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El filtrado de imagenes se pude considerar, como en otras muchas técnicas de procesado, una extensión a dos dimensiones del proceso homónimo en una dimensión. Debido al caracter eminentemente práctico de esta sección no se va ha realizar un desarrollo teórico sobre el filtrado en tiempo discreto, para un estudio más profundo sobre este tema se remite al lector a la bibliografía especializada.
Básicamente el proceso de filtrado consiste en realizar una serie de operaciones sobre cada uno de los pixels que componen la imagen. Puesto que nosotros vamos a trabajar con imagenes en escala de grises por comodidad, cada pixel se corresponde con un entero que indica la luminosidad del pixel. En general, para imagenes en color, es necesario aplicar estas operaciones sobre las tres componentes de color R,G y B, como si cada una de ellas fuese una imagen en escala de grises.
En este apartado vamos a introducir dos tipos de filtros usualmente implementados en las aplicaciones de retoque fotográfico y, debido a su sencillez, con una finalidad eminentemente didáctica.
Se estudiarán por una parte los filtros lineales FIR, que se basan en la convolución discreta de dos señales: la imagen a filtrar y el filtro, el cual puede ser considerado como otra imagen generalmente de menor tamaño. Puesto que se trata de filtros de respuesta impulsonial finita en dos dimensiones, su forma será la de una matriz generalmente 3x3 o 4x4 en la que se almacenan los coeficientes. Normalmente estas matrices van acompañadas de otros dos parámetros:
Se mostratán cuatro tipos de estos filtros, comentando más en profundidad su naturaleza.
El otro bloque de filtros a estudiar, son no lineales. Si bien, a efectos prácticos, la implementación es muy semejante a la de los filtros lineales, las operaciones que se realizan sobre cada pixel de la imagen es no lineal. En concreto se estudiarán los llamados filtros de rango o RANK FILTERS. A diferencia de los anteriores, los lineales, que quedaban perfectamente definidos a través de una matriz y los parámetros bias y factor de escala, los filtros no lineales requieren una implementación específica para cada uno de ellos.
Para el caso concreto de los filtros de rango, máximo, mínimo y mediano, el resultado del filtrado para cada pixel es el valor máximo, mínimo o mediano de la ventana de influencia del pixel, de lo que se deduce que la implementación de cada uno es específica no pudiéndose sistematizar como en el caso lineal.
Pero antes veremos unas nociones básicas para entender un poco mejor el filtrado.
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