数字图像处理
1 数字图像处理的概念
1.1 什么是图像?
定义为二维函数f(x,y),其中x,y是空间(平面)坐标,f是点(x,y)的幅值。
1.2 什么是数字图像?
当x,y和灰度值f是有限的离散数值时,我们称该图像为数字图像。
1.3 什么是数字图像处理?
借助于计算机来处理数字图像,其输入输出都是图像的处理,包含从图像中提取特征的处理,直至包括各个目标的识别。
1.4 什么是像素?
数字图像由二维的元素组成,每一个元素具有一个特定的位置(x,y)和幅值f,这些元素就称为像素。
2 数字图像处理的起源
2.1 人类解释
改善图片信息以便于人类解释
空间应用:图像增强和图像复原
医学成像: 。。。
通过图像增强或图像复原等技术,增强或复原模糊或损坏的图像。
2.2 机器感知
为存储、传输和表示而对图像数据进行处理进行处理,以便于机器自动理解。
人脸识别
指纹识别
3 使用数字图像处理的应用实例
伽马射线成像
X射线成像
紫外波段成像
可见光及红外波段成像
微波波段成像
无线电波段成像
声波成像
电子显微镜方法
由计算机产生的合成成像
4 数字图像处理的基本步骤
数字图像处理有两个主要类别:一类是其输入输出都是图像,一类是其输入可能是图像但输出是从这些图像提取的属性。
图像获取:包括图像预处理,譬如图像缩放
图像增强:对一幅图像进行的某种操作,使其结果在特定应用中比原始图像更适合处理。
图像复原:复原技术倾向于以图像以图像退化的数学或概率模型为基础。
彩色图像处理:彩色也是提取图像中感兴趣特征的基础。
小波:以不同的分辨率来表述图像的基础。
压缩:减少图像存储量或者降低传输图像带宽的处理。
形态学处理:涉及提取图像分量的工具,这些分量在表述形状方面很有用。
分割:将一幅图像划分为它的组成部分或目标。
表示与描述:在分割阶段的输出之后,通常这一输出是未加工的像素数据,这些数据不是构成区域的边界就是构成该区域本身的所有的点。
目标识别:基于目标的描述给该目标赋予标志。
5 图像处理系统的组成
感知:需要两个部件来获取数字图像。
1、 物理设备
2、 数字化器:把物理设备感知装置的输出转换为数字形式的设备。