数字图像处理 第三章 图像信号分析基础.pdfVIP

为了使图像能够适合于计算机处理，需要了解相关的数 学知识。本章主要的目的是补充学生在离散信号分析与线性 系统方面的知识，并在此基础上讲授以像素点的幅度值为运 算单元的简单图像运算，为后续数字图像处理作准备。 1. 采样定理 2. 灰度直方图性质 3. 图像点运算、代数运算、几何运算 第三章 图像信号分析基础 一、图像信号的数学表示 1.信号的分类 模拟信号：连续时间信号(在连续的时间范围内出现） x(t) t 离散信号：采样信号（在离散的时间点上出现）， 数字信号（对取样信号的值数字化表示） x(n) n 采样 A/D变换量化 模拟信号 采样信号 数字信号 平滑滤波 D/A变换 x(t) x[n] x(n) n n t （数字量16位2进制PCM码表示，如）1011011110101011 问题：信号形式的变化，会不会引起信号所表示的信息的变化呢？ 从计算机多媒体语音、数字CD音乐、数码相机等等数字化的信息 设备中不难得出结论。可以从数字化信号得到原本信息。但是，信 息的不变是不是有条件的？ 2. 图像信号的采样定理： f t 对一个频谱有限(u umax 且v vmax ) 的图像信号 ( )进行 采样，当采样频率满足 u ≥ u 2 s max v ≥ v − s 2 max (3 10) 条件时，采样函数f i , j 便能无失真地恢复为原来的连 ( ) f x ,y u 、v ( ) max max 续信号 。 分别为信号f x ,y 在两个方向的频 ( ) u 、v 域上的有效频谱的最高角频率；s s 分别为二维采样频率， u 2π T , v 2π T , 实际上，常取T T T。 s u s v u v 图像中坐标轴的规定 f(x,y) 0