矩阵坐标系X轴iY轴-YiruiWu.PPTVIP

* * * * * 图像的数字化：量化方法 量化可分为均匀量化和非均匀量化。 均匀量化是简单地在灰度范围内等间隔量化。 非均匀量化是对像素出现频度少的部分量化间隔取大，而对频度大的量化间隔取小。　　 一般情况下，对灰度变化比较平缓的部分用比较多的量化级，在灰度变化比较剧烈的地方用比较高的分辨率。 均匀量化效果示意图 非均匀量化效果示意图 均匀量化与非均匀量化效果的比较 量化与采样的效果图例 原图 低灰度级量化 低分辨率 数字图像的灰度直方图 在数字图像处理中，灰度直方图是最简单且最有用 的工具，可以说，对图像的分析与观察，直到形成一个有效的处理方法，都离不开直方图。 数字图像的灰度直方图：定义 灰度直方图是灰度级的函数，是对图像中灰度级分布的统计。有两种表示形式 1）图形表示形式 横坐标表示灰度级，纵坐标表示图像中对应某灰度级所出现的像素个数。 2） 数组表示形式 数组的下标表示相应的灰度级，数组的元素表示该灰度级下的像素个数。 数字图像的灰度直方图 —— 计算例子 1 2 3 4 5 6 6 4 3 2 2 1 1 6 6 4 6 6 3 4 5 6 6 6 1 4 6 6 2 3 1 3 6 4 6 6 灰度直方图 灰度图的灰度直方图例 彩色图的灰度直方图例 数字图像的灰度直方图 —— 性质 所有的空间信息全部丢失； 每一灰度级的像素个数可直接得到。 数字图像的灰度直方图 —— 应用 前面提到过，灰度直方图是最简单的，最有用的工具。 简单性从其一维的数据形式，以及简单的计算方法可以感受到。 有用性，在这里通过几个应用例子来说明。 数字图像的灰度直方图应用 —— 数字化参数 直方图给出了一个简单可见的指示，用来判断一幅图像是否合理的利用了全部被允许的灰度级范围。 一幅图像应该利用全部或几乎全部可能的灰度级，否则等于增加了量化间隔。丢失的信息将不能恢复。 数字图像的灰度直方图应用 —— 分割阈值选取 假设某图像的灰度直方图具有 二峰性，则表明这个图像较亮的区域和较暗的区域可以较好地分离。 取二峰间的谷点为阈值点，可以得到好的二值处理的效果。 灰度直方图具有二峰性 具有二峰性的灰度图的二值化 灰度分布效果图例 THANK YOU * * * * * * * * * * * 巫义锐 图像的基本概念 河海大学计算机与信息学院 个人网址：wuyirui.github.io 电子邮箱：wuyirui@hhu.edu.cn 数字图像的概念与描述 数字图像的存储位图文件 图像的数字化 数字图像的灰度直方图 提纲 数字图像的概念与描述：概念 所谓的数字图像的描述是指如何用一个数值方式来表示一个图像。 数字图像是图像的数字表示，像素是其最小的单位。 数字图像的概念与描述：图像的描述 因为矩阵是二维的，所以可以用矩阵来描述数字图像。 描述数字图像的矩阵目前采用的是整数阵，即每个像素的亮暗，用一个整数来表示。 矩阵是按照行列的顺序来定位数据的，但是图像是在平面上定位数据的，所以坐标系的定义具有特殊性。 为了编程方便起见，这里以矩阵坐标系来定义图像的坐标。 行（i） 列（j） 矩阵 A(i,j) 矩阵坐标系 X轴（i） Y轴（j） 图像 f(i,j) 直角坐标系 数字图像的概念与描述：图像的坐标系 数字图像的概念与描述：黑白图像 黑白图像是指图像的每个像素只能是黑或者白，没有中间的过渡，故又称为２值图像。 2值图像的像素值为0、1。 黑白图像例 数字图像的概念与描述：灰度图像 灰度图像是指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述的图像，没有彩色信息。 灰度图像例 数字图像的概念与描述：彩色图像 彩色图像是指每个像素的信息由RGB三原色构成的图像，其中RGB是由不同的灰度级来描述的。 彩色图像不能用一个矩阵来描述了，一般是用三个矩阵同时来描述。 彩色图像例 数字图像的存储位图文件：文件的总体结构 文件头 BITMAPFILEHEADER 信息头 BITMAPINFOHEADER 调色板 RGBQUAD 数据区