数字图象处理-第1章绪论

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1、数字图像处理基础教师：吴正华（副教授）学位：博士邮箱：wzhzxwz@sina.com电话：13908173345在本科和硕士研究生阶段所学专业为：电子仪器及测量技术在博士阶段所学专业为：生物医学工程目前的研究方向为：人工智能教材数字图像处理学阮秋琦电子工业出版社参考书1、DigitalImageProcessing(SecondEdition)，R.C.Gonzalez，R.E.Woods2、数字图像处理（北京交大，阮秋琦译）3、ComputerImageProcessingandPatternRecognition，U

2、niversityofTennessee。4、图像处理学，W.K.Pratt。5、数字图像处理（DigitalPictureProcessing）A.Rosenfeld，中译本6、DigitalImageprocessingusingMATLAB.RafaelC.Gonzalez.RichardE.Woods.StevenL.Eddins7、PatternRecognitionPrinciple，R.C.Gonzalez，J.Tou。8、图像处理和分析（清华大学，章毓晋编著）。9、数字图像处理（DigitalImagepr

3、ocessing）（清华大学林学訚等译)本课程的目的内容安排大致依照教材的脉络行课，根据实际情况对某些内容做适当删减，如第三章中的一些处理方法。(32学时）分十个章节：第一章概括介绍第二章图像及图像系统的相关基础知识及视觉系统第三章各种正交变换方法（重点）第四章图像增强的各种方法第五章图像编码（重点）第六章图像复原第七章图像重建第八章图像分析第九章数学形态学原理第十章模式识别的理论和方法听觉20%人类传递信息视觉信息占60％其他感觉器官约20%第一幅照片（1839年）第一幅遥感照片（1909年）第一章绪论德国维尔茨堡大学校

4、长兼物理研究所所长伦琴教授（1845～1923年）的第一张X光照片一、数字图像处理的起源数字图像处理的历史可追溯至二十世纪二十年代。1921年经编码后用电报打印机打印的图像1929年通过海底电缆从伦敦到纽约传输的一幅照片按照1929年的技术水平，如果不压缩，需要一个多星期，压缩后传输时间减少到3个小时。1922年两次通过大西洋后打印的数字图像下图示出了由徘徊者7号在1964年7月31日上午（东部白天时间）9点09分在光线影响月球表面前约17分钟时摄取的第一张月球图像。这也是美国航天器取得的第一幅月球图像。计算机断层（CT）

5、是一种处理方法，在这种处理中，一个检测器环围绕着一个物体(或病人)，一个X射线源，带有检测器的同心圆绕着物体旋转，X射线通过物体并由位于环上对面的相应的检测器收集起来，然后用特定的重建算法重建通过物体的“切片”的图像。射线：0.003～0.03射线：0.03～3紫外线：3～300红外线：0.8～300微波0.3～100二、图像处理科学对人类具有重要意义(1)图像是人们从客观世界获取信息的重要来源(2)图像信息处理是人类视觉延续的重要手段(3)图像处理技术对国计民生有重要意义三、图像处理技术的分类大致可分为两类：模拟图像处理

6、与数字图像处理。（1）模拟图像处理(Analogimageprocessing)模拟处理包括：光学处理（利用透镜）和电子处理，如：照相、遥感图像处理、电视信号处理等，电视图像是模拟信号处理的典型例子，它处理的是活动图像，25帧/秒。优点：速度快，实时，可同时并行处理。缺点：精度较差，灵活性差，非线性处理能力。（2）数字图像处理(DigitalImageprocessing)优点：精度高，内容丰富，可进行复杂的非线性处理，有灵活的变通能力，一般来说只要改变软件就可以改变处理内容。缺点：处理速度还是一个问题，分辨率及精度尚有一

7、定限制。四、数字图像处理的特点（1）图像信息量大、数据量也大（2）图像处理技术综合性强（3）图像信息理论与通信理论密切相关五、数字图像处理的主要方法及主要内容空域法两大类：变换域法。空域法---这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合，然后直接对这一二维函数进行相应的处理。空域处理法主要有两大类：(1)邻域处理法：其中包括梯度运算(gradientAlgorithm)、平滑算子运算(Smoothingoperator)等(2)点处理法：如灰度处理（greyprocessing），面积、周长、体积、重心运算等等。变换域

8、法：首先对图像进行正交变换，得到变换域系数阵列，然后再施行各种处理，处理后再反变换到空间域，得到处理结果。这类处理包括：滤波、数据压缩、特征提取等处理。数字图像处理的主要内容：①图像信息的获取②图像信息的存贮③图像信息的传送④图像信息处理⑤图像信息的输出和显示（A）图像获取(1)电视摄像机(VideoC