数字图像处理考试复习资料

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1、第一章：图像的概念：图像是对客观存在的物体的一种相似性的、生动的写真或描述。图像处理：对图像进行一系列操作，达到预期目的处理。数字图像处理的三个层次：(1)狭义的图像处理：(图像一一图像的过程)指对图像进行各种操作以改善图像的视觉效果或进行压缩编码减少存储空间和传输时间等。(2)图像识别与分析：(图像一一数值或符号的过程)对图像屮感兴趣的目标进行检测和测量,建立对图像的描述。(3)图像理解：(图像一一描述及解释)在图像处理与识别的基础上，基于人工智能和认知理论，研宂图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，对图像内荇的含义加以理解以及对原来景观场景加以描述，从而指导和规划

2、行动。数字图像处理的特点：(1)精度高：对于一幅图像而言，数字化吋不管是用4比特还是8比特和其它比特表示，只谣改变计算机中程序的参数，处理方法不变。所以从原理上讲不管对多高精度的数字图像进行处理都是可能的。而在模拟图像处理中，要想使精度提高一个数量级，就必须对装置进行大幅度改进。(2)再现性好：不管是什么数字图像，均用数组或数组集合表示。在传送和制图像时，只在计算机内部进行处理，这样数据就不会丢失或遭破坏，保持了完好的再现性。而在模拟图像处理过程屮，就会因为各种干扰因素而无法保持图像的再现性。(3)通用性、灵活性强：不管是可视图像还是X光图像、热红外图像、超声波图像等不

3、可见光阁像，尽管这些阁像生成体系屮的设备规模和精度各不相同，但当把这些阁像数字化后,对于计算机来说，都可同样进行处理，这就是计算机处理罔像的通用性。第二章图像数字化是将一幅画面转化成计算机能处理的形式一一数字图像的过程。采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样。采样间隔和采样孔径的大小是两个很重要的参数。量化：将像G=素灰度转换成离散的整数值的过程叫量化。一幅数字图像屮不同灰度值的个数称为灰度级数，用G表示。图像数字化一般采用均匀采样和均匀量化方式。采样间隔越大，所得图像像素数越少，空间分辨率低。黑白图像：是指图像的每个像素只能是黑或白，没有巾间的过渡，故又称

4、为二值图像。二值图像的像素值为0或1。阁像灰度直方阁：灰度直方阁反映的是一幅阁像屮各灰度级像素出现的频率。以灰度级为横坐标，纵坐标为灰度级的频率，绘制频率同灰度级的关系图就是灰度直方图。它是图像的一个重要特征，反映了图像灰度分布的情况。直方图的性质：1.灰度直方图只能反映图像的灰度分布情况，而不能反映图像像素的位置,即丢失了像素的位置信息。2.—幅图像对应唯一的灰度直方图，反之不成立。不同的图像可对应相同的直方阁。3.—幅阁像分成多个区域，多个区域的直方阁之和即为原阁像的直方图。直方图的应用：1.川于判断图像量化是否恰当⑻恰当量化(b)未能有效利川(c)超过了动态范围2

5、.用于确定图像二值化的阈值阈值选在双峰之间3.当物体部分的灰度伉比其它部分灰度伉大时，可利用直方阁统计阁像屮物体的而积。4.计算图像信息量H(熵)傅里叶变换性质可分离性周期性平移性共轭对称性旋转线性比例性平均值第三章图象增强定义：是指对图像的某些特征，如边缘、轮廓、对比度进行强调或尖锐化，以便于显示、观察或进一步地分析与处理。对比度变换定义：又称灰度比例尺变换。是一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。属于一点对一点的逐点变换，也称作点变换。常用的对比度变换方法：线性变换非线性变换直方阁调整线性变换：在改变图像像元运算过程中，如

6、果变换函数是线性的成分段线性的，这种变换就是线性变换。线性变换是图像增强处理最常用的方法。直方图变换：使输入图像灰度值的频率分布（直方图）与所希望的直方图形状一致而变换灰度值的方法。典型的变换：直方阁均衡化直方图规定化直方图均衡化是将原图像通过某种变挽，得到一幅灰度直方图为均匀分布的新图像的方法。在某些情况下，并不一定需要具有均匀直方图的图像，有时需要具有特定的直方图的图像，以便能够增强图像中某些灰度级。直方图规定化方法就是针对上述思想提出来的。直方图规定化是使原图像灰度直方图变成规定形状的直方图而对图像作修正的增强方法。锐化设计模板系数的原则1）屮心系数为正值，外阑为

7、负值2）系数之和为0高通滤波效果的分析1常数或变化平缓的区域，结果为0或很小，图像很暗，亮度被降低了2在暗的背景上边缘被增强了3图像的整体对比度降低了4计算时会出现负值，归0处理为常见IHS变换就是将颜色的RGB表示形式转变为色度、亮度和饱和度的表示形式。1将图像从RGB转到IHS彩色空间2拉伸I或者S3再将数据从HIS转到RGB显示影像运算：两幅或多幅单波段影像，完成空间配准后，通过一系列运算，可以实现图像增强，达到提取某些信息或去掉某些不必要信息的目的。原理：地物不同波段的光谱差异。多光谱遥感数据经分析运算（加减乘除等线性和非线性组合