Progetto e Realizzazione di un Sensore Ibrido Omnidirezionale/pin ...

1.2. Le fasi di elaborazione delle immagini
I processi che portano alla percezione visiva si collocano a livelli di astrazione diversi,
sia in natura e che nel campo della visione artificiale. A questi diversi livelli di
astrazione corrispondono settori di ricerca distinti: l’image processing, che a partire da
certe immagini ne genera di nuove, cercando di isolare le informazioni utili dal rumore;
la pattern classification, che invece classifica i frammenti di informazione ottenuti; ed
infine la scene analysis, che a partire da una descrizione simbolica elementare di una
scena, cerca di produrne un’altra più complessa, in un tentativo d’interpretazione basato
sulla conoscenza del mondo esterno immagazzinata in precedenza.
In letteratura (si vedano ad esempio [Ballard e Brown, 1982] e [Gonzales e Woods,
1992]) le tecniche di analisi delle immagini vengono analogamente suddivise in tre
categorie: tecniche di basso livello (dal processo di acquisizione delle immagini al preprocessing),
di medio livello (dalla segmentazione delle immagini alla loro
rappresentazione e descrizione) e di alto livello (in cui si ricerca una interpretazione
della scena osservata). Innanzitutto notiamo che le tre categorie non presentano una
separazione netta, una precisa linea di confine. Tuttavia possiamo legare alle
elaborazioni di basso livello l’obiettivo di ridurre il rumore ed esaltare quegli aspetti
delle immagini che più ci interessano per le elaborazioni seguenti. Alle elaborazioni di
medio livello possiamo ricondurre l’obiettivo di suddividere l’immagine in regioni,
individuare precisi elementi di interesse (regioni, confini, ecc.), per giungere ad una
caratterizzazione e a una descrizione delle componenti dell’immagine di maggiore
interesse. Infine le elaborazioni di alto livello sono finalizzate all’interpretazione della
scena osservata e vogliono ricondurre gli elementi estratti nei processi di livello più
basso ad un modello del mondo esterno, ad esempio per riconoscere oggetti specifici,
pianificare traiettorie ed obiettivi, eccetera. E’ quindi chiaro che, salendo di gradino in
gradino i tre livelli di tecniche, si richiede via via un grado più elevato di intelligenza e
conoscenza a priori del mondo esterno per il raggiungimento degli scopi: il preprocessing
non ha nulla di “intelligente”, ma si limita a ripetere meccanicamente certe
operazioni, l’interpretazione della scena richiede invece un alto grado di elasticità e di
9