数字图像处理 图像特征提取教学提纲.ppt

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1、数字图像处理图像特征提取1数字图像处理图像特征提取图像特征提取，主要可以分为两个层次，一层是底层特征提取，另一层是高层特征提取。高层特征提取，往往是基于语义层次的高度，如人脸识别、人的行为分析等等，这些都必须根据底层特征的提取结果并通过机器学习才能得到。底层特征提取，是一切图像分析的基础，已经得到了广泛的研究和相对成熟的成果。颜色形状纹理2数字图像处理图像色彩与灰度颜色是一种重要的视觉信息属性，在数字图像处理中是一种很有用的特征。相对于其它特征，颜色特征非常稳定，对于旋转、平移、尺度变化，甚至各种变形都不敏感，表现出相当强的鲁棒性，而且颜色特征计算简单，因此

2、成为现有图像处理系统中应用最广泛的特征。对于颜色特征，分两个部分进行讲述，包括彩色和灰度信息处理。对于彩色信息处理，主要讲述几种常见的色彩空间；而对于灰度信息处理，主要讲述直方图技术。3数字图像处理彩色信息处理HSV色彩空间YUV色彩空间RGB色彩空间Lab色彩空间XYZ色彩空间4数字图像处理RGB色彩空间根据人眼结构，所有颜色都可看作是3个基本颜色——红（Red），绿（Green）和蓝（Blue）——的不同组合。在RGB颜色空间的原点上，任一基色均没有亮度，即原点为黑色。三基色都达到最高亮度时表现为白色。亮度较低的等量的三种基色产生灰色的影调。所有这些点均

3、落在彩色立方体的对角线上，该对角线被称为灰色线。彩色立方体中有三个角对应于三基色，红色、绿色和蓝色。剩下的三个角对应于二次色，黄色、青色（蓝绿色）和品红（紫色）。5数字图像处理RGB色彩空间6数字图像处理RGB色彩空间原始彩色图像红色分量图像绿色分量图像蓝色分量图像7数字图像处理HSV色彩空间8数字图像处理从RGB到HSV颜色空间的转换9数字图像处理从RGB到HSV颜色空间的转换10数字图像处理从HSV到RGB颜色空间的转换11数字图像处理HSV色彩空间原始彩色图像色调分量图像饱和度分量图像亮度分量图像12数字图像处理YUV色彩空间YUV是一种真彩色颜色空间

4、的表示，其中Y表示亮度，U和V表示色度和浓度。YUV经常与YCbCr等术语进行混用，其中YUV主要是用来描述模拟信号，而YCbCr则是用来描述离散的视频信号。在常用的压缩格式MPEG和JPEG中，YCbCr得到了很好的应用，但是如今，YUV在电脑系统中也得到了广泛的应用。YUV格式可以分为两种：紧缩格式：将Y、U、V值存储为宏像素阵列，和RGB的存储方式类似；平面格式：将Y、U、V三个分量分别存储在不同的矩阵中。13数字图像处理YUV色彩空间14数字图像处理YUV色彩空间原始彩色图像Y（亮度）分量图像U（色度）分量图像V（浓度）分量图像15数字图像处理XYZ

5、色彩空间16数字图像处理XYZ色彩空间原始彩色图像X分量图像Y分量图像Z分量图像17数字图像处理Lab色彩空间18数字图像处理Lab色彩空间19数字图像处理Lab色彩空间原始彩色图像L分量图像a分量图像b分量图像20数字图像处理直方图处理21数字图像处理从灰度图像统计直方图CTArrayCImageProcessing::Histogram_of_gray_image(constCTMatrix&gray_image){constlongdimension=256;//[直方图维数]CTArrayhistogram(dim

6、ension);//[构造直方图]for(intindex=0;index

7、e[row][column]]++;}returnhistogram;//[返回直方图]}22数字图像处理直方图相似性度量23数字图像处理直方图相似性度量24数字图像处理Bin-by-bin相似性度量25数字图像处理Cross-bin相似性度量26数字图像处理直方图均衡化27数字图像处理CTMatrixCImageProcessing::Histogram_equalization(constCTMatrix&gray_image,longequal_scale){longimage_height=gray_image.Get_hei

8、ght();longimage_width=gray