Lecture 5: Multimedia Technologies PDF

‫تقنيات الوسائط المتعددة‬ Multimedia technologies Lecture (5) Dania Mohamed Ahmed  ‫الخالصة‬ Image Zoom‫ تكبير الصوره‬ Type of Zoom ‫ أنواع التكبير‬ Zoom Method ‫ طرق التكبير‬ Pixel replication ‫ تكرار البكسل‬- Zero order h...

‫تقنيات الوسائط المتعددة‬ Multimedia technologies Lecture (5) Dania Mohamed Ahmed  ‫الخالصة‬ Image Zoom‫ تكبير الصوره‬ Type of Zoom ‫ أنواع التكبير‬ Zoom Method ‫ طرق التكبير‬ Pixel replication ‫ تكرار البكسل‬- Zero order hold method - Zooming K times -  ‫تكبير الصورة‪Image Zoom‬‬ ‫‪ ‬تكبير الصورة يعني أن التفاصيل في الصورة تصبح أكثر وضوًح ا‪.‬‬  ‫أنواع التكبير ‪Type of Zoom‬‬ ‫‪ ‬هنالك نوعيين من أنواع التكبير هما ‪:‬‬ ‫‪.1‬التكبير البصري ‪Optical Zoom‬‬ ‫التكب‪2‬ير قب‪2‬ل التق‪2‬اط ص‪2‬ورة معين‪2‬ة‪.‬يتم تحقي‪2‬ق التكب‪2‬ير البص‪2‬ري باس‪2‬تخدام حرك‪2‬ة‬ ‫عدس‪2‬ة الك‪2‬اميرا وه‪2‬و في الواق‪2‬ع تق‪2‬ريب حقيقي‪.‬نتيج‪2‬ة التكب‪2‬ير البص‪2‬ري أفض‪2‬ل‬ ‫بكث‪2‬ير من التكب‪2‬ير ال‪2‬رقمي‪.‬في التكب‪2‬ير البص‪2‬ري ‪ ،‬يتم تكب‪2‬ير الص‪2‬ورة بواس‪2‬طة‬ ‫العدسة بطريقة تبدو فيها األشياء أقرب إلى الكاميرا‪.‬‬ ‫‪.2‬التكبير الرقمي ‪Digital Zoom‬‬ ‫التكب‪22‬ير بمج‪22‬رد التق‪22‬اط الص‪22‬ورة‪.‬يتم ذل‪22‬ك من خالل العدي‪22‬د من الخوارزمي‪22‬ات‬ ‫المختلف‪2‬ة ال‪2‬تي يتم به‪2‬ا معالج‪2‬ه وحدات البكس‪2‬ل لتكب‪2‬ير الج‪2‬زء المطل‪2‬وب‪.‬وه‪2‬وفي‬ ‫األس‪2‬اس معالج‪2‬ة الص‪2‬ور داخ‪2‬ل الك‪2‬اميرا‪.‬أثن‪2‬اء التكب‪2‬ير ال‪2‬رقمي ‪ ،‬يتم تكب‪2‬ير مرك‪2‬ز‬ ‫الص‪2‬ورة ويتم اقتص‪2‬اص حواف الص‪2‬ورة‪.‬نظ‪ً2‬ر ا للمرك‪2‬ز المك‪2‬بر ‪ ،‬يب‪2‬دو أن الجس‪2‬م‬ ‫أق‪2‬رب إليك‪.‬أثن‪2‬اء ه‪2‬ذا التكب‪2‬ير يتم توس‪2‬يع وحدات البكس‪2‬ل ‪ ،‬مم‪2‬ا أدى إلى اخ‪2‬تراق‬ Zooming Method ‫طرق التكبير‬ Pixel replication ‫ تكرار البكسل‬ Zero Order Hold  Zooming K times   ‫تكرار البكسل ‪Pixel replication‬‬ ‫‪ ‬في ه‪2‬ذه الطريق‪2‬ة يتم إنش‪2‬اء وحدات بكس‪2‬ل جدي‪2‬دة من وحدات البكس‪2‬ل‬ ‫المعط‪2‬اة ب‪2‬الفعل‪.‬يتم تك‪2‬رار ك‪2‬ل بكس‪2‬ل في ه‪2‬ذه الطريق‪2‬ة ع‪2‬دد م‪2‬رات‬ ‫الصف والعمود وبذلك تتم عملية التكبير‪.