade hulgas on märkimisväärne osa masinõpe ja süvaõpe, sealhulgas konvolutsioonivõrgud (CNN-d), pildi parandamise ja genereerivate mudelite, näiteks difusioonimudelite kasutamine. Need lähenemised võimaldavad keerulise sisu tuvastamist ja kvaliteedi parandamist suure andmemahuga.

Rakendused hõlmavad meditsiinilist pildistamist (röntgen, CT, MRI), satelliidi- ja droonipiltide töötlust, fotograafiat, tööstuslikku kontrolli ning turvasüsteeme. Hindamine toimub objektiivsete ja subjektiivsete meetoditega; levinumad kvaliteedi metriksid on PSNR ja SSIM. Pilditöötlus seisab silmitsi müraga, detaadi säilitamise ja värviühtsuse tagamise nõuetega erinevates seadmetes.