ل تصدق أن هذه التقنية قادرة على جعل الأشياء تختفي في الصور؟ تعرف على أسرار نقش اللحامات

في السنوات الأخيرة، تطورت تكنولوجيا تحرير الصور الرقمية بسرعة، وأحد أكثر التقنيات لفتًا للانتباه هو نحت اللحامات. تم تطوير هذه التقنية من قبل شاي أفيدان من مختبرات أبحاث ميتسوبيشي إلكتريك وأرييل شامير من المركز متعدد التخصصات. لا تقوم ميزة Seam Carving بتغيير حجم الصور تلقائيًا فحسب، بل يمكنها أيضًا إزالة أو إدراج كائنات كاملة دون تشويه محتوى الصورة.

يفتح نحت اللحامات إمكانية إعادة قياس الصور بحيث تظل مشوهة عند عرضها على وسائط مختلفة، مثل الهواتف المحمولة أو شاشات العرض.

مفهوم الفجوة

في عملية النقش الشقوقي، يمكن أن تكون الشقوق عمودية أو أفقية. التماس الرأسي هو مسار من وحدات البكسل من أعلى الصورة إلى أعلىها، في حين أن التماس الأفقي هو مسار من وحدات البكسل من اليسار إلى اليمين. يتم حساب قيمة الطاقة لكل بكسل عن طريق قياس مقارنتها بالبكسلات المجاورة.

عملية نحت اللحامات

عند تقليص حجم الصورة في بعد واحد (الارتفاع أو العرض)، تختار الخوارزمية اللحامات التي يجب إزالتها استنادًا إلى عدد اللحامات التي تحتاج إلى إزالتها. يمكن عكس هذه العملية، من خلال زيادة بعد واحد من الصورة عن طريق تكرار فجوات الطاقة المنخفضة ومتوسط ​​بكسلاتها مع بكسلات جيرانها.

كيفية حساب الفجوة

إن حساب اللحام يعني العثور على مسار بأقل قدر من الطاقة من أحد طرفي الصورة إلى الطرف الآخر. يمكن تحقيق ذلك من خلال خوارزميات مختلفة، مثل خوارزمية ديكسترا، أو البرمجة الديناميكية، أو الخوارزميات الجشعة، أو تقنيات قطع الرسم البياني.

البرمجة الديناميكية

البرمجة الديناميكية هي تقنية برمجة تقوم بتخزين نتائج العمليات الحسابية الفرعية لتبسيط حساب النتائج الأكثر تعقيدًا. باستخدام حساب الفجوات الرأسية كمثال، لكل بكسل في صف، نحسب طاقة البكسل الحالي بالإضافة إلى مجموع طاقات البكسلات الثلاثة المحتملة فوقه. في هذه العملية، يمكن بسهولة تنفيذ عملية حساب الطاقة بالتوازي.

عندما تقوم الخوارزمية بحذف فجوات الطاقة المنخفضة، فقد تؤدي عن طريق الخطأ إلى إنشاء فجوات طاقة عالية، لذا تكون المعلومات التي يوفرها المستخدم ضرورية لتقليل الخطأ.

التحديات الخوارزمية

عند استخدام نحت اللحامات، قد تقوم الخوارزمية في بعض الأحيان بإزالة اللحامات التي قد تؤثر على الصورة عن غير قصد. في هذه الحالة، فإن التحقق من "فرق الطاقة" لمعرفة ما إذا كان إزالة الفجوة سيؤدي إلى زيادة الطاقة هو الحل للتعامل مع هذه المشكلة. يتضمن ذلك محاكاة عملية إزالة الفجوة وفحص التغير في الطاقة.

التطبيقات العملية

تم ترخيص تقنية نحت اللحامات بشكل غير حصري لشركة Adobe Systems وتم تنفيذها كميزة تكبير المحتوى في Photoshop CS4. يمكن أيضًا العثور على هذه التقنية في تطبيقات رسومات الكمبيوتر الشائعة الأخرى مثل GIMP و ImageMagick.

التحسينات والتوسعات المستقبلية

قد تركز التحسينات المستقبلية في نحت اللحامات على تمثيل وظيفة الطاقة بشكل أفضل، وتطبيقات الفيديو، وتنفيذات وحدة معالجة الرسوميات بشكل أسرع. والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أن تطبيق الحقول العصبية القابلة للتشوه سيسمح بتوسيعها إلى مجالات مستمرة مثل المشاهد ثلاثية الأبعاد.

على الرغم من أن أداء نحت اللحامات ضعيف في بعض خوارزميات الكشف، إلا أن دمجه مع طرق أخرى يجعله أداة تعديل صور أكثر كفاءة.

إن تطوير هذه التقنية يقودنا إلى تجربة بصرية جديدة وطريقة جديدة لمعالجة الصور، مما يجعل إنشاء الفن الرقمي لم يعد مقيدًا بالطرق التقليدية. هل سنشهد في المستقبل تقنيات أكثر تقدماً قادرة على إعادة تشكيل العالم الذي نراه؟

Trending Knowledge

التحويل السحري للصور: هل تعرف السر المذهل وراء تقنية "التدرج السائل"؟
في معالجة الصور الرقمية، ومع تقدم التكنولوجيا، أصبحت أدوات تحرير الصور لدينا أكثر تنوعًا، وقد جلب ظهور تقنية "Seam Carving" مستقبلًا مشرقًا لمشكلة ضبط منظر الصورة. تستخدم هذه الخوارزمية، التي اقترحها
كيف يمكنك تغيير صورك باستخدام ""الخطوط"" غير المرئية؟ كشف سر تغيير حجم الصورة!"
في العصر الرقمي الحالي، تتطور تنسيقات عرض الصور باستمرار، من الهواتف المحمولة إلى الشاشات الكبيرة، وكل وسيط يتطلب نسبة صورة مناسبة. ومع ذلك، فإن كيفية تغيير حجم الصورة بشكل مرن دون التأثير على جودة ال

Responses