数字图像处理第一二三部分

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1、12021/8/14数字图象处理DigitalImageProcessing课本和主要参考书:1.冈萨雷斯，数字图像处理（第二版），电子工业出版社，20072.余松煜等编著，数字图像处理，上海交通大学出版社，20073.章毓晋,图象工程(上册)图象处理,清华大学出版社,20054.章毓晋,图象工程(中册)图象分析,清华大学出版社,20055.MilanSonka等著，Imageprocessing,analysisandcomputervision”SecondEdition)，人民邮电出版社原版影印，20036.R.C.Gon

2、zalez,R.E.Woods,DigitalImageProcessingSecondEdition,PrenticeHall,Inc.,2002刘杰平,Email:eeliujp@scut.edu.cn22021/8/14第1部分绪论1.1图象基本概念1.2图象工程简介1.3图象处理系统1.4主要内容和方法32021/8/141.1图象基本概念1.1.1图象和数字图象1.1.2图象的表达42021/8/141.1.1图象和数字图象图象：用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的，可以直接或间接作用于人眼并进而产生视知

3、觉的实体图象（广义/抽象）图像（狭义/具体）图象和信息：人类从外界（客观世界）获得的信息约有75%来自视觉系统52021/8/141.1.1图象和数字图象图象类型{广义}图片，动画，绘图，文字/档，...{狭义}单幅序列图象，...静止运动图象（视频），...2-D3-D，彩色，立体对，多光谱,多视场图象，...62021/8/141.1.2图象的表达图象表示2-D数组f(x,y)x，y：2-D空间XY中坐标点的位置f：代表图象在(x,y)的性质F的数值f，x，y的值可以是任意实数性质F:可对应不同物理量灰度图象里用灰度

4、表示72021/8/141.1.2图象的表达图象表示矩阵矢量82021/8/141.1.2图象的表达92021/8/141.2图象工程简介1.2.1图象技术和图象工程1.2.2图象工程的三个层次1.2.3图象工程相关学科和领域1.2.4图象工程的技术应用102021/8/141.2.1图象技术和图象工程图象技术图象技术在广义上是各种与图象有关的技术的总称主要功能/作用包括：对图象的各种加工（见下）基于加工结果的判断决策和行为规划为此进行的软硬件设计及制作112021/8/141.2.2图象工程的三个层次图象工程：不同层次图象技术

5、的有机结合及应用图象工程三层次：图象处理(低层)图象图象,象素级上进行处理,数据量大,如图象增强技术等图象分析(中层)图象非图形式的标识,描述,如图象分割技术,特征提取等图象理解(高层)符号运算,模式分析122021/8/141.2.2图象工程的三个层次132021/8/141.2.3图象工程相关学科和领域142021/8/141.2.3图象工程相关学科和领域主要相关学科：图形学：原指用图形、图表、绘图等形式表达数据信息的科学，而计算机图形学研究的就是如何利用计算机技术来产生这些形式图象模式识别：试图把图象分解成可用符号较抽

6、象地描述的类别计算机视觉：主要强调用计算机实现人的视觉功能，目前的研究内容主要与图象理解相结合152021/8/141.2.4图象工程的技术应用应用领域示例(1)视频通信：可视电话，电视会议，按需电视，远程教育；(2)文字档案：文字识别，过期档案复原，邮件分捡，支票，签名辫伪，办公自动化；(3)生物医学：红白学球计数，染色体分析、X光、CT、MRI、PET图象分析，医学手术模拟规划，远程医疗；(4)遥感测绘：巡航导弹制导，无人驾驶飞机飞行，精确制导，矿藏勘探，资源探测，气象预报，自然灾害监测；(5)工业生产：工业检测，工业探伤，

7、自动生产流水线监控，移动机器人，无损探测，金相分析，印刷板质量检验，精细印刷品缺陷检测；(6)军事公安：雷达图象分析、巡航导弹路径规划/制导，罪犯脸形合成、识别，指纹、印章的鉴定识别；(7)交通管理：太空探测、航天飞行、公路交通管理。162021/8/141.3图象处理系统172021/8/141.4主要内容和处理方法主要内容：１、图像增强２、图像恢复３、图像压缩编码４、图像分割５、目标表达和描述182021/8/14OriginalimageEnhancedimage1图像增强：改善图像的主观质量，标准因人而异。内容包括灰度变

8、换增强、直方图修正、空间滤波和频率滤波（平滑和锐化）等。192021/8/14Imagecorruptedbynoise(0.1)2图像恢复:也称为图像复原,当造成图像退化（图像质量下降）的原因已知时，复原技术可以对图像进行校正。图像复原最关键的是对每种退化都需