数字图像处理期末复习总结

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1、第一节数字图像处理概述/第二节数字图像处理的获取、显示和表示（只冇概念，无计兑）1、图像的数字化过程：将一幅图像从原来的形式转换为数字形式的处理过程。图像的数字化过程乜括扫描、采样、量化。①扫描：对一幅图像内给定位置的寻址。（被寻址的最小单元：像素）②采样：在一幅阁像的每个像素位置上测:W:灰度位。（采样的两个重要参数：采样W隔和采样孔径）③量化：将测量的灰度值用一个整数表示。2、数字图像处理技术所涉及的图像类型：（1位）二值图像、（8位）灰度图像、（24位）彩色图像、索引图像。（24位）彩色图像区别颜色特性的

2、三个因素：色相（或色度）、饱和度、亮度。①色相（或色度）：足从物体反射或透过物体传播的颜色。在0到360度的标准色轮上，色相是按位置度罱的。茌通常的使用屮，色相是由颜色名称标识的，比如红、橙或绿色。②饱和度：有时也称色‘是指颜色的强度或纯度。饱和度衣示色相巾灰成分所占的比例，用从0%（灰色）到100%（完全饱和）的百分比米度量。在标准色轮上，从中心向边缘饱和度是递增的。③亮度：是颜色的相对明暗程度。通常用从0%（黑）到100%（□）的百分比來度罱。第三节灰度直方图1、灰度直方图的定义：是灰度级的函数，描述的是图

3、像屮毎种灰度级像素的个数，反映图像中每种灰度出现的频率。横叱标是灰度级，纵叱标是灰度级出现的频率（像素个数）。2、灰度直方阁的数学表达式：（一幅连续阁像的直方I冬I是其而积函数的导数的负值）馴=lim^）-A（D+AD）=limA（D）-A（D+AD）=_^A（D）AD->0+則-AZ?dD3、灰度直方图的性质：①不表示图像的空间信息；②任一特定图像都有唯一直方图，但反之并不成立（即一个直方图不只对应一个图像）；③归一化灰度直方图和面积函数可得到图像的概率密度阑数PDF和累积分布阑数CDF;④直方图的可相加性；

4、⑤利川轮廓线可以求面积（灰度级D1定义的轮廓线）JJH（£>）JD=物体的而积4、直方图均衡化：利用点运算使一输入图像转换为在每一灰度级上都冇相同像素点数的输出图像（即输出的直方图是平的）直方图匹配：对一幅图像进行变换，使其直方图与:W—幅图像的直方图相匹配或与特定函数形式的直方图相匹配。二者区别：直方阁均衡化足通过对原阁像进行某种灰度变换，使其且方阁变为均匀分布的一种非线性变换方法；而直方图规定化可以突出感兴趣的灰度范围，即修正直方图使其具有要求的形式。直方图匹配是对直方图均衡化的一•种有效扩展，直方图均衡化

5、是直方图规定化的特例，即规定直方图是均匀分布。第四节点运算1、点运算的定义和数学表达式①定义：对于一幅输入图像，将产生一幅输出图像，输出图像的每个像素点的灰度值仅由相应输入像素点的值决定。②表达或：点运兑山灰度变换闹数（gray-scaletransformation,GST）确定B（x，y）=2、掌握直方图均衡化GST的求解方法（作业）:=购灰度变换（莨方图变換〉HBiDB)XdD^H^)XdD{->Hb(Db)^HA(D^dDA=AdDliDmfDA)=^HA(DA)（且方图均衡化要求）Dm——灰度级最大

6、ffbA0两边积分1/(D)=yA(u)du=DmP(D)灰度转换函数阁像而积累积分布函数（CDF,归一化面积函数）:即：CDF就是能使直方阁均衡化的点运算f(D)=DmP(D)6、点运算和直方图之间的关系：输入阁像直方阁+灰度变换函数~~►输出阁像莨方I冬I裾此可设计点运算形式，将输出灰度级范围放大到指定程度或产生特定输出直方图。更深入的理解点运算对阁像产生的效果。为产生特定形式的输出灰度直方图，可逆向寻求点运算函数掌握输出直力*阁的求解力‘法（作业题：□•知灰度变换函数和输入直力‘阁）第五节代数运算/第六节

7、几何运算1、代数运算的用途：①加法运算：对同一•场景多幅阁像求平均值，降低加性随机噪声影响：二次曝光（double-exposure）②减法运兑：去除图像中不需要的加性图架；运动检测，检测同-•场景两幅图像变化。③乘法运算：掩模图像，获取图像局部图案。④除法运算：产生比率图像，对颜色和多光谱图像分析十分軍:要。2、阁像之和的直方阁（给定两个输入阁像的直方阁，求阁像之和的直方阁）——W个独立图像相加形成的新阁像的直方图=原来两个图像直方阁的卷积。3、儿何运算包含的两种运兑：空间变换和灰度级插值①空间变换算法：定义

8、空间变换本身，描述每个像素的“运动”。针对坐标问题几何变换瑜入图像②灰度级插值算法：输入图像位置坐标为整数，输出为非整数。反之亦然。针对灰度值问题］何运算从相穿的映射输入图像：f（x,y），灰度值仅在整数位置（x,y）处被定义。输出图像：g（x,y）,灰度值山非整数少标上的灰度值决定。4、儿何运算的两种实现方法①前向映射——像索移交，方法：通过输入图像像素位置，计算输出图像对应像素位置