《数字图象处理与分析》绪论

1、数字图象处理与分析,第1章 绪论,图像处理概述 数字图像处理基本特点及优点 数字图像处理主要研究的内容 数字图像处理的发展及应用,图像处理概述,什么是图像？,“图”是物体投射光或反射光的分布,“像”是人的视觉系统对图的接收在大脑中形成的印象或认识,“图”是客观存在的,“像”是人的感觉,图像是两者的结合,图像分类,光学图像 Lena,大脑断层图像,彩色图像RGB,索引色图像,灰度图像灰度图（gray-scale image）按照灰度等级的数目来划分。一幅标准灰度图像，如果每个像素的像素值用一个字节表示，灰度值级数就等于256级，每个像素可以是0255之间的任何一个值，一幅640480的灰度图像就

2、需要占据300KB的存储空间。,二值图像：只有黑白两中颜色的图像称为单色图像（monochrome image），如下图所示的标准图像。图中的每个像素的像素值用1位存储，它的值只有“0”或者“1”，一幅640480的单色图像需要占据37.5 KB的存储空间。,为什么需要图像处理,为什么进行图像处理？,易于存储和传输,存储到数码相机，从火星传回一幅图片,显示和打印需要,调整图片大小，色调等,增强和恢复,如从老的照片中去除痕迹，在X光照片中，提高肿瘤的可视性,提取信息,如从信封上自动获取邮政编码，从航空影像上测量水的污染性,数字图像,一个被采样和量化后的二维函数,采用等距离矩形网格采样,对幅度进行

3、等间隔量化,获取外界信息视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等多种，但绝大部分是来自视觉所接收的图像信息，“百闻不如一见”,图像处理,图像信息加工,满足视觉心理和应用要求,图像处理分类,模拟处理,数字处理,包括光学透镜处理、照相、广播电视等,优点,速度快，一般是实时处理,缺点,精度低，抗干扰性差，灵活性差，没有对图像的理解能力和非线性处理能力,采用数字计算机对数字化形式的图像进行处理,优点,精度高，处理内容丰富，处理手段灵活,缺点,计算量大，处理速度较慢,数字化,将一幅图像从原来的形式转化为数字形式的过程。,定义,一个非破坏性的过程,逆过程是“显示”,扫描,对一幅图像内给定位置的寻址,把图像划分为矩形

4、网格，即光栅,扫描的最小单元为像素,数字图像处理的特点,信息量大 256x256 黑白图像 64K byte 512x512彩色图像768K byte 25Frame/s 电视图像 约20Mbyte 计算一下20G的硬盘能存多长时间的电视节目。,综合性强 基础知识和专业技术 广泛通信技术、计算机技术、电子技术、光电技术、心理学、生理学 数学、物理,相关性大相邻象素之间一般都有相同或接近的灰度 受人的因素影响大,音乐家或头像？,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,主要研究的内容,图像变换,图像增强和复原改善图像质量,图像压缩编码 图像分割特征 图像分析和理解,数字图像处

5、理的应用,它从60年代开始，随着计算机技术的发展而迅速发展起来：美国喷气推进实验室(JPL)对徘徊者7号在64年发回的几千张月球照片，用数字图像处理技术，成功地绘制出月球表面地图。随后又对探测飞船发回的照片进行了图像处理，从此开始了数字图像处理的广泛应用。,在航天、航空中的应用 气象监测、资源利用，再如农作物产量计算，农作物病情防治，山林防火等,视觉监视、公安-军事自动化指挥系统 、案件侦破、指纹识别，人脸鉴别，以及交通监控、事故分析、银行监控 银行监控，人脸识别等。,工业检测与测量-无损探伤，石油勘探，生产过程的自动化(识别零件，装配，质量检查)，工业机器人视觉 公路路面破损图像识别,网 裂,龟 裂,军事侦察、高精度制导,医疗诊断：-X射线、超声、显微图片分析，内窥镜图、温谱图分析，断层及核磁共振分析 CT技术