Przetwarzanie obrazu - grafika komputerowa.pdf - Kryminalistyka - ivo7er

5. KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PRZETWARZANIA

OBRAZU

Etap przetwarzania informacji obrazowej - to dotychczas najmniej oprzyrz¹-

dowany etap pracy eksperta. Niedostatek mo¿liwoci stwarzanych przez fotogra-

ficzne techniki przetwarzania obrazu potrafi oceniæ tylko ten, kto straci³ wiele go-

dzin, dni i miesiêcy w ciemni fotograficznej, by uzyskaæ okrelony efekt koñcowy -

gwoli ukazania ostatecznemu odbiorcy fotogramu tego, co w naturze ogl¹da³o

oko eksperta. Rozwój sprzêtu i programów komputerowych [w ci¹gu ostatnich kil-

ku lat!] doprowadzi³ do tego, i¿ ju¿ dzi tradycyjna mokra obróbka fotochemiczna

wiat³oczu³ych materia³ów srebrowych mo¿e byæ w wiêkszoci przypadków zast¹-

piona komputerowym przetwarzaniem obrazu.

5.1. Grafika komputerowa a przetwarzanie obrazów

Pojêcie grafiki komputerowej jest bardzo szerokie, obejmuje bowiem trzy istot-

nie ró¿ne dziedziny funkcji [zastosowañ] komputera. Ta wielopostaciowoæ grafiki

komputerowej prowadzi do nieporozumieñ [niekiedy bardzo brzemiennych w skut-

ki], warto j¹ zatem na wstêpie krótko objaniæ.

W najogólniejszym ujêciu wyró¿niæ mo¿na trzy typy przekszta³ceñ informa-

cji, w których obraz wystêpuje jako co najmniej jedna z jej postaci:

1) przekszta³canie obrazu w obraz [przetwarzanie obrazów],

2) przekszta³canie opisu w obraz [w³aciwa grafika komputerowa] oraz

3) przekszta³canie obrazu w opis [rozpoznawanie obrazów] 1 .

Wszystkie wymienione typy przekszta³ceñ znajduj¹ zastosowanie w kryminalistyce,

jednak¿e ich udzia³ w najszerzej rozumianym komputerowym wspomaganiu eks-

pertyzy pismoznawczej, jest mocno nierównomierny.

Rozpoznawanie obrazów realizowane jest w programach typu OCR [optical

charakter recognition], które opracowano z myl¹ o optycznym rozpoznawaniu

pisma.

Niestety, zbyt czêsto myli siê optyczne rozpoznawanie pisma z komputerow¹

identyfikacj¹ pisma. To pierwsze jest zrealizowane. Po 40 latach wysi³ków pro-

gramistów i konstruktorów, komputery wreszcie potrafi¹ czytaæ, jednak¿e jest to

poziom sprawnoci osi¹gany przez przeciêtnego pierwszoklasistê jeszcze przed

wiêtami Bo¿ego Narodzenia 2 . Pomylenie rozpoznawania [czytania] z identyfikacj¹

wziê³o siê najprawdopodobniej st¹d, ¿e programy rozpoznawania znaków, nale-

¿a³y niegdy [wg terminologii informatycznej] do programów identyfikacji obiek-

tów. To nieporozumienie terminologiczne jest do dzi wykorzystywane w celach

reklamowych 3 , a potem w dobrej wierze powtarzane w podrêcznikach kryminali-

styki 4 .

Poniewa¿ mowa jest o przekszta³caniu obrazu, dodaæ koniecznie trzeba, i¿ wspó³-

czesne programy OCR wspieraj¹ siê nie tylko na mocno zawodnym optycznym

rozpoznawaniu znaków, lecz uzupe³niaj¹ to wstêpne rozpoznanie g³êbok¹ staty-

styczn¹ analiz¹ czêstotliwoci wystêpowania zarówno pojedynczych znaków jak i

ich zestawów [sylab, s³ów, zwrotów]. Jednak od czytania [ci¹gle z b³êdami] do

badañ identyfikacyjnych [w kryminalistycznym tego s³owa znaczeniu] droga jest

bardzo daleka 5 .

