Przekształcenia punktowe mogą być wykorzystane np. do tworzenia negatywu. Wśród przekształceń punktowych wyróżniamy trzy podgrupy:
- operacje logiczne
- operacje arytmetyczne
- tablice korekcji (LUT – Look Up Tables) nazywane też operacjami anamorficznymi.
Przekształcenia punktowe mogą być wykorzystane m. in. do tworzenia negatywów, tworzenia masek, wyrównywania histogramu i binaryzacji. Punktowość w nazwie oznacza, że przekształcenia te dokonywane są na poszczególnych punktach w oderwaniu od charakterystyki punktów sąsiednich.
Binaryzacja jest jedną z ważniejszych czynności punktowego przetwarzania obrazów. Poprzedza prawie zawsze analizę obrazu a także jest bardzo przydatna w procesie rozpoznawania. Dopiero dla obrazów binarnych, czyli takich które składają się z białych i czarnych punktów, można przeprowadzić większość pomiarów oraz niektóre złożone przekształcenia.
Podstawowym problemem przy binaryzacji jest znalezienie odpowiedniego progu binaryzacji. Najczęściej dla znalezienia właściwej wartości progu tworzy się histogram obrazu, a następnie próg binaryzacji ustala się w ewentualnej „dolinie histogramu”.
Operacje logiczne które wykonujemy na obrazach binarnych to:
NOT – zaprzeczenie,
AND – iloczyn logiczny,
OR – suma logiczna,
XOR – suma rozłączna,
NXOR – równoważność logiczna,
SUB – różnica logiczna.
Operacje logiczne możemy wykonywać również na obrazach o wielu stopniach szarości, o ile będziemy je przeprowadzać dla każdego bitu oddzielnie.
Operacje arytmetyczne możemy przeprowadzać na dwóch całych obrazach (np. odejmować je od siebie), jak i wykonywać je na pojedynczym obrazie (np. mnożąc wartości poziomu szarości w każdym punkcie przez jakąś liczbę).
Wynikiem działania dla poszczególnych punktów obrazu jest nowa wartość stopnia szarości. W przypadku działania na samych obrazach trzeba pamiętać o tym, że muszą mieć one takie same rozmiary.
Tablice LUT charakteryzują się kilku ciekawymi cechami:
- modyfikują rozkład stopni szarości bez jakiegokolwiek wpływu o charakterze geometrycznym;
- celem operacji jest lepsze uwidocznienie (uwypuklenie zawartych w obrazie informacji) interesujących nas szczegółów bez wprowadzania do obrazu dodatkowych informacji;
- funkcja przekształcająca obraz powinna być ściśle rosnąca lub malejąca, można wprowadzić inne funkcje, ale wpłyną one w sposób istotny na informację zawartą w obrazie.
Przykładem stosowania tablicy LUT jest korekcja (modulacja) gamma, którą stosujemy, gdy z powodu nadmiernego kontrastu trudno jest na zdjęciu rozróżnić szczegóły. Korekcja gamma jest operacją punktową wykonywaną na obrazie monochromatycznym lub składowych RGB obrazu kolorowego. Stosowana jest zazwyczaj w przetwarzaniu sekwencji wizyjnych, zarówno analogowych jak i cyfrowych. Jednym z zadań korekcji gamma jest kompensacja nieliniowej charakterystyki urządzenia wejściowego lub wyjściowego.