数字图像处理的相关论述课件

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1、数字图像处理(matlab版)姚晋丽计算机科学与技术2208教研室第1章数字图像处理的相关论述1.1课程介绍1.2数字图像处理技术的发展1.3数字图像处理技术的应用及实例1.4数字图像处理的相关概念1.5图像数字化技术1.6数字图像的处理方法1.7图像的统计特征1.8matlab介绍1.1课程介绍教材：“数字图像处理”（第一版），由张德丰编著，人民邮电出版社出版参考教材：冈萨雷斯主编的“数字图像处理(MATLAB版)”，人民邮电出版社谢凤英,赵丹培编著，VisualC++数字图像处理，人民邮电出版社数字图像处理网络课程，10.0.0

2、.15(授课讲义,实验指导，ppt)课程目标：通过讲解图像处理的基本理论、基本算法、matlab在图像处理中的应用等，让学生了解该门学科的发展现状，学会如何应用计算机学科的知识解决实际的发展需求，为今后就业及深入的学习研究奠定基础。授课方式：2学时/周，共32学时，其中理论16学时，实验16学时（分单/双周）考核方式设计采取阶段考核以及期末大作业的方式全学期分为3个阶段，分别为：基础知识阶段(概述、数学基础、图像频域变换、图像压缩、几何变换等)，图像质量增强阶段(图像增强、图像复原)，图像特征提取阶段(图像分割与边缘检测、图像特征提

3、取等)总成绩(100%)=第一阶段(25%)+第二阶段(25%)+第三阶段(25%)+课程设计考核(25%)阶段成绩(100%)=实验成绩(50%)+阶段作业成绩(50%)课程设计成绩(100%)=课程设计报告(50%)+matlab代码(50%)计算机断层成像ComputerTomography,CT：原理：设想将人体水平方向上的剖面划分为若干正方形或长方形的小单元如果我们在人体周围沿着圆弧方向不断改变X光源及接收器的位置，这样每次的X射线通路上都有不同的象素组合，采用一定的数学方法，很容易从这些记录的探测器强度值反推出各个象素的

4、密度，这就是反投影图像重建技术如果从上到下逐层对人体某一部位扫描，这些串起来的层片就构成了三维图像，只需经简单的数学运算，就可以从任何方向观察到人体内部任何位置的解剖结构http://www.cancersnet.com/zhlshb/ct/lx.htm核磁共振成像（MRI）正电子发射断层扫描成像技术（PET）与CT，MRI等反应人体组织解剖信息不同，PET图像能够反映人体组织、器官的功能和代谢情况1)遥感2)医学3)工业生产和质量控制4）图象信息通讯5）公共安全6）数据安全7）科学研究8）在信息技术中的应用1.4数字图像处理的应用

5、1.4数字图像处理的应用实例按照图像的信号源进行分类介绍–    电磁波谱：伽马射线成像、X射线成像、紫外波段成像、可见光及红外线波段成像、微波波段成像、无线电成像–    声波（超声波）–    电子束–    计算机生成(建模和可视化应用中的合成图像)1.4数字图像处理的应用实例伽马射线成像：主要用途包括核医学和天文观测X射线成像：广泛用于医学诊断，工业和其他领域紫外波段成像：应用于平板印刷技术、工业检测、显微镜方法、激光、生物图像以及天文观测等微波波段成像：典型应用是雷达红外波段：军事数字图像处理的相关概念图像：图像是一种在空

6、间分布的二维信号——两个变量（X,Y):空间坐标，spatialcoordinates——函数值F:在空间的某个位置（点）的信号值，常称为图像的强度Intensity，或灰度值GrayLevel(0-225)，对于彩色图像，该信号值为矢量(R,G,B)——当X,Y和幅值F为有限的离散数值时，称该图像为数字图像一幅二维静态单色平面图像可以用如下二维强度函数（也称为亮度函数）表示，即数字图像：空间坐标离散，函数值离散，图象在计算机里的表示形式就是所谓的“数字图象”数字图像由有限的元素Element组成，称为像素pixel图像处理是指按照

7、一定的目标，用一系列的操作来“改造”图像.图像信息：相对于语音信息（声音信息），一般将视觉信息也称为图象信息人类所接受的信息中，各种信息所占比例视觉信息听觉信息其他比例大于60%20%20%数字图像处理：先用某种技术和手段将模拟图像信号数字化，然后用电子计算机对数字图像进行分析和变换，达到预期的效果的技术总称.图像分类：根据图像的产生方法，图像可分为如下3类：(1)可见图像：视觉系统可以直接看见的图像，一般通过照相、手工绘制等传统方法获取(2)物理图像：反映的是物体的电磁波辐射能，包括可见光与不可见光图像，如光学图像，温度图像，压力

8、图像，高度以及人口密度图像(3)数学图像：由连续函数或离散函数生成的抽象图像数字图像的获取数字图像一般可以通过以下3种途径获取。（1）应用各种光电转换设备直接得到数字图像。（2）直接由二维离散数字函数生成数字图像。（3）将传统的可见图