Wymienione ograniczenia odsuwaj¹ w dalek¹ przysz³oæ zastosowanie programów

typu OCR do wspomagania ekspertyzy pismoznawczej w czêci dotycz¹cej samych

badañ pisma rêcznego [czym innym jest wspomaganie etapu sprawozdawczego eks-

pertyzy].

Grafika komputerowa w³aciwa - to omówione w rozdziale poprzednim pro-

gramy typu CAD [oraz wszelka inna grafika wektorowa 6 ]. Ze wzglêdów na przed-

stawion¹ wy¿ej systematykê, do tego¿ typu zaliczyæ nale¿y równie¿ omówione tam

programy malarskie.

Z tych pierwszych jedynie MegaCAD znalaz³ zastosowanie w pomiarowej czêci

badañ pismoznawczych, a to dziêki utrzymywaniu w osobnej warstwie podk³adu

rastrowego a w innych [osobnych] warstwach krelonych linii pomiarowych wraz z

opisem.

Przetwarzanie obrazów [przekszta³canie obrazu w obraz] jest t¹ czêci¹ sze-

roko rozumianej grafiki komputerowej, która znalaz³a najszersze zastosowanie w

komputerowym wspomaganiu ekspertyzy pismoznawczej.

Pierwsza polskojêzyczna monografia, omawiaj¹ca teoretyczne problemy Kompu-

terowej analizy obrazu, ukaza³a siê dopiero przed trzema laty 7 . Termin analiza

zosta³ przez Autorów u¿yty w tytule zapewne dla wskazania, ¿e pierwszym etapem

procesu przekszta³cania obrazu winna byæ analiza stanu pocz¹tkowego - zarówno w

sensie okrelenia pierwotnej zawartoci samego obrazu jak i w sensie filozoficz-

nym, tzn. w aspekcie oceny rzeczywistych potrzeb, oczekiwanych efektów oraz

rachunku czasu i kosztów 8 .

Autorzy wymienionej monografii wyró¿niaj¹ 4 grupy przekszta³ceñ:

· przekszta³cenia geometryczne,

· przekszta³cenia punktowe,

· filtry oraz

· przekszta³cenia morfologiczne.

Przekszta³cenia geometryczne - to m. in. przesuniêcia, obroty i odbicia; dokony-

wane s¹ na obrazie jako ca³oci.

Przekszta³cenia punktowe - to m. in. tworzenie negatywów, tworzenie masek,

wyrównywanie histogramu i binaryzacja. Punktowoæ w nazwie oznacza, ¿e prze-

kszta³cenia te dokonywane s¹ na poszczególnych punktach w oderwaniu od charak-

terystyki punktów s¹siednich.

Filtry - to m. in. detekcja krawêdzi i usuwanie nieostroci. Filtry odwo³uj¹ siê do

lokalnego otoczenia poszczególnych punktów, co pozwala zarówno zwiêkszyæ ist-

niej¹ce ró¿nice [poprawa obrazów ze s³abym kontrastem na krawêdziach] jak i je

wyeliminowaæ [korekcja przypadkowych b³êdów].

Przekszta³cenia morfologiczne - to g³ównie erozja oraz dylatacja 9 . Erozja pozwa-

la m. in. na usuwanie izolowanych punktów [posiadaj¹cych strukturê odmienn¹ od

zadanego, najbli¿szego otoczenia], likwidacjê ma³ych izolowanych cz¹stek [o wiel-

koci mniejszej od zadanej] oraz usuwanie w¹skich wypustek [pó³wyspów]. Dy-

latacja czyni to samo w stosunku do negatywu [dope³nienia] obrazu. £¹cznie oba te

przekszta³cenia pozwalaj¹ dokonaæ wyg³adzenia brzegów linii [figur] obrazu.

Najbardziej z³o¿one sposoby przetwarzania obrazów polegaj¹ na kombinacji

kilku typów operacji, stosowanych jednak¿e kolejno [zaawansowane programy

przetwarzania obrazów pozwalaj¹ na zapamiêtanie wypróbowanej sekwencji prze-

kszta³ceñ i automatyczne jej powtórzenie w odniesieniu do innych obrazów po-

cz¹tkowych].