‬‬ ‫‪ ‬إذا ك‪2‬انت المص‪2‬فوفة حجمه‪2‬ا ‪ x 3 3‬إذا ك‪2‬ان التكب‪2‬ير الم‪2‬راد ه‪2‬و م‪2‬رتين يك‪2‬ون‬ ‫حجم المص‪2‬فوفة بع‪2‬د التكب‪2‬ير ه‪2‬و (‪ x (2*3) )3*2‬يتم ض‪2‬رب ع‪2‬دد الص‪2‬فوف‬ ‫وع‪2‬دد األعم‪2‬د في ع‪2‬دد م‪2‬رات التكب‪2‬يرإذا يص‪2‬بح حجم المص‪2‬فوفة ال‪2‬تي تم‬ ‫تطبيق عملية التكبير عليها مرتين ‪.x 6 6‬‬ ‫القانون ‪ :‬حساب حجم المصفوفة بعد التكبير‬ ‫)‪(M*R) x (N*R‬‬ ‫‪ ‬حيــــث أن ‪:‬‬ ‫‪R -‬عدد مرات التكرار ‪:‬‬ ‫‪ M -‬عدد الصفوف ‪:‬‬ ‫‪N -‬عدد األعمدة ‪:‬‬  ‫خطوات تطبيق طريقة‪Pixel Replication‬‬ ‫‪ -1‬حس‪2‬اب حجم الص‪2‬وره بع‪2‬د عملي‪2‬ة التكب‪2‬ير المطلوب‪2‬ة وذل‪2‬ك بالق‪2‬انون‬ ‫الذي تم ذكره سابقا‪.‬‬ ‫‪ -2‬يتم بتطبيق عمليات التكرار علي الصفوف ‪.‬‬ ‫‪ -3‬يتم تطبيق عمليات التكرار علي األعمدة ‪.‬‬  ‫مثـــــــال‬ ‫‪ ‬قم بتطبيق عملية التكبير مرتين على الصورة التاليه مستخدما طريقة ‪Pixel‬‬ ‫‪ replication‬؟‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪5‬‬ ‫الـــحـل‬ ‫‪ -1‬حساب حجم المصفوفة بعد التكبير مرتين‬ ‫‪R=2 M=2 N=2‬‬ ‫)‪(M*R) x (N*R‬‬ ‫)‪(2*2) x (2*2‬‬ ‫‪4x4‬‬ ‫ليصبح شكل المصفوفه ‪:‬‬ ‫‪2‬‬ ‫الصفوف‬ ‫التكراراألولي علي ‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪ - 2‬تطبيق عملية ‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪5‬‬  ‫‪ :‬تطبيق عملية التكرار الثانية علي األعمدة ‪3-‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪5‬‬  ‫مميزات وعيوب طريقة‪Pixel Replication‬‬ ‫‪ ‬من مزاي‪2‬ا ه‪2‬ذه الطريق‪2‬ة أنه‪2‬ا بس‪2‬يطة وس‪2‬هله التط‪2‬بيق تق‪2‬وم علي مب‪2‬دأ‬ ‫التكرار ‪.‬‬ ‫‪ ‬العيوب ‪:‬‬ ‫أن الص‪2‬ورة يتم تكبيره‪2‬ا ولكن تص‪2‬بح غ‪2‬ير واض‪2‬ح بع‪2‬د عملي‪2‬ة التكب‪2‬ير‪.‬وكلم‪2‬ا‬ ‫زاد ع‪2‬دد م‪2‬رات التكب‪2‬ير ‪ ،‬أص‪2‬بحت الص‪2‬ورة أك‪2‬ثر ض‪2‬بابا س‪2‬يؤدي ذل‪2‬ك في‬ ‫النهاية إلى صورة غير واضحة تماما‪.‬‬  ‫)‪Zero Order Hold method (ZOH‬‬ ‫‪ ‬تعرف بإسم التكبير مرتين ألنه يمكن تكبيرها مرتين فقط ‪.‬‬ ‫القانون ‪ :‬حساب حجم المصفوفة بعد التكبير‬ ‫)‪(2M - 1) x (2N-1‬‬ ‫‪ ‬حيــــث أن ‪:‬‬ ‫‪ M -‬عدد الصفوف ‪:‬‬ ‫‪ N -‬عدد األعمدة ‪:‬‬  ‫خطوات تطبيق طريقة‪Zero Order Hold‬‬ ‫‪ -1‬حس‪2‬اب حجم الص‪2‬وره بع‪2‬د عملي‪2‬ة التكب‪2‬ير المطلوب‪2‬ة وذل‪2‬ك بالق‪2‬انون ال‪2‬ذي تم ذك‪2‬ره‬ ‫سابقا‪.‬‬ ‫‪ -2‬يتم بتطبيق عمليات التكرار علي الصفوف ‪.