معالجة الصور الرقمية وتمثيل الألوان RGB - كتاب الذكاء الإصطناعي - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

resized_images, labels, filenames = resize_images("AnimalFace/Image", width=100, height=100) # retrieves the images with their labels and resizes them to 100 x 100

BearHead CatHead ChickenHead CowHead DeerHead DuckHead EagleHead ElephantHead LionHead MonkeyHead Natural PandaHead PigeonHead RabbitHead SheepHead TigerHead WolfHead

هذه هي أسماء المجلدات، وبدون المقطع اللاحق Head (رأس)، تمثل هذه الأسماء عناوين للصور الموجودة داخلها.

تنشئ دالة ()imread تنسيق ألوان للصورة يعرف بـ "RGB"، وتستخدم هذا التنسيق على نطاق واسع؛ لأنه يسمح بتمثيل مجموعة واسعة من الألوان. وفي نظام الألوان RGB، تعني الأحرف R و G و B احتواء التنسيق على ثلاثة مكونات رئيسة للألوان، وهي اللون الأحمر (Red = R) واللون الأخضر (Green = G) واللون الأزرق (Blue = B). يُمثل كل بكسل بثلاث قنوات وهي: (قناة اللون الأحمر، وقناة اللون الأخضر، وقناة اللون الأزرق)، كل قناة تحوي ثمانية بت (8-bit). ويمكن أن يأخذ البكسل قيمة بين 0 و 255. يُعرف التنسيق 0-255 أيضًا باسم تنسيق البايت بدون إشارة (Unsigned Byte).

شكل 4.2: صورة رأس أسد أصلية

يتيح الجمع بين هذه القنوات الثلاث تمثيل مجموعة واسعة من الألوان في البكسل. على سبيل المثال: البكسل ذو القيمة (0، 0، 255) سيكون لونه أحمر بالكامل، والبكسل ذو القيمة (0، 255، 0) سيكون لونه أخضر بالكامل، والبكسل ذو القيمة (255، 0، 0) سيكون لونه أزرق بالكامل، والبكسل ذو القيمة (255، 255، 255) سيكون لونه أبيض، والبكسل ذو القيمة (0، 0، 0) سيكون لونه أسود. في نظام الألوان RGB، ترتب قيم البكسل في شبكة ثنائية الأبعاد، تحتوي على صفوف وأعمدة تمثل إحداثيات X و Y للبكسلات في الصورة، ويشار إلى هذه الشبكة باسم مصفوفة الصور (Image Matrix). على سبيل المثال، ضع في اعتبارك الصورة الموجودة في الشكل 4.2 والمقطع البرمجي المرتبط بها أدناه:

# reads an image file, stores it in a variabe and # shows it to the user in a window image = imread('AnimalFace/Image/LionHead/lioni78.jpg') plt.imshow(image) image.shape

(169, 169, 3)

تكشف طباعة شكل الصورة عن مصفوفة 169 × 169، بإجمالي: ثمانية وعشرين ألفًا وخمسمئة وواحد وستين (28,561) بكسل، ويمثل الرقم 3 في العمود الثالث القنوات الثلاث (أحمر / أخضر / أزرق) لنظام الألوان RGB. على سبيل المثال، سيطبع المقطع البرمجي التالي قيمة الألوان للبكسل الأول من هذه الصورة:

# the pixel at the first column of the first row print(image[0][0])

[102 68 66]

وزارة التعليم Ministry of Education 2023 - 1447

200

resized_images, labels, filenames = resize_images("AnimalFace/Image", width=100, height=100) # retrieves the images with their labels and resizes them to 100 x 100BearHead CatHead ChickenHead CowHead DeerHead DuckHead EagleHead ElephantHead LionHead MonkeyHead Natural PandaHead PigeonHead RabbitHead SheepHead TigerHead WolfHeadهذه هي أسماء المجلدات، وبدون المقطع اللاحق Head (رأس)، تمثل هذه الأسماء عناوين للصور الموجودة داخلها.تنشئ دالة ()imread تنسيق ألوان للصورة يعرف بـ "RGB"، وتستخدم هذا التنسيق على نطاق واسع؛ لأنه يسمح بتمثيل مجموعة واسعة من الألوان. وفي نظام الألوان RGB، تعني الأحرف R و G و B احتواء التنسيق على ثلاثة مكونات رئيسة للألوان، وهي اللون الأحمر (Red = R) واللون الأخضر (Green = G) واللون الأزرق (Blue = B). يُمثل كل بكسل بثلاث قنوات وهي: (قناة اللون الأحمر، وقناة اللون الأخضر، وقناة اللون الأزرق)، كل قناة تحوي ثمانية بت (8-bit). ويمكن أن يأخذ البكسل قيمة بين 0 و 255. يُعرف التنسيق 0-255 أيضًا باسم تنسيق البايت بدون إشارة (Unsigned Byte).--- SECTION: شكل 4.2: صورة رأس أسد أصلية --- شكل 4.2: صورة رأس أسد أصلية يتيح الجمع بين هذه القنوات الثلاث تمثيل مجموعة واسعة من الألوان في البكسل. على سبيل المثال: البكسل ذو القيمة (0، 0، 255) سيكون لونه أحمر بالكامل، والبكسل ذو القيمة (0، 255، 0) سيكون لونه أخضر بالكامل، والبكسل ذو القيمة (255، 0، 0) سيكون لونه أزرق بالكامل، والبكسل ذو القيمة (255، 255، 255) سيكون لونه أبيض، والبكسل ذو القيمة (0، 0، 0) سيكون لونه أسود. في نظام الألوان RGB، ترتب قيم البكسل في شبكة ثنائية الأبعاد، تحتوي على صفوف وأعمدة تمثل إحداثيات X و Y للبكسلات في الصورة، ويشار إلى هذه الشبكة باسم مصفوفة الصور (Image Matrix). على سبيل المثال، ضع في اعتبارك الصورة الموجودة في الشكل 4.2 والمقطع البرمجي المرتبط بها أدناه:# reads an image file, stores it in a variabe and # shows it to the user in a window image = imread('AnimalFace/Image/LionHead/lioni78.jpg') plt.imshow(image) image.shape(169, 169, 3)تكشف طباعة شكل الصورة عن مصفوفة 169 × 169، بإجمالي: ثمانية وعشرين ألفًا وخمسمئة وواحد وستين (28,561) بكسل، ويمثل الرقم 3 في العمود الثالث القنوات الثلاث (أحمر / أخضر / أزرق) لنظام الألوان RGB. على سبيل المثال، سيطبع المقطع البرمجي التالي قيمة الألوان للبكسل الأول من هذه الصورة:# the pixel at the first column of the first row print(image[0][0])[102 68 66]2023 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **IMAGE**: صورة رأس أسد أصلية Description: An image of a lion's head, centered on the page. It is used as an example for image processing. The image dimensions are stated as 169x169 pixels. Context: This image demonstrates how digital images are represented as matrices of pixels, each with RGB color values, as discussed in the accompanying text and code examples.**HIGHLIGHT_BOX**: Untitled Description: A blue rectangular box containing explanatory text. It clarifies that the names listed (e.g., BearHead, LionHead) are folder names, and without the 'Head' suffix, they represent the titles of the images within those folders. Context: This box provides important context for understanding the `labels` and `filenames` used in the initial Python code snippet, explaining the naming convention for image categories.