U¿ytecznoæ niektórych przekszta³ceñ typu geometrycznego [anamorfoza, mor-

phing] dla badañ pismoznawczych jest dopiero testowana; z zastosowaniem ich

w praktyce komputerowego wspomagania ekspertyzy pismoznawczej trzeba bêdzie

jeszcze trochê poczekaæ 10 .

M. Herjan, Grafika komputerowa, MAGAZYN KOMPUTEROWY DIR, grudzieñ

1993, s. 9-12.

Praktycznie komputer potrafi czytaæ pismo drukowane albo starannie krelone na wzór

druku lub techniczne [zeskanowane, podawane na ekran via kamera, krelone na ¿ywo za po-

moc¹ urz¹dzenia typu digitizera albo palcem na specjalnym ekranie dotykowym]. Istotne jest wy-

stêpowanie ka¿dej litery w oddzieleniu od innych [brak wi¹zañ miêdzyliterowych]; tak¿e rzuty

prostopad³e liter na domyln¹ wspóln¹ liniê podstawow¹ nie powinny zachodziæ na siebie.

H. Skudelny, P. Mueller, Komputer - grafologiem, CHIP, nr 11/1994, str.27. Autorzy opi-

suj¹ program IBM Sival/2, który umo¿liwia sprawdzanie autentycznoci podpisów. Skutecz-

noæ przedstawionej metody siêga 99,5%, gdy fa³szerz nie wie, jak wygl¹da autograf. Jak na

odrzucenie podpisu wymylonego przez fa³szerza [tzw. podpisu kreowanego] jest to wynik ¿enu-

j¹co skromny. Brak póniejszych doniesieñ o praktycznych zastosowaniach wspomnianego syste-

mu wskazuje, i¿ wymaga³ on istotnego dopracowania.

T. Hanausek, Kryminalistyka. Poradnik detektywa, Katowice 1993 r., s. 132.

Porównaj: B. Ho³yst, Kryminalistyka, wyd. VII, Warszawa 1993, str. 430-431.

M. Jankowski, Elementy grafiki komputerowej, Warszawa 1990, ss. 241.

L. Wojnar, M. Majorek, Komputerowa analiza obrazu, Kraków 1994, ss.159.

Tam¿e, str. 15-16. W koñcowej czêci pracy Autorzy dookrelaj¹ termin analiza pisz¹c:

W ramach analizy obrazu mo¿na wyró¿niæ trzy podstawowe elementy sk³adowe: przetwarzanie

obrazu, pomiary, interpretacjê (analizê) wyników [tam¿e, str. 121]. Poniewa¿ opisywane przez

Nich pomiary dotycz¹ takich struktur jak liczba cz¹stek na jednostkê powierzchni, udzia³ po-

wierzchniowy wybranych elementów obrazu, d³ugoæ linii na jednostkê powierzchni obrazu itp.,

a kwesti¹ interpretacji wyników [czyli analiz¹ w wê¿szym rozumieniu] w ogóle siê nie zajmuj¹

[bowiem wymaga³o by to wejcia w obszar dyscyplin szczegó³owych], koñcowa czêæ referowanej

monografii nie mo¿e byæ tutaj wykorzystana.

Tam¿e, str. 52-64. Dylatacja jest przekszta³ceniem odwrotnym do erozji; mo¿na j¹ zdefi-

niowaæ nastêpuj¹co: dylatacja = negatyw erozji negatywu obrazu.

O zakresie trudnoci wi¹¿¹cych siê z wykorzystaniem sztywnych programów kompute-

rowych do nietypowych celów daje wyobra¿enie praca: T. Kozie³, K. ¯uchewicz, Komputerowe

metody przetwarzania obrazu w badaniach kryminalistycznych, PROBLEMY KRYMINALISTY-

KI nr 185-186/1989, s.283-293.

POWRÓT DO SPISU TRECI

Przetwarzanie obrazu - grafika komputerowa.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: