数字图像处理技术图像数字化和直方图.pptVIP

三、灰度直方图 二、直方图的性质 １．所有的空间信息全部丢失。 ２．每一灰度级的像素个数可直接得到。 第二十九页，共四十五页，2022年，8月28日 三、灰度直方图 三、直方图的用途 1 . 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。一般一幅图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。 第三十页，共四十五页，2022年，8月28日 三、灰度直方图 ２. 边界阈值选取 　　 假设某图像的灰度直方图具有 二峰性，则表明这个图像的较亮的区域和较暗的区域，可以较好地分离，取这一点为阈值点，可以得到好的２值处理的效果。 第三十一页，共四十五页，2022年，8月28日 采样间隔效果示意图 返回 第三十二页，共四十五页，2022年，8月28日 第一页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 连续图像：空间坐标位置和景物明暗程度均连续变化的图像 数字图像：空间坐标位置和景物明暗程度均离散数字量表示的图像 第二页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 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。 第三页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 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。 第四页，共四十五页，2022年，8月28日 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，所以有一个坐标系定义上的特殊性。 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 一、数字图像的概念与描述 第五页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 1. 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。 第六页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 2．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。 第七页，共四十五页，2022年，8月28日 灰度图像描述示例 第八页，共四十五页，2022年，8月28日 一、数字图像的概念与描述 3．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。 第九页，共四十五页，2022年，8月28日 三基色原理 大自然中的颜色都可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生，同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。即三基色原理。 三种基色是相互独立的，红绿蓝三基色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色： 红色+绿色=黄色绿色+蓝色=青色红色+蓝色=品红红色+绿色+蓝色=白色 第十页，共四十五页，2022年，8月28日 彩色图像描述 第十一页，共四十五页，2022年，8月28日 二、图像的数字化 所谓的图像数字化是指将模拟图像经过离散化之后，得到用数字表示的图像。数字化包括采样和量化 采样：连续图像空间坐标的离散化 量化：连续图像幅值的离散化 第十二页，共四十五页，2022年，8月28日 二、图像的数字化 1．采样 　 是将在空间上连续的图像转换成离散的采样点（即像素）集的操作。由于图像是二维分布的信息，所以采样是在x轴和y轴两个方向上进行。 　　 采样时的注意点是：采样间隔的选取。采样间隔太小，则增大数据量；太大， 则会发生信息的混叠，导致细节无法辨认。 第十三页，共四十五页，2022年，8月28日 采样定理 采样需满足采样定理 采样定理的意义：采样定理指出了要使采样信号能不失真地描述原信号，其采样频率必须大于或等于信号所含有最高截止频率的2倍 第十四页，共四十五页，2022年，8月28日 采样指标分辨率 分辨率 是指映射到图像平面上的单个像素的景物元素的尺寸。 单位：像素/英寸，像素/厘米 （如：扫描仪的指标 300dpi） 分辨率 或者是指要精确测量和再现一定尺寸的图像所必需的像素个数。 单位：像素*像素 （如：数码相机指标30万像素（640*480）） 第十五页，共四十五页，2022年，8月28日 二、图像的数字化 2．采样技术 采样可分为均匀采样和非均匀采样。均匀采样是简单地在图像坐标范围内等间隔采样。非均匀采样是对图像灰度变化剧烈的区域采用密集的采样，而对灰度变化平缓的区域