‬كاآلتي ‪:‬‬ ‫‪= )2/) +‬‬ ‫حــيث أن ‪:‬‬ ‫‪ -‬العنصر األول في الصف األول في المصفوفة (‪ 00‬الصف األول العمود األول)‬ ‫‪ -‬العنصرالثاني في الصف األول في المصفوفة (‪ 01‬الصف األول العمود الثاني)‬ ‫= العنصر الثاني في الصف األول في المصفوفة الجديدة (‪ 01‬الصف األول‬ ‫‪-‬‬ ‫العمود الثاني)‬  ‫‪ -3‬يتم تطبيق عمليات التكرار علي األعمدة ‪.‬كاآلتي ‪:‬‬ ‫‪= )2/) +‬‬ ‫حــيث أن ‪:‬‬ ‫‪ -‬العنصر األول في الصف األول في المصفوفة (‪ 00‬الصف األول العمود‬ ‫األول)‬ ‫‪ -‬العنصراالول في الصف الثاني في المصفوفة (‪ 01‬الصف األول العمود‬ ‫الثاني)‬ ‫= العنصر األول في الصف الثاني في المصفوفة الجديدة (‪ 01‬الصف‬ ‫‪-‬‬ ‫األول العمود الثاني)‬  ‫مثـــــــال‬ ‫‪ ‬قم بتطبيق عملية التكبير مرتين على الصورة التاليه مستخدما طريقة‬ ‫‪ZOH‬؟‬ ‫‪2‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫الـــحـل‬ ‫‪ -1‬حساب حجم المصفوفة بعد عملية التكبير‬ ‫‪M=2 N=3‬‬ ‫)‪(2M-1) x (2N-1‬‬ ‫)‪(2*2-1) x (2*3-1‬‬ ‫‪3x5‬‬ ‫‪ -2‬تطبيق التكبير علي الصفوف‬ ‫‪2‬‬ ‫‪)2+4)/2‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪(4+3)/2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪(3+2)/2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪(2+1)/2‬‬ ‫‪1‬‬  ‫يصبح شكل المصفوفة بعد تطبيق الطريقة على الصفوف‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪ -3‬تطبيق التكبير علي األعمدة‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪(2+3)/2‬‬ ‫‪(3+3)/2‬‬ ‫‪(4+2)/2‬‬ ‫‪(4+2)/2‬‬ ‫‪(3+1)/2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫يصبح شكل المصفوفة بعد تطبيق الطريقة على الصفوف‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬  ‫‪Zooming K times‬‬ ‫‪ ‬هذه الطريقه تعتبر أكثر فعالية من الطرق السابقة‪.‬‬ ‫‪ ‬من مزاي‪2‬ا ه‪2‬ذه الطريق‪2‬ة هي أنه‪2‬ا ق‪2‬ادرة علي تط‪2‬بيق عملي‪2‬ة التكب‪2‬ير أك‪2‬ثر‬ ‫من م‪2‬رة م‪2‬ع الحص‪2‬ول علي ص‪2‬ورة أك‪2‬ثر وض‪2‬وحا (أق‪2‬ل ض‪2‬بابا) وبه‪2‬ذا تك‪2‬ون‬ ‫قد تخلصت من عيوب باقي الطرق‪.‬‬ ‫‪ ‬الص‪2‬عوبة الوحي‪2‬دة له‪2‬ذه الخوارزمي‪2‬ة هي أن‪2‬ه يجب ترتيبه‪2‬ا (ت‪2‬رتيب القيم‬ ‫المضاف فقط)‪.‬‬ ‫القانون ‪ :‬حساب حجم المصفوفة بعد التكبير‬ ‫)‪(K(M-1) + 1) x (K(N-1) +1‬‬ ‫‪ ‬حيــــث أن ‪:‬‬ ‫‪ M -‬عدد الصفوف ‪:‬‬ ‫‪ N -‬عدد األعمدة ‪:‬‬ ‫‪ K -‬عامل التكبير (عدد مرات التكبير) ‪:‬‬  ‫خطوات تطبيق طريقة‪Zooming K Times‬‬ ‫‪ -1‬حساب عدد القيم التي يجب إضافتها بين عناصر المصفوفة ‪K-1 :‬‬ ‫‪ -2‬تطبيق عملية التكبير في الصفوف ‪:‬‬ ‫‪ -‬أخذ أول قيمتين في الصف األول ‪ 00‬و ‪ 01‬ثم نقوم بطرح القيمة‬ ‫األكبر من األصغر ‪.‬‬ ‫‪ -‬قسمة ناتج عملية الطرح علي ‪ K‬يسمي الناتج ‪.OP‬‬ ‫‪ -‬ثم نقوم بإضافة ‪ OP‬إلي أقل قيمة من بين القيمتين السابقتين‬ ‫إضافتها كأول قيمة‪.‬‬ ‫‪ -‬إضافة الناتج من العملية السابقة إلي ‪ OP‬إضافتها كقيمة ثانية‪.‬‬ ‫‪‬إعادة جميع الخطوات لكافة الصفوف‬ ‫واألعمدة‪.‬‬  ‫خطوات تطبيق طريقة‪Zooming K Times‬‬ ‫‪ -1‬عدد القيم (‪: )N_val‬‬ ‫‪N_val=k-1‬‬ ‫‪ -2‬أول قيمتين في الصف األول و أفرض أن هي األكبر بين القيمتين‬ ‫‪- =Result‬‬ ‫‪ -3‬قسمة الناتج علي عامل التكبير(‪: )OP‬‬ ‫‪OP=Result/K‬‬ ‫‪ -4‬القيمة األولي(‪ )val_1‬التي يجب إضافة ‪:‬‬ ‫‪val_1= + OP‬‬ ‫‪-5‬القيمة الثانية (‪ )val_2‬التي يجب إضافة ‪:‬‬ ‫‪‬إعادة جميع الخطوات لكافة‬ ‫‪val_2= val_1 + OP‬‬ ‫الصفوف واألعمدة‪.‬‬  ‫مثـــــــال‬ ‫‪ ‬قم بتطبيق عملية التكبير على الصورة التاليه مستخدما طريقة ‪Zooming K‬‬ ‫حيث‪ K=3‬؟‬ ‫‪15‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪30‬‬ ‫الـــحـل‬ ‫‪ -‬عدد القيم ‪N_val = k-1 = 3-1 = 2 :‬‬ ‫‪ ‬تطبيق عملية التكبير على الصف األول ( إعادة هذه العملية للصف الثاني‬ ‫وذلك ألن القيم متساوية) ‪:‬‬ ‫‪ -1‬أول قيمتين ‪ 15‬و ‪Result = 30-15 = 15 : 30‬‬ ‫‪ -2‬قيمة ‪OP : OP = Result/k = 15/3 = 5‬‬ ‫‪ -3‬القيمة األولي ‪: Val_1‬‬ ‫‪Val_1= 15+OP = 15+5 = 20‬‬  ‫‪ -4‬القيمة الثانية ‪: Val_2‬‬ ‫‪Val_2 = Val_1+OP = 20+5 = 25‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪ ‬ترتيب العناصر التي تمت إضافتها ‪:‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪ ‬تطبيق عملية التكبير على العمود األول والرابع والسابع ‪:‬‬ ‫‪ -1‬أول قيمتين ‪ 20‬و ‪Result = 25-20 = 5 : 25‬‬ ‫‪ -2‬قيمة ‪OP : OP = Result/k = 5/3 = 2‬‬ ‫‪ -3‬القيمة األولي ‪: Val_1‬‬ ‫‪Val_1= 20+OP = 20+2 = 22‬‬ ‫‪ -4‬القيمة الثانية ‪: Val_2‬‬ ‫‪Val_2 = Val_1+OP = 22+2 = 24‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬  ‫‪ ‬ترتيب عناصر المصفوفة بعد عملية التكبير ‪:‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪15‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪30‬‬ ‫س ــ ـ ـ ؤ ا‬ ‫ل‬