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图像采集卡中的A/D转换器将模拟图像转换成数字图像 并将数字信号以灰度值传送至PC内存的数字矩阵结构 采集卡上的A/D 转换器 数字图像表示的简介 光机电应用技术国家教学资源库 数字图像矩阵f(x,y) 数字图像是能够在计算机上显示和处理的图像，根据其特性可分为位图和矢量图 位图通常使用数字阵列来表示，如BMP、JPG、GIF等 矢量图由矢量数据库表示，如PNG图形 数字图像模型 其对应的矩阵模型为 其中 代表在坐标 处的像素色彩或灰度值 数字图像表示的简介 光机电应用技术国家教学资源库 数字图像分类 二值图像：0表示黑色，1表示白色 灰度图像：0~255，256级，介于黑色与白色之间的颜色深度 RGB图像：三原色可以表示颜色各类 256*256*256=224 索引图像：作用就是体积小，方便传输，只需要把索引表传输过去， 接收方用对应的RGB颜色表还原颜色信息。 数字图像表示的简介 光机电应用技术国家教学资源库 数字图像表示的简介 光机电应用技术国家教学资源库 图像的空间分辨率 概念：图像中每单位长度所包含的像素数目，常以像素/英寸表示 分辨率越高，图像越清晰，然图像文件所需记忆体容量越大，编辑和处理所需的时间也越长 图像像素数越少，空间分辨率低，质量差，严重时出现像素呈块状的棋盘格效应 图像的灰度级 概念：灰度级指图像中可分辨的灰度级数目，如8,10,12位元等 量化等级越多，所得图像层次越丰富，灰度分辨率高，图像质量好但数据量大 量化等级越少，图像层次欠丰富，灰度分辨率低，会出现假轮廓现象，图像质量变差但数据量小 数字图像表示的简介 光机电应用技术国家教学资源库 即对图像中感兴趣的目标进行检测和测量 依检测目地，图像处理有简单，也有复杂 简单的图像处理，例如：应用样板比对法即可直接为之 光机电应用技术国家教学资源库 图像处理系统的作用 光机电应用技术国家教学资源库 简单图像处理示例-样板比对法 光机电应用技术国家教学资源库 简单图像处理示例-样板比对法 光机电应用技术国家教学资源库 简单图像处理示例-样板比对法 影像相减 光机电应用技术国家教学资源库 简单图像处理示例-样板比对法 影像相减 通过或不通过 复杂的图像处理 需先从图像中提取并描述某些特征后 再经由识别及分类技术才能获得检测的结果信息 光机电应用技术国家教学资源库 浅谈复杂图像处理 何谓特征提取？ 对于工件辨识测量或是瑕疵分类来说，通常要从原始影像直接做分析并非易事 在作法上，会先对原始影像作一先前处理，如图像降躁及增强对比，接着利用影像分割技术框起所要辨识或分类的对象以进行汇总 此汇总的值就称为特征值，其目的在于透过特征值可用来区分不同对象间的差异性 光机电应用技术国家教学资源库 浅谈复杂图像处理-特征提取 特征提取的原则 就数量而言，宜少不宜多，就计算而言，宜简不宜繁 要有一定程度的代表性且能真正使对象之间有明显差异 特征值应具可测性、可行性及独立性，且具稳健性 考虑对影像旋转、放大、及平移的影响 光机电应用技术国家教学资源库 浅谈复杂图像处理-特征提取 识别与解释 目的在将图像处理与描述的结果赋予意义 俾利后续检测过程中待测物的辨识与分类 以三文鱼及鲈鱼自动化分类为例 光机电应用技术国家教学资源库 浅谈复杂图像处理-识别与解释简易示例 光机电应用技术国家教学资源库 以三文鱼及鲈鱼自动化分类为例 鲈鱼 三文鱼 浅谈复杂图像处理-识别与解释简易示例 单一图像特征_长度●不少三文鱼及鲈鱼的长度 相同，故识别度不佳 光机电应用技术国家教学资源库 三文鱼 鲈鱼 数量 长度 浅谈复杂图像处理-识别与解释简易示例 光机电应用技术国家教学资源库 三文鱼 鲈鱼 数量 光亮度 浅谈复杂图像处理-识别与解释简易示例 单一图像特征_光亮度●采用光亮度特征，识别度 优于采用长度特征●但仍有一些三文鱼的亮度  近似鲈鱼，识别度仍不佳 三文鱼 鲈鱼 长度 光亮度 光机电应用技术国家教学资源库 浅谈复杂图像处理-识别与解释简易示例 图像特征_长度、光亮度●若同时采用长度及光亮度 两特征，识别度优于只用 单一特征但计算量也增加 光机电应用技术国家教学资源库 课程小结 本次课程主要介绍 图像处理系统的构成 数字图像表示的简介 图像处理系统的作用 图像处理的简易示例 浅谈复杂图像的处理 光机电应用技术国家教学资源库 作业布置 试说明在图像处理中特征提取的原则为何 2. 作业 绘图说明图像处理系统的构成 1. * 光机电应用技术国家教学资源库 光机电应用技术国家教学资源库 光机电应用技术国家教学资源库 光机电应用技术国家教学资源库 * 机器视觉检测