《像素空间关系》PPT课件

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1、《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进1第3章像素空间关系本章将介绍像素间的基本关系和坐标变换。《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进2本章目录（1）3.1像素间的基本关系3.1.1像素的邻域3.1.2像素的邻接3.1.3像素的连接3.1.4像素的连通3.1.5像素集合间的邻接，连接和连通3.1.6像素间的距离3.1.6.1DE距离3.1.6.2D4距离3.1.6.3D8距离3.1.6.4Dm距离《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进3本章目录（2）3.2坐标变换3.2.1平移变换3.2.2放缩变换3.2.3旋转

2、变换3.2.4镜像变换3.2.5反变换3.2.6变换的级连3.2.7变换的推广3.3几何失真校正3.3.1空间变换3.3.2灰度插值作业《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进43.1像素间的基本关系图像的基本组成单元是像素，像素在图像空间中按某种规律排列，有一定相互联系。本节内容包括：3.1.1像素的邻域3.1.2像素的邻接3.1.3像素的连接3.1.4像素的连通3.1.5像素集合间的邻接，连接和连通3.1.6像素间的距离《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进53.1.1像素的邻域（1）概念：一个像素的邻近像素组成该

3、像素的邻域。像素邻域的类型如图3.1.1所示。（1）4-邻域N4(p)由p的水平（左右）和垂直（上下）共4个近邻像素组成。这些近邻像素的坐标分别是(x+1,y)，(x-1,y)，(x,y-1)，(x,y+1)。组成p的4-邻域的4个像素均用r表示。如图3.1.1(a)所示。图3.1.1像素的邻域(a)4-邻域，(b)对角邻域，(c)8-邻域《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进63.1.1像素的邻域（2）（2）对角邻域ND(p)由p的对角（左上、右上、左下、右下）共4个近邻像素组成。这些近邻像素的坐标分别是(x+1,y+

4、1)，(x+1,y-1)，(x-1,y+1)，(x-1,y-1)。组成p的对角邻域的4个像素均用s表示。如图3.1.1(b)所示。（3）8-邻域N8(p)由p的4个4-邻域像素与4个对角邻域像素共同组成。如图3.1.1(c)所示。注意：如果像素p本身处在图像的边缘，则它的N4(p)，ND(p)和N8(p)中的若干个像素将落在图像之外。《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进73.1.2像素的邻接邻接的概念：一个像素与在它邻域中的像素是接触的，称为邻接（adjacency）的。像素邻接的类型包括：4-邻接一个像素与在它4-邻

5、域中的像素接触。对角邻接一个像素与在它对角邻域中的像素接触。8-邻接一个像素与在它8-邻域中的像素接触。邻接仅考虑了像素间的空间关系。《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进83.1.3像素的连接（1）像素是否连接（connectivity）需要考虑两点：（1）是否邻接（即是否接触）；（2）灰度值是否满足某个特定的相似准则。“灰度值”也可以是其它属性值。“相似准则”可以是灰度值相等，或同在一个灰度值集合中取值。例如：设V表示定义连接的灰度值集合，则有：在一幅二值图像中，考虑两个灰度值为1的像素之间的连接，取V={1}。在一

6、幅有32个灰度级的灰度图中，考虑灰度值在8到15间的两个像素的连接时，取V={8,9,…,15}。《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进93.1.3像素的连接（2）像素连接的类型包括：4-连接两个像素p和r在V中取值且r在N4(p)中。r在N4(p)中意味着p也在N4(r)中。8-连接两个像素p和r在V中取值且r在N8(p)中。r在N8(p)中意味着p也在N8(r)中。m-连接（混合连接）两个像素p和r在V中取值且满足下列两个条件之一：（1）r在N4(p)中。即两个像素p和r是4-连接。（2）r在ND(p)中且N4(p)

7、∩N4(r)在V的意义下是空集。即N4(p)∩N4(r)不包含V中取值的像素。《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进103.1.3像素的连接（3）对m-连接（混合连接）的说明：（1）对m-连接中条件(2)的解释如图3.1.2。图3.1.2(a)：r∈ND(p)且N4(p)∩N4(r)={c,d}。图3.1.2(b)：设V={1}，该图满足混合连接条件。图3.1.2(c)：设V={1}，该图不满足混合连接条件。图3.1.2对混合连接中条件(2)的进一步解释《数字图像处理》—第3章像素空间关系—黄进113.1.3像素的连接（

8、4）（2）m-连接可以认为是8-连接的一种变型，引进它是为了消除使用8-连接时常出现的多路问题。如图3.1.3。图3.1.3(a)：原始图像。图3.1.3(b)：当V={1}时的8-连接图像。歧义性：中心像素和右上角像素间存在连线。图3.1.3(c)：用m-连接消除歧义性后的图像。中心像素