2.1 数字图像概论

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1、第一节数字图像导论导论一、研究背景：地球数字化带来的任务，一方面要求处理对象的数字化，一方面要求处理时的直观性。因此给我们带来了许多的研究课题和研究方向。导论二、我们有什么可做的以及我们可以做什么其实，这个问题不是老师一个人可以回答的问题，我们可以通过以下的几个例子来进行思考和讨论。1.弱可视环境下的图像清晰化该项技术是为了解决对在很微弱的情况下获取的图像进行处理，获得现场的某些细节信息。2.大雾天气下的图像清晰化大雾天气下的景物清晰化3.印章的真伪鉴别印章的真伪鉴别难点是：相同印章所加盖的印鉴是不同的；伪造技术高，导致逼真程度高；印鉴加

2、盖在有底纹的凭单或文件上。印章真伪鉴别系统为提高系统可靠性，引入了“安全度”的概念印章真伪鉴别系统不同颜色的底纹和不同形状的印章印章真伪鉴别系统不同的印鉴加盖质量4.印刷缺陷检测系统：：印刷缺陷检测系统色偏标准色偏检测印刷缺陷检测系统刀丝标准刀丝检测印刷缺陷检测系统标准印刷不实印刷不实检测印刷缺陷检测系统污点标准污点检测目标：当目标经过检测点时可实时检测其装载状态铅封货车安全状态自动识别系统货车安全状态自动识别系统安装现场货车安全状态自动识别系统图像采集用的光电开关tain-tainin-tain货车安全状态自动识别系统图像采集并最终判断

3、车门的开闭左摄像头右摄像头半个车厢长度货车安全状态自动识别系统车门为关闭状态货车安全状态自动识别系统车门为开启状态证件照片的获取防伪认证低照度下的景物清晰化CMOS图像噪声滤除技术以手机上的摄像头为代表的CMOS器件，在低照度（如室内）光线较暗之处所拍摄的画面有明显的噪声。运动模糊图像的清晰化散焦模糊图像的清晰化图像增强示意图图像的几何畸变校正图像的融合——变景深图像的拼接商标检索待检商标检索结果检索结果按照相似度的大小进行排列细菌自动检测分析结果：单细菌９个，聚团细菌３个可自动对显微镜下的细菌进行检测与统计，可以抵抗染色以及杂质的影响照

4、片划痕的修补照片中特定物体的去除图像压缩编码示例真彩图64色图16色图256*256*3=196.6K256*256*6/8+64=49.2K混合编码=3.15K三、图像处理几个重要点图像的数字化图像的增强图像的去噪声图像的二值化分析图像的编码四、图像的概念图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述。是物体的一种不完全、不精确，但在某种意义上是适当的表示。1.图像的类型物体图像数学函数不可见的物理图像可见的图像光图像照片、图、画2维条码2.数字图像数字图像是图像的数字表示，像素是其最小的单位。数字图像的描述有：1）无彩色图像2）彩

5、色图像3.数字图像处理1）将一幅图像变为另一幅经过加工的图像，是图像到图像的过程。2）将一幅图像转化为一种非图像的表示，如一个决策等。五、数字图像处理系统概要对象物光光源摄像单元A/D转换单元图像存储单元计算机1.照明方式摄像单元对象物光源背光照明摄像单元对象物光源正面照明摄像单元对象物光源斜射照明2.摄像单元CCD图像（光电）传感器工作原理是：将光能量转换为电荷，并将转换得到的电荷进行存储。CCD传感器分为线阵式和阵列式两种，具有代表性的产品分别有扫描仪和数码相机。目前的图像传感器分为CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补型金属氧化物半

6、导体）两种。赞成CCD芯片的主要论据是这种芯片比CMOS更灵敏，因此可在昏暗的光线下照出较好的相片。用CCD芯片的相机照出的相片也比CMOS清楚，使用COMS芯片有时会有“噪声“问题—图像上有些缺点。但从另一方面讲，CMOS芯片的成本较低，在这里节省的费用可转化为更低的相机价格。此外，CMOS芯片比CCD芯片吸收的能量少，所以CMOS芯片的相机换一次电池可使用更长的时间。出于图像质量的考虑，目前大多数数码相机使用CCD技术。但手机上多采用CMOS芯片。