Lab 2: Sal y Pimienta - Quitar Sal y Pimienta - Bordes

Para el laboratorio 2 de la materia de visión computacional, hice un script en python en donde le agrego ruido Sal y Pimienta, para luego quitarselo por medio de un filtro sacando la mediana de los pixeles vecinos, y saco los bordes de una imagen sacando la diferencia, normalizando y binarizando, expongo los resultados.

Agregar y eliminar Sal-Pimienta. 

Con intensidad de 0.2 y una polarización de 0.5

Original

Sal pimienta

Restaurado

Con intensidad de 0.08 y una polarización de 0.9

Original

Sal Pimienta

Restaurado

Con intensidad de 0.01 y una polarización de 0.7

Original

Sal - Pimienta

Restaurada

Procesamiento de Bordes.

Código.

	from Tkinter import *
	from PIL import Image, ImageTk
	from math import ceil
	import numpy
	import random
	def ventana():
	root = Tk()
	root.title('Lab 2')
	frame = Frame()
	frame.pack(padx=5,pady=5)
	poner_imagen(obtener_original(path_imagen_original))
	b1 = Button(text='Original', command = boton_original).pack(in_=frame, side=LEFT)
	b2 = Button(text='S&P', command = boton_sp).pack(in_=frame, side=LEFT)
	b3 = Button(text='Quitar S&P', command = boton_quitar_sp).pack(in_=frame, side=LEFT)
	b4 = Button(text='Bordes', command = boton_bordes).pack(in_=frame, side=LEFT)
	b4 = Button(text='Guardar', command = boton_guardar).pack(in_=frame, side=LEFT)
	root.mainloop()
	def poner_imagen(image):
	photo = ImageTk.PhotoImage(image)
	global label
	label = Label(image=photo)
	label.imagen = photo
	label.pack()
	def cambiar_agrises(path_original):
	imagen = Image.open(path_imagen_original).convert("RGB")
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva = Image.new("RGB", (x, y))
	colores = []
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	promedio = sum(pixel_color)/3
	tupla_promedio = (promedio, promedio, promedio)
	colores.append(tupla_promedio)
	imagen_nueva.putpixel((a, b), tupla_promedio)
	return imagen_nueva
	def cambiar_promedio(imagen):
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva_prom = Image.new("RGB", (x, y))
	colores = []
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	veces = 5
	suma = 0
	promedio = 0
	try:
	pixel_norte = pixeles[a-1,b]
	except IndexError:
	pixel_norte = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_sur = pixeles[a+1, b]
	except IndexError:
	pixel_sur = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_este = pixeles[a, b+1]
	except IndexError:
	pixel_este = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_oeste = pixeles[a, b-1]
	except IndexError:
	pixel_oeste = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	Rojos_suma = pixel_norte[0] + pixel_sur[0] + pixel_este[0] + pixel_oeste[0] + pixel_color[0]
	Verdes_suma = pixel_norte[1]+ pixel_sur[1] + pixel_este[1] + pixel_oeste[1] + pixel_color[1]
	Azul_suma = pixel_norte[2]+ pixel_sur[2] + pixel_este[2] + pixel_oeste[2] + pixel_color[2]
	Rojo_prom = Rojos_suma/veces
	Verdes_prom = Verdes_suma/veces
	Azul_prom = Azul_suma/veces
	tupla_promedio = (Rojo_prom, Verdes_prom, Azul_prom)
	colores.append(tupla_promedio)
	imagen_nueva_prom.putpixel((a, b), tupla_promedio)
	return imagen_nueva_prom
	def diferencia(imagen):
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva_prom = Image.new("RGB", (x, y))
	colores = []
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	veces = 5
	suma = 0
	promedio = 0
	try:
	pixel_norte = pixeles[a-1,b]
	except IndexError:
	pixel_norte = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_sur = pixeles[a+1, b]
	except IndexError:
	pixel_sur = (0, 0, 0)
	veces =veces - 1
	try:
	pixel_este = pixeles[a, b+1]
	except IndexError:
	pixel_este = (0, 0, 0)
	veces =veces - 1
	try:
	pixel_oeste = pixeles[a, b-1]
	except IndexError:
	pixel_oeste = (0, 0, 0)
	veces =veces - 1
	Rojos_suma = pixel_norte[0] + pixel_sur[0] + pixel_este[0] + pixel_oeste[0] + pixel_color[0]
	Verdes_suma = pixel_norte[1]+ pixel_sur[1] + pixel_este[1] + pixel_oeste[1] + pixel_color[1]
	Azul_suma = pixel_norte[2]+ pixel_sur[2] + pixel_este[2] + pixel_oeste[2] + pixel_color[2]
	Rojo_prom = Rojos_suma/veces
	Verde_prom = Verdes_suma/veces
	Azul_prom = Azul_suma/veces
	Rojo_dif = pixel_color[0] - Rojo_prom
	Verde_dif = pixel_color[1] - Verde_prom
	Azul_dif = pixel_color[2] - Azul_prom
	tupla_promedio = (Rojo_dif, Verde_dif, Azul_dif)
	colores.append(tupla_promedio)
	imagen_nueva_prom.putpixel((a, b), tupla_promedio)
	return imagen_nueva_prom
