厦门大学-数字图像处理-第二章数字图像.pptVIP

数字图像处理Digital Image Processing 厦门大学机电系 第二章 图像及其数字化 典型的数字图像处理系统 数字化－－采样与量化 采样定理 图像函数及其表示 数字图像的性质 实用设备简介 数字图像处理系统框图 数字图像处理系统 图像数字化 1. 怎样进行图像的数字化？ 采样 量化 2.采样和量化对图像质量有何影响？ 采样率的变化 量化级数的改变 图像的表示 二维数组是最直观最简单的表示 二维数组是最直观最简单的表示 彩色图像与灰度图像 彩色图像与灰度图像 采样定理 信号、频率与频谱 (Signal Frequency Spectrum) 傅立叶级数 (Fourier Series) 空间频率(Spatial Frequency) 奈奎斯特采样定理 (Nyquist Sampling theorem) 空间频率 奈奎斯特采样定理 最大频率为W Hz的信号，至少要以2W Hz的采样速率进行采样，才能保证由采样值恢复原信号 数字图像的性质 分辨率（空间分辨率） 量化级数（灰度级） 空间频率分布 噪声水平 实用设备简介 光源 光学系统 探测器 计算机（DSP） 接口（采集卡） 光源 1）自然光 2）灯光 3）半导体发光二极管（LED） 4）激光（Laser） 光学系统 普通镜头 望远镜 显微镜 工业镜头 光学系统的主要参数 焦距 相对孔径－－f 数 视角 景深 数码显微成像系统 探测器 光电管－－光电管阵列 电荷耦合器件（CCD） ＣＭＯＳ器件 光电二极管 PN结的 光电效应 CCD 线阵CCD 面阵CCD CCD的工作原理 彩色CCD CMOS传感器 常见CCD与CMOS摄像机 CCD与CMOS摄像机的主要参数 像素数 像素大小（间距） 灰度（彩色）级 信噪比－－Signal/Noise Ratio 帧率 动态范围 电子快门时间 图像采集卡（摄像机与计算机的接口） 计算处理设备 计算机（PC） 数字信号处理器（DSP） －－Digital Signal Processor 本章小结 图像及其数字化 模拟信号－采样、量化－数字信号 奈奎斯特采样定理 数字图像处理系统构成 数字图像的性质 光学系统的主要参数 CCD（CMOS）的主要参数 重要术语 数字图像处理－Digital Image Processing 像素－Pixel 采样－Sampling 量化－Quantizing 信号与频谱－Signal Frequency Spectrum 奈奎斯特采样定理－ Nyquist Sampling theorem 傅立叶级数－Fourier Series 空间频率－Spatial Frequency 镜头－Lens 电荷耦合器件－ Charge Coupled Device（CCD） CCD 摄像机－ CCD Camera 图像采集卡－Frame Grabber * * 输入 场景 传输 介质 光学 系统 探测 设备 计算 设备 显示 存储 采样 采样栅格 采样图像 量化 104 104 104 104 104 104 104 104 104 104 99 104 107 104 104 104 73 63 63 73 104 104 104 104 63 49 63 104 104 104 104 63 25 25 60 104 104 107 107 25 25 25 104 104 104 104 25 25 25 63 99 104 107 104 25 25 25 99 104 104 104 25 25 25 73 99 0 0 0 10 49 63 97 0 0 104 25 25 25 104 0 70 70 70 70 0 107 0 70 70 104 107 104 107 0 70 25 25 25 25 70 0 70 25 25 104 107 104 0 70 25 13 13 13 13 25 70 25 39 39 104 104 104 0 70 25 13 0 0 13 13 25 25 25 25 104 99 104 0