第五章___图象增强.ppt

第五章 图象增强;;;;§5.1 直方图修改处理技术;;;;;;;直方图的性质 ①不表示图像的空间信息； ②任一特定图像都有唯一直方图，但反之并不成立；; 直方图是反映一幅图象中的灰度级与出现这种灰度的概率之间的关系的图形。 设变量r代表图象中象素灰度级。在图象中，象素的灰度级可作归一化处理，将r的值限定在 范围之内。 在灰度级中，r = 0代表黑，r = 1代表白。对于一幅给定的图象，每一象素取得[0，1]区间内的灰度级是随机的，也即r是一个随机变量。;;;;直方图的用途;直方图的用途（例）;显然如果阈值对应于直方图的谷，阈值从T增加到T+ ΔT，只会导致面积略微变化。因此可以把阈值的选择误差对面积测量的影响降到最低。 上例中当灰度级从115变化到144时，像素为1850，占图像总面积的1%。因此把阈值选取为130，此时树叶的面积约占总面积28.87%。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;§5.2 图象平滑化处理;;;;;;;§5.4 彩色图象处理; 彩色图象处理主要可划分为三个领域： （1）全彩色（或真彩色） （2）假彩色 （3）伪彩色 在全彩色处理中，被处理的图象一般由全彩色传感器获得（如彩色摄象机或扫描仪）； 假彩色处理是一种尽量逼近真实彩色的人工彩色处理技术； 伪彩色处理则是分配某一彩色给某种灰度（强度或强度范围），以增强辩识能力。;一、颜色基本原理 尽管在获得色彩时人脑所进行的处理仍是一个未被完全理解的生理心理现象，但颜色的物理特性在实验和理论的基础上可完全地表达出来。 人们从一个物体上获得的颜色的感觉取决于该物体的反射光的自然特性。可见光由电磁能谱中相对狭长的频带组成。如果物体的反射光在所有可见光波长中的成份相对平衡时，物体显示出白色。如果物体只反射有限的可见频谱范围内的某些光波时，则物体显示不同的颜色。 如：物体反射光的波长主要从500到570nm，而吸收其它波长的能量时，物体显示为绿色。; 光的特点是颜色科学的中心。如果光线没有颜色，它唯一的属性就是强度或灰度。无色光通常就是我们在黑白电视机中所看到的画面，而且它已成为图象处理中所讨论的主要对象。因此，灰度一词指的是强度的数量量度，即从黑到灰最后到白。 有色光的电磁能谱范围大约从400~700nm。有三个参数可用来描述可见光源的特性，即：辐射、灰度和亮度。 辐射是通过光的能量总和，常用瓦特来衡量； 灰度是观察者从光源获得的能量的量度，常用流明来衡量； 亮度是一个客观标志，它是无色光强度概念的表征，而且是一个描述颜色概念的关键因素。; 由于人眼的结构，所有颜色都被看作是三种所谓的基色红、绿、蓝的不同组合。为了标准化，国际照明委员会（CIE）在1931年给三基色规定了以下特定的波长值，即蓝为435.8nm，绿为546.1nm，红为700nm。但从某种意义上说，没有哪种单一的波长可被看成红、绿、蓝。这样为了标准化而规定三种特定颜色的波长并不意味着这三种固定的单一波长的红、绿、蓝三基色能产生所有的颜色。 基色可以产生合成色光：紫红色（红+蓝）、蓝绿色（绿+蓝）、黄色（红+绿）。 以一种合适的浓度混合这三种基色，或混合合成色光和它的补色可产生白光。; 光的基色和颜料的基色之间是有区别的。颜料的基色被定义为吸收一种基本有色光并反射另两种光。因此，颜料的基色是紫红色、蓝绿色和黄色，合成色是红、绿、蓝色。三种颜???基色的适当组合可产生黑色。 彩色电视机采用的是相加混色。 通常用来区别一种颜色与另一种颜色的特征量有亮度、色度和饱和度。 亮度用来表征颜色强度的概念； 色度表征了观察者所获得的主导颜色的感觉，是一种与波长有关的属性； 与色度相比较饱和度是在颜色中搀杂白色光数量多少的度量。饱和的程度与添加白光的数量成反比。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;彩色平衡实现的算法举例;;;;;;;;