	def normalizacion(imagen):
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	min = 0
	max = 0
	imagen_nueva = Image.new("RGB", (x, y))
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	max_ant = max
	max_new = pixel_color[0]
	min_ant = min
	min_new = pixel_color[0]
	if (max_new >= max_ant):
	max = max_new
	elif (min_new <= min_ant):
	min = min_new
	elif (min == 0 and max == 255):
	break
	print min
	print max
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	nuevo_pixel = ( float(pixel_color[0]) - float(min) )*( float(255) / (float(max) - float(min)) )
	nuevo_pixel = int(ceil(nuevo_pixel))
	tupla_promedio = (nuevo_pixel, nuevo_pixel, nuevo_pixel)
	imagen_nueva.putpixel((a, b), tupla_promedio)
	return imagen_nueva
	def cambiar_umbral(imagen, umbral_valor):
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva = Image.new("RGB", (x, y))
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	valor_canal = float(pixel_color[0])
	color_nor = valor_canal/255.0
	if(color_nor > umbral_valor):
	poner_pixel = 255
	else:
	poner_pixel = 0
	tupla_pixel = (poner_pixel, poner_pixel, poner_pixel)
	imagen_nueva.putpixel((a, b), tupla_pixel)
	return imagen_nueva
	def cambiar_SP(imagen, inten, pola):
	#aleatoriamente agrega ruido
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva = Image.new("RGB", (x, y))
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	valor_canal = float(pixel_color[0])
	color_nor = valor_canal/255.0
	if(inten > random.random()):
	poner_pixel = random.choice([int(ceil(255.0 * pola)), 0])
	else:
	poner_pixel = pixel_color[0]
	tupla_pixel = (poner_pixel, poner_pixel, poner_pixel)
	imagen_nueva.putpixel((a, b), tupla_pixel)
	return imagen_nueva
	def quitar_SP(imagen):
	#Saco la mediana de los pixeles vecinos para eliminar
	pixeles = imagen.load()
	x, y = imagen.size
	imagen_nueva_prom = Image.new("RGB", (x, y))
	for a in range(x):
	for b in range(y):
	pixel_color = pixeles[a, b]
	veces = 4
	suma = 0
	promedio = 0
	try:
	pixel_norte = pixeles[a-1,b]
	except IndexError:
	pixel_norte = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_sur = pixeles[a+1, b]
	except IndexError:
	pixel_sur = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_este = pixeles[a, b+1]
	except IndexError:
	pixel_este = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	try:
	pixel_oeste = pixeles[a, b-1]
	except IndexError:
	pixel_oeste = (0, 0, 0)
	veces = veces - 1
	arreglo = [pixel_norte[0], pixel_sur[0], pixel_este[0], pixel_oeste[0]]
	arreglo.sort()
	resultado = int(ceil(mediana(arreglo)))
	tupla_promedio = (resultado, resultado, resultado)
	imagen_nueva_prom.putpixel((a, b), tupla_promedio)
	return imagen_nueva_prom
	def mediana(arreglo):
	if len(arreglo) % 2 == 1:
	return arreglo[(len(arreglo)+1)/2-1]
	else:
	izq = arreglo[len(arreglo)/2-1]
	der = arreglo[len(arreglo)/2]
	return (float(izq + izq)) / 2.0
	def obtener_original(path_imagen_original):
	imagen = Image.open(path_imagen_original)
	return imagen
	def boton_bordes():
	label.destroy()
	#Pongo a grises
	imagen_grises = cambiar_agrises(path_imagen_original)
	imagen_grises.save("paso_1.jpg")
	#Agrego diferencia
	imagen_prom = diferencia(imagen_grises.convert("RGB"))
	imagen_prom.save("paso_2.jpg")
	#Agrego normalizacion
	imagen_nor = normalizacion(imagen_prom)
	imagen_nor.save("paso_3.jpg")
	#Agrego umbral para binarizar
	umbral_valor = 0.1
	imagen_bin = cambiar_umbral(imagen_nor.convert("RGB"), umbral_valor)
	imagen_bin.save("paso_4.jpg")
	#Pongo promedio
	imagen_prom = cambiar_promedio(imagen_bin.convert("RGB"))
	imagen_prom.save("paso_5.jpg")
	poner_imagen(imagen_prom)
	def boton_original():
	label.destroy()
	global imagen_original
	imagen_original = obtener_original(path_imagen_original)
	poner_imagen(imagen_original)
	def boton_sp():
	label.destroy()
	global imagen_original
	imagen_original = cambiar_SP(imagen_original.convert("RGB"), 0.01, 0.7) #inten, pola
	poner_imagen(imagen_original)
	def boton_quitar_sp():
	label.destroy()
	global imagen_original
	imagen_original = quitar_SP(imagen_original.convert("RGB"))
	poner_imagen(imagen_original)
	def boton_guardar():
	global imagen_original
	imagen_original.save("Guardada.jpg")
	path_imagen_original = "woody.jpg"
	imagen_original = obtener_original(path_imagen_original)
	ventana()

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Esto sería todo para el laboratorio 2, si tienen alguna duda acerca del código, pueden comentar.