数字图像处理课件_应用技术(091214).ppt

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1、数字图像处理应用技术数字图像处理技术的发展最早出现于20世纪50年代电子计算机计算机处理图形和图像信息数字图像处理技术的发展1972年，X射线计算机断层摄影装置CT（ComputerTomograph）70年代末，视觉计算理论数字图像处理技术的发展计算机为中心，多点嵌入式图像处理子系统为前端，分布式图像综合处理系统微电子技术，超大规模数字信号处理芯片，嵌入式数字图像处理系统数字图像处理技术的发展数字图像处理主要研究的内容图像正交变换图像编码压缩图像增强和复原图像分割图像描述图像分类（识别）图像正交变换正交变换原因？典型

2、正交变换算法？傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换、小波变换图像正交变换图像编码压缩图像编码压缩原因？减少描述图像的数据量（比特数），节省传输、处理时间，减少存储容量。图像编码压缩分类？无损压缩和有损压缩原图JPEG100：1混合编码400:1混合编码600:1图像编码压缩原图图像编码压缩JPEG100：1图像编码压缩混合编码400:1图像编码压缩混合编码600:1图像编码压缩图像增强和复原图像增强和复原的目的？提高图像质量，如去除噪声，提高图像清晰度等。图像增强和复原的区别？增强：不考虑图像降质原因，突出图像中所感兴

3、趣的部分。强化图像高频分量物体轮廓清晰，细节明显强化低频分量减少图像噪声影响复原：了解降质原因，建立“降质模型”，采用滤波方法恢复或重建原图像。图像增强--灰度级修正图像增强--均值滤波图像复原图像分割图像分割目的：将图像中有意义的特征部分提取出来图像中的边缘、区域等进行图像识别、分析和理解的基础方法：不连续性边界分割法,边缘连接分割法相似性阈值分割,面向区域分割,数学形态学图像分割图像分割图像分割图像分割图像描述图像描述意义？图像识别和理解的必要前提边界描述、区域描述、纹理特征描述等边界描述--傅立叶描述子链

4、码：000033222121首差：300030300313形状数：0003030031330123图像描述图像分类（识别）图像分类前提：预处理（增强、复原、压缩）图像分割特征提取判决分类图像分类经典方法：统计模式分类句法（结构）模式分类模糊模式识别分类人工神经网络模式分类图像分类（识别）人工神经网络模型小结数字图像处理技术各有应用侧重点；可单独使用，也可组合使用；每种技术包括不同实现方法，根据实际情况选择合适的方法；数字图像处理的基本特点数据量大频带宽相关性大二维处理主观评价数据量大256×256低分辨率黑白图像

5、约64kbit512×512彩色图像768kbit30帧/秒的电视图像序列500kbit～22.5Mbit频带宽电视图像的带宽约5.6MHz语音带宽4kHz5.6M/4k=1400倍相关性大同一行相邻像素或相邻行间的像素，相关系数可达0.9相邻两帧之间的相关性比帧内相关性还要大主观评价图像由人观察和评价，受主观因素影响大环境条件、视觉性能、情绪爱好、知识状况数字图像处理的优点再现性好处理精度高适用面宽灵活性高再现性好数字图像不会因存储、传输或复制等操作而导致图像质量退化只要图像在数字化时准确地表现了原稿，则数

6、字图像处理过程始终能保持图像的再现。处理精度高扫描仪可把像素的灰度等级量化为16位计算机不论图像的精度有多高，处理总能实现，只需改变程序中的数组参数模拟图像处理，为提高一个数量级，要大幅度改进处理装置适用面宽多信息源可见光、不可见光图像（X射线、超声波、红外图像等）尺度变化大电子显微镜图像，航空照片、遥感图像，天文望远镜图像灵活性高图像光学处理只能进行线性运算凡是可用数学公式或逻辑关系来表达的一切运算，均可用数字图像处理实现数字图像处理系统设计与实现以PC机为核心的图像处理系统优点：通用性好，用户界面友好，易操作；缺点

7、：体积大，速度相对慢。数字图像处理系统设计与实现以FPGA为核心的图像处理系统优点：功能强大，通用性好，适用性广缺点：编程比较复杂、要求FPGA硬件资源多数字图像处理系统设计与实现以FPGA+DSP为核心的图像处理系统优点：具有上述优点由于DSP本身的特点，使系统结构灵活、实时性好、编程容易、性价比高缺点：需考虑FPGA与DSP间通信设计复杂、需更多技术通用数字图像处理系统框图数字化数据的输入数据输入接口解码系统的管理和控制图像处理存储器和子系统接口编码数据输出接口数字化数据的输出图像处理系统设计面临的挑战器件的选择如

8、何选择器件来满足你的系统要求？图像处理如何满足性能要求？如何适应不断发展的图像标准和格式？编、解码如何应对不断演变的图像标准和格式？系统控制如何控制系统的协同工作？图像处理系统应用实例基于PC机的车牌识别系统基于FPGA的通用数字图像处理系统基于FPGA+DSP的实时图像采集传输系统基于PC机的车牌识别系统基于PC机的车牌识别系统