數(shù)字圖像整理

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1、一.填空20’二.選擇20’三.簡答20四計算401.在人類接受的信息中，圖像等視覺信息所占的比重約達到75%。2數(shù)字圖像：離散的數(shù)字信號，便于計算機處理。一幅數(shù)字圖像可以定義為一個二維函數(shù)f(x,y)。x和y是空間坐標，(x,y)表示圖像中抽樣到的一個點，稱為圖像元素或像素。f(x,y)表示一個像素的強度或灰度。x、y、f(x,y)都是離散的數(shù)值。3數(shù)字圖像處理：使用計算機分析處理圖像的技術4廣義的數(shù)字圖像處理是指從圖像獲取到圖像信息輸出的全過程，即數(shù)字圖像處理分析系統(tǒng)，包括5個部分：u圖像采集u圖像通信u圖像存儲u圖像顯示u圖像處理和分析5圖像處理技術l圖像預處理n圖像數(shù)字化：采樣、

2、量化n圖像變換n圖像編碼n圖像增強n圖像恢復n圖像重建：根據(jù)二維圖像構造三維圖像l圖像分析n圖像分割n圖像識別l圖像理解6圖像工程：圖像處理技術的整體框架。l圖像工程的三個層次n圖像預處理：對圖像進行各種加工以改善圖像的視覺效果。從圖像到圖像。n圖像分析：主要是對圖像中感興趣的目標進行檢測（分割）和測量（特征提?。崛〕鰧λM行描述的信息。結果：可以是對圖像進行描述的特征數(shù)據(jù)（如長度、面積等），或用符號表示的特征（如：如用a表示—，用b表示

3、）。從圖像到數(shù)值或符號。n圖像理解：在圖像分析的基礎上，找出各目標的性質和它們之間的相互聯(lián)系，得出對圖像內(nèi)容和含義的理解以及對客觀場景的解釋。7圖

4、像處理的應用電磁波譜：伽馬射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、微波、無線電波、超聲波18數(shù)字圖像處理分析系統(tǒng)的基本結構179圖像傳感器品種繁多。常見的有：電視攝像機、掃描儀、數(shù)碼相機10常用的圖像顯示設備：電視監(jiān)視器、電腦顯示器、投影儀、打印機等11常見圖像存儲器件:a各種RAMb磁盤、光盤、閃盤c數(shù)字磁帶12一幅電視圖像：720*576*3*8≈10Mbits，用128kbps的ISDN信道傳輸要1.3分鐘，用2Mbps的信道也要5秒。電視圖像需要25幅/秒。13三基色，加性彩色系統(tǒng)：紅光、綠光、藍光三補色，減性彩色系統(tǒng)：青、品紅、黃14顏色的三種基本特征量輝度：亮度色調(diào)：顏色飽和度

5、：色彩的純度。飽和度高，色彩濃；飽和度低，色彩發(fā)白。色調(diào)和飽和度合起來稱為色度15顏色的表示：RGB模型，YIQ模型(NTSC彩色電視)，YUV模型(PAL彩色電視)HSI模型（H：色調(diào)S：飽和度I：輝度）16數(shù)字圖像傅立葉變換的頻譜分布和統(tǒng)計特性l頻譜分布：左上角為直流分量，四個角為低頻分量，中央為高頻分量l進行頻率位移后的頻譜分布：中心為支流分量，中央部分為低頻分量，外圍為高頻分量17傅立葉變換的頻譜統(tǒng)計特性a零頻率分量F(0,0)也稱為直流分量，反映圖像的平均亮度b低頻分量，反映圖像灰度變化緩慢的區(qū)域，85%的能量集中在低頻區(qū)c高頻分量，反映圖像灰度階越變化的區(qū)域，高頻分量主要是圖

6、像的邊緣、細節(jié)以及噪聲。18如果則變換核是可分離的;如果g1和g2、h1和h2形式一致，則變換核是對稱的。正交變換具有可分離性和對稱性19圖像增強的目的n改善圖像的視覺效果n突出圖像的特征，便于計算機處理。l圖像增強按作用域分為兩類，即空域處理和頻域處理。n空域處理是直接對圖像進行處理；u空域變換增強(點運算)：基于像素點u空域濾波增強：基于模板，對圖像的處理是對小的子圖像(模板)進行的。17頻域處理則是在圖像的某個變換域內(nèi)，對圖像的變換系數(shù)進行運算，然后通過逆變換獲得l圖像噪聲的概念n所謂的圖像噪聲，是圖像在攝取時或是傳輸時所受到的隨機干擾信號。n常見的有椒鹽噪聲和高斯噪聲。u椒鹽噪聲

7、的特征:出現(xiàn)位置是隨機的，但噪聲的幅值是基本相同的。u高斯噪聲的特征：出現(xiàn)在位置是一定的（每一點上），但噪聲的幅值是隨機的。20冪次1.變換n當g<1時，具有擴展低亮度區(qū)、壓縮高亮度區(qū)的效果，圖像變亮；n當g>1時，性能正好相反，具有壓縮低亮度區(qū)、擴展高亮度區(qū)的效果，圖像變暗。n而當c=g=1時，輸出正比與輸入，圖像無變化。n應用：“g校正”（伽馬校正），CRT顯示器21灰度直方圖的定義l直方圖是用來表達一幅圖像灰度級分布情況的統(tǒng)計特性。n橫坐標：灰度－－rn縱坐標：為某一灰度值rk的像素個數(shù)nk或是灰度出現(xiàn)的概率P(r)22直方圖均衡化的基本思想是把原始圖像的直方圖變?yōu)榫鶆蚍植嫉模瑪U展

8、圖像灰度的動態(tài)范圍，達到增強圖像對比度的效果。23空域濾波增強在待處理的圖像中逐點移動模板，對每個(x,y)點，濾波器在該點的響應通過事先定義的關系來處理。24平滑濾波：柔化圖像或消除噪聲。類似于頻域濾波的低通濾波。25銳化濾波：增強圖像的邊緣和輪廓，使細節(jié)更加清晰。類似于頻域濾波的高通濾波。26平滑濾波的目的：柔化圖像和消除噪聲27均值濾波：28中值濾波：與均值濾波類似，做3*3的模板，對9個數(shù)排序，取第5個數(shù)替代原來的像素值。2