数字图象处理

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1、教材及参考书数字图像处理参考教材：K.R.Castleman，DigitalImageProcessing，清华大学出版社《DigitalImageProcessing》,R.C.Gonzalez,电子工业出版社（影印版），2003数字图像处理，WKPrattW.K.Pratt，（原书第4版），机械工业出版社，2010《数字图像处理》，章毓晋，清华大学§1.数字图像处理的发展及应用1.数字图像的概念－－指用计算机及其他有关的数字技术，对图像施加某种第一章绪论运算和处理，以达到某种预期的目的。范围广亮、色分布视觉因素心理因素§1.数字图像处理的发展及应用§1.数字图像处

2、理的发展及应用2.数字图像处理的历史1970s：太空、生物医学方面的应用发明了CT技术(计算机X线断层摄影术)1920s：新闻制造业，通过海底电缆在London和NewYork之间传输数字图片。自动血球计数器（1970－1980增加千倍以上）。1960s：随着CPU的诞生和计算机技术的发展(1948年1980s：由IBM公司推出PC个人电脑，大规模集成电路Bell实验室发明晶体管、50年代后Cobol和Fortran语言VLSI的使用，极大地推动了数字图像处理的发展。的发展、集成电路(IC的发明)、60年代初操作系统的发1990s：2D视频技术得到迅猛发展。展等)，真正意义

3、上的数字图像处理诞生了。2000s：3D视频技术逐渐走到前台－3DAV标志性事件：美国喷气推进实验室(JPL)第一次用数字图像处理技术处理(增强和恢复)月球照片。§1.数字图像处理的发展及应用§2.数字图像处理3.数字图像处理的应用1.数字图像的基本特点太空遥感技术：利用传感器远距离、多波段地遥测信息量巨大：对计算机的计算速度、存储容量等要求较高。例：生物医学方面的应用：B超、X光、CT、内窥镜、显微图像、眼球一幅256×256，8bit图像约64kB的数据量活动分析256×256×8＝525488bit=64KB(yte).工业应用：探伤检测、机器人视觉、监控系统、自动控

4、制若每秒25帧图像，每秒钟的数据量为：？（请同学做）广播通信：数字电视、图文传真、电视电话、卫星通讯占用频带宽：如电视图像带宽5.6MHz；语音带宽4kHz，对频带文件处理：档案、文物、考古、图书压缩技术提出了更高的要求。（对于双目以上的数据，如多视点数据，则提出了更高的挑战）军事应用：制导、高空侦察图像中象素间的相关性大：信息压缩的潜力很大空间技术：卫星遥感图像处理、资源调查、环保数字图像处理系统受人的影响因素大：因为最终的观察者是人，公安：指纹、手迹、印章、人像识别需进一步研究图像质量的评价问题。文化艺术：动画制作、电子图像游戏、服装发型设计、数字编辑§2.数字

5、图像处理§3.相关学科和领域2.数字图像处理的研究目的和研究内容1.几个术语图像的数字化：模拟－>数字图：物体投射光或反射光的分布（客观量）图像的变换：空域－>频率域像：人的视觉系统对图的接收在大脑中形成的印象或认识（主观量）图像增强：增强有用信息，消弱干扰和噪声，改善图像的视觉质量图像：是“图”和“像”的结合，应考虑人的心理因素及视觉特性。（传递信息的三个主要途径：预言、文字、图像，人类获取图像恢复（复原）：按图像退化的逆过程，恢复图像的本来面貌外界信息有80％是来自视觉所接收的图像信息。图像的优点：直图像编码压缩：减少数据量观形象、但信息量巨大，传播困难）图像分

6、割：将图像中有意义的特征部分（边缘、区域）提取出来获取图像的手段：各式各样图像描述：是识别和理解的必要前提，有区域描述、边界描述、图像的形式：静止的<－>动态的；2D<－>3D；黑白<－>彩色二维纹理特征描述等（主要研究的是2D图像及图像序列，但对3D的研究逐渐升温）图像分类（识别）：属模式识别范畴§3.相关学科和领域§3.相关学科和领域图形：人造的2D或3D图形2.数字图像处理图像处理：对景物和照片进行加工处理，然后输出处数字图像处理：以人为对象，以改善人的视觉效果为理后的图像目的。数字图像处理：用计算机对数字图像进行加工和处理计算机图形学：用计算机实现图形的生成

7、、表示、处图像输入图像输出理和显示，以及人机图形处理图像处理（增强、恢复等）计算机视觉：为机器人提供视觉的功能数字化：将一幅图像从其原来的形式转换成数字形式。包括位置的离散化和亮度的量化。§3.相关学科和领域§3.相关学科和领域图像识别：以机器为对象，处理的目的是使机器或计算3.图像处理与相关学科的关系机能自动识别目标图像处理图像输入图像预处理（增图像特征图像强、恢复等）分割提取分类图像图像理解：研究如何用计算机系统解释图像，识别的结果计算机图像识