Görüntü İşlemenin Hayatımızdaki Rolü

Görüntü İşleme = Image Processing

Gün geçtikçe gelişiyor, yenileniyor hatta değişiyoruz. Peki teknoloji olduğu yerde mi kalıyor? Bu soruya herkesin hayır yanıtını vereceği su götürmez bir gerçek. Teknoloji hangi alanlara doğru yayılıyor ve hangi alanlardan besleniyor? Yazımızın devamında bu sorularımızın yanıtını arıyor olacağız.

Görüntü İşleme Nedir, Ne İşe Yarar?

Görüntü İşlemeyi (Image Processing), üç boyutlu cisimlerin, sensörler tarafından algılanıp bilgisayara aktardığı ve üzerinde herhangi bir işlem yaparak görüntüleyici çıkışına iletmesi olarak tanımlamamız mümkün. Örneğin, kanser hücreleri; cilt kanseri olduğunuzu ve henüz bunun farkında olmadığınızı düşünelim. Derinizin üzerinde oluşan bazı belirtilerin farkındasınız ama hastalığınızın hangi aşamada olduğunu bilmiyorsunuz. Her birey gibi günümüz tabiriyle Google amcaya başvururuz değil mi? “Bu belirtiler ne sonuçlar verecek?” ya da “Hangi hastalığa tutuldum ve gelişmeleri neler olacak?” gibi… Bu aşamada devreye yapay zekâ ile geliştirilen, görüntü işlemenin gireceğini ekseriyetle söyleyebiliriz. Vücudunuzda belirtilerin oluştuğu bölgenin fotoğrafını çekip daha önce eğitilmiş olan yapay zekâ programına yüklediğiniz an, sizlere “Hangi hastalığa yakalandınız, kaçıncı aşamada, sağlık durumunuz nedir?” gibi bilgiler vereceğini bilseniz, yapay zekâya veya akıllı robotlara olan önyargınızı bir kenara bırakırdınız.

Görüntü İşleme Hangi Alanlarda Kullanılır?

• Tıp (Damar analizi, bilgisayarlı tomografi, ultrason)
• Askeri (Hedef tanıma, izleme)
• Güvenlik (Nesne takibi, hareket algılama, yüz tanıma)
• Trafik (Trafik kontrol, plaka tanıma, trafik ışığı ve işareti tanıma)
• Endüstri (Nesne sayma, kalite kontrol, robotik uygulamalar)
• Tarımsal uygulamalar (Ekin verimliliği tespiti)
• Astronomi (uydu görüntüleri ile hava tahmini)
• Perakende (İnsan sayma, davranış analizi, mağaza izleme)
• Çevre güvenliği (Çevre kirliliği tespiti)
• Jeodezi ve Fotogrametri (Uzaktan algılama) alanlarında da kullanılmaktadır.

Görüntü İşlemeye Dair Temel Kavramlar

Piksel (Pixel):

Picture Element sözcüklerinin birleştirilmesiyle oluşmuştur ve görüntünün birim elemanını ifade eder.

Parlaklık (Intensity):

X ve Y uzaysal boyutlar olmak üzere L (x,y), X ve Y koordinatlarındaki pikselin parlaklık değerini gösterir.

Ayrıklaştırma (Digitizing):

Analog görüntünün sayısal sistemde ifade edilebilmesi için, önce uzaysal boyutlarda sonlu sayıda ayrık parçaya bölünmesi (örnekleme, sampling), sonra da her bir parçadaki analog parlaklık değerinin belli sayıda ayrık sayısal seviyelerden biri ile ifade edilmesi (kuantalama, quantizing) gerekir.

Çözünürlük (Resolution):

Görüntünün kaç piksele bölündüğünü, yani kaç pikselle temsil edildiğini gösterir. Çözünürlük ne kadar yüksekse, görüntü o kadar yüksek frekansta örneklenmiş olur ve görüntüdeki ayrıntılar o kadar belirginleşir.

Uzaysal Frekanslar (Spatial Frequencies):

Uzaysal boyutlarda belli bir mesafede parlaklık değerinin değişim sıklığını ifade ederler.