数字图像处理第一章 节 .pptVIP

1.2数字图像处理技术 广义的数字图像处理是指从图像获取到图像信息输出的全过程，即图像处理系统， 与计算机应用相关的设备 图像处理相关的方法 有效软件的实现 图像处理软件的应用 图像信息在计算机中的表示 图像数据库及检索 图像信息应用等。 狭义的数字图像处理仅指其中对图像信息进行处理。 第一章 数字图像处理的基本概念 广义图像处理 图像信息获取，即获取研究对象的图像，并转换成数字信号，以便于计算机或其它数字设备处理。 研究重点：图像成像设备和数字化设备。 图像信息的存储。 图像存储设备，以及图像存储的格式、图像压缩标准以及图像数据库技术等。 图像信息的传送，包括内部传送与远距离传送。 内部传送多采用DMA（Direct Memory Access）；远距离传送图像压缩技术，减少占用带宽。 图像信息处理，即狭义的图像处理 利用计算机可以实现的算法。 图像的输出与显示，即为人或计算机提供便于理解以及识别的图像。 软拷贝与硬拷贝两种形式。 第一章 数字图像处理的基本概念 狭义的计算机图像处理 几何处理 坐标变换：图像的放大与缩小、旋转、移动 图像畸变校正 几何特征计算等。 算术与逻辑运算 图像的加减乘除，与或非等运算 图像增强 根据任务目标突出图像中感兴趣的信息，消除干扰，改善图像的视觉效果或增强便于机器识别的信息 此三项是图像预处理中常涉及的内容。 第一章 数字图像处理的基本概念 狭义的计算机图像处理2 图像复原 根据图像退化模型，消除退化因素，恢复原始的图像。 散焦，散焦模型，逆滤波。 图像编码 研究压缩图像数据的方法，需要研究并利用图像的冗余特征 如统计冗余、生理视觉冗余、知识冗余等。 图像分割 根据图像的某些特征将图像划分为不同的区域，以便于对图像中的物体或目标进行分析与识别。 如“机动车视觉系统”中根据图像中的灰度信息分割白色导引线和路面。 第一章 数字图像处理的基本概念 狭义的计算机图像处理3 图像重建 输入的是非图像信息，如数据、公式等，输出为图像。 主要有卷积反投影法等。 常用于医学设备 图像模式识别 在图像分割的基础上提取特征，对图像中的内容进行判决分类。 图像分析与理解 根据图像局部内容之间的关系，利用有关知识进行推理与联想，对图像中所表现的内容进行理解。 第一章 数字图像处理的基本概念 1.3 数字图像处理的发展历程与主要应用领域 发展历程 不断拓展的应用领域 第一章 数字图像处理的基本概念 1.3.1发展历程 改善视觉效果： 增强人类分析判断时采用的图像信息 生物视觉系统仿生： 计算机技术、人工智能技术 处理自动装置感受的景物数据（计算机视觉、模式识别（Pattern Recognition）等） 第一章 数字图像处理的基本概念 1、改善视觉效果 打印技术与半调技术相结合 编码技术 第一章 数字图像处理的基本概念 第一章 数字图像处理的基本概念 半调图像效果 四种效果的半调图像 第一章 数字图像处理的基本概念 用15种色调的设备，从伦敦到纽约，用电缆进行传送的Perihing 和Fozh两将军未经修饰的图片 2、计算机图像处理技术 1946年第一台电子计算机 60年代，第三代计算机 JPL 图像增强和图像复原 70年代 遥感和医学图片 Rosenfeld ，1976 80年代 3D图像获取设备以及分析系统 90年代 人类生活和社会发展的各个方面 第一章 数字图像处理的基本概念 图1-1美国航天器传送的第一张月球照片，“旅行者7号”1964年7月31日9点09分在光线影响月球前17分钟前摄取的图像 第一章 数字图像处理的基本概念 第一章 数字图像处理的基本概念 中国探月照片 3、数字图像处理的显著成就 从可见光谱扩展到各波段： 遥感图像的多光谱处理、侧视雷达遥感图像处理、红外波段的图像处理（如夜视仪、热像仪等）、超声图像处理。 从静止图像到运动图像的处理： 如运动模糊图像的恢复、心脏搏动序列图像的处理、对运动目标的跟踪、巡航导弹的地形识别及瞄准等。 第一章 数字图像处理的基本概念 数字图像处理的显著成就2 从物体的外部到内部图像的处理： 如人体的无损检测设备CT、MRI及宇航用密封零件的无损检测、海关用的集装箱不开箱检查等。 从整体到局部图像的处理（AOI技术）： 有选择性地对人类感兴趣的局部图像进行处理，如空间、灰度、颜色、频域都可以开窗口进行加工处理(如放大、变换、校正等)。 第一章 数字图像处理的基本概念 数字图像处理的显著成就3 提取图像中特征的处理： 从图像中抽出感兴趣的区域、物体以特征的形式表现出来，以便计算机识别控制。 人工智能化的图像处理： 用计算机去理解图像，并进行景物分析，即计算机视觉系统 如机动车自动驾驶系统和机器人的视觉操纵系统等。 第一章 数字图像处理的基本概念 4