数字图像处理第一章

《数字图像处理第一章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、数字图像处理张利辉参考书[1]RefaelC.Gonzalez&RichardE.Woods．数字图像处理（第二版）．阮秋琦，阮宇智，等译．北京：电子工业出版，2003．[2]K.R.Castleman．DigitalImageProcessing．清华大学出版社，1998[3]计算机图像处理与识别技术.王耀南编著.高等教育出版社[4]章毓晋．图像处理和分析．清华大学出版社，1999第1章绪论1.1数字图像1.2数字图像处理1.3相关学科和领域1.4数字图像处理的发展历史1.5数字图像处理的主要应用1.1数字图像1.1.1数

2、字图像的基本概念1.1.2数字图像的基本特点1.1数字图像1.1.1数字图像的基本概念图：反射光或透射光的分布，或自身发出的能量(客观)像：人的视觉系统对图的接收在大脑中形成的印象或认识（主观）观察系统使用的光波段：可见光、红外、X射线、微波超声波、γ射线等图像：静止——文字、图片等运动——飞行物、心脏图色彩：黑白、彩色图像处理:是对图像信息进行加工处理，以满足人的视觉心理和实际应用的需求1.1.1数字图像的基本概念1.1.1数字图像的基本概念模拟图像连续的，采用数字化（离散化）表示和数字技术出现之前，图像是连续的，这一类图

3、像称为模拟图像或连续图像连续的：指从时间上和从数值上是不间断的1.1.1数字图像的基本概念数字图像由连续的模拟图像采样和量化而得。组成数字图像的基本单位是像素，所以数字图像是像素的集合。像素为元素的矩阵，像素的值代表图像在该位置的亮度，称为图像的灰度值。数字图像像素具有整数坐标和整数灰度值。1.1.2数字图像的基本特点图像是人类信息获取的重要手段数字图像的分辨率逐步提高数字图像可以充分利用现代化的数字通讯和信息传输技术数字图像可以长期保存和永不失真1.2.1数字图像处理的基本特点1.2.2数字图像处理的主要研究内容1.2数字

4、图像处理1.2.1数字图像处理的基本特点信息量大：512×512×8bit＝256KB256KB×25帧/s＝6400KB=6.25MB占用的频带较宽：电视图像的带宽5～6MHz，而语言带宽4KHz，频带越宽，技术实现难度越大像素相关性大：压缩潜力大评价受人的影响大表达：建模，图像采样、数字化图像和视觉基础图像变换：提高图像质量图像处理图像基础图像增强：改善图像质量图像几何处理：平移、缩放、旋转、扭曲图像复原：去噪声、去模糊图像重建：重建原始图像1.2.2数字图像处理的主要研究内容1.2.2数字图像处理的主要研究内容图像编码

5、压缩减少存储量和传输量图像分割图像区域分割和理解、目标表达和描述1.2.2数字图像处理的主要研究内容图像增强1.2.2数字图像处理的主要研究内容图像复原1.3.1数字信号处理学1.3.2计算机图形学1.3.3计算机视觉1.3相关学科和领域1.3.1数字信号处理学数字信号处理图像处理研究对象：一维数字信号二维数字信号研究内容：数字滤波器、数字图像滤波器、图像正交变换、数字编正交变换、图像编码等码等数字信号处理与图像处理是紧密相关学科。1.3.2计算机图形学计算机图形学图像处理研究对象：图形图像研究内容：图形生成、透视、图像处理

6、、图像分消隐割、图像分析过程：由数学公式生成仿由原始图像处理出真图形或图像分析结果计算机图形学与图像处理是逆过程。1.3.2计算机图形学图像描述图像处理计算机图形学图像识别图像理解1.3.3计算机视觉计算机视觉图像处理研究对象：图像或图像序列图像研究内容：视觉感知、图像处理、图像分割、图像理解图像分析过程：由图像特征感知、由原始图像处理出识别和理解三维场景分析结果1.4数字图象处理的发展历史上世纪20年代，纽约－伦敦海底电缆传输数字化的新闻图片。传递时间从一个多星期减少到3个小时。1921年电报打印机采用特殊字符在编码纸带打

7、印。输出设备从专用到通用再到专用。1929年从伦敦到纽约15级色调通过电缆传递照片。从早期5个灰度到15灰度。1.4数字图象处理的发展历史五十年代中期在太空计划的推动下开始这项技术的研究。重要标志是1964年美国喷气推进实验室（JPL）正式使用数字计算机对“徘徊者7号”太空船送回的四千多张月球照片进行了处理。美国航天器传送的第一张月球照片，1964年7月31日在光线影响月球表面17分钟摄取的图像。1.4数字图象处理的发展历史60年代末，数字图象处理形成一个比较完整的理论与技术体系，从而构成了一门独立的技术70年代，CT的发明

8、，血球自动分类仪的商业化CT发明获得1979年诺贝尔医学奖。X射线1901年物理学奖。70年代以来迅猛发展。广泛应用于太空探索，遥感应用，生物医学工程，工业应用，军事应用等方面。1.5数字图像处理的主要应用航天航空生物医学工程通讯领域工业军事公安文化艺术资源环境低空飞行探测火星CT图像中缺