图像处理知识点.doc

第一章 (Image):没有严谨的定义,一般有2个层次在可见光段有光束的反射,经反射到视觉系统,在视觉系统中感受到的物或物群的影像。具有一定物理意义的在空间按一定顺序排列的2D/3D的数据。***。 采集:获取数字图像的设备即采集装置。显示存储主机:以微机或工作站为主,配以图像卡和外设构成微型图像处理系统通信:图像通信就是把图像传送到远方终端。图像处理软件:由系统管理、图像数据管理和图像处理模块三部分组成。—各种表示颜色的方法RGB模型:面向机器(显示器、摄像机、打印机等)在三维直角坐标系中,用相互垂直的三个坐标轴代表R、G、B三个分量。颜色空间:R、G、B限定在[0,1]的单位正方体HIS模型:面向颜色处理、人眼视觉利用颜色的三个属性:H(hue)-色调I(intensity)-亮度S(saturation)-=f(x,y,z,λ,t)运动、彩色或多光谱的立体图像静止图像:I=f(x,y,z,λ)灰度图像:I=f(x,y,z,t)平面图像:I=f(x,y,λ,t)平面的静止灰度图像:I=f(x,y)第二章 ●主观亮度:   S主观亮度,B实际亮度●对比度 (会计算)马赫带效应(MachBand):不同灰度的条带,各条带内部亮度是常数。但实际观察到带有强烈的边缘效应。原因:人眼对于图像中不同空间频率具有不同的灵敏度,而在空间频率突变处出现了“欠调”或“过调”。。?采样(sampling):空间坐标的离散化称为空间采样。确定图像的空间分辨率。采样间隔越大→图像像素数越少,空间分辨率越低,图像质量越差,严重时出现像素呈块状效应;采样间隔越小→所得图像像素数越多,空间分辨率高,图像质量越好,但数据量大。?量化(quantization):像素灰度值离散化。确定图像的幅度分辨率。量化等级越多→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。?x≤1/2Uc  ?y≤1/2VcUc,Vc是图像分别沿x,y轴的最高频率?x,?y称为采样周期或采样间隔 ×N、灰度级数为G(G=)的图像所需的位数b(单位是bit):b=M*N*,需要多大的分辨率和灰度级呢??依赖于图像的性质以及用处;?关键问题:?从美学上看,图像是否美观??图像的细节是否足够?第三章 :4-邻域,对角邻域,8-:如果两个像素相互接触,则邻接。一个像素与它的邻域的像素是邻接。:①邻接②灰度值满足某个特定的相似准则,:如果通路上的所有像素的灰度值均满足某个特定的相似准则,:(4-通路8-通路)①起点坐标(x,y)的像素p②终点坐标(s,t)的像素q③由经一系列具有坐标(x0,y0),(x1,y1),…(xn,yn),其中(x0,y0)=(x,y),(xn,yn)=(s,t),(xi,yi)与(xi-1,yi-1)邻接,1≤i≤n④(会简单计算)?性质(1)非负性:两像素p与q间的距离总是正的。当p与q处于同一位置时,距离为零(2)对称性:两像素p与q间的距离与起终点的选择无关(3)三角不等式:两像素p与q间的最短距离是沿直线?计算(1)欧氏距离(欧几里德)  与像素(x,y)的DE距离小于或等于某个数值d的像素都包括在以(x,y)为中心d为半径的圆中。(2)城区(city-block)距离:D4距离与(x,y)的像素的D4距离小于或等于某个数值d的像素都包括在以(x,y)为中心的菱形。(3)棋盘(chessboard)距离:D8距离与像素(x,y)的D4距离小于或等于某个数值d的像素都包含在以(x,y)为中心的正方形。:通过几何变换校正图像中各像素位置空间变换:对像素进行重新排列以恢复原空间关系(图像空间坐标的变换)一次线性失真二次非线性失真灰度插值:对空间变换后的像素赋予相应的灰度值以恢复原位置的灰度值(1)最近邻插值:将离(x’,y’)最近像素灰度值作为(x’,y’)点的灰度值赋予原图(x,y),也称零阶插值。优点:计算量少缺点:有时不够精确(2)双线性插值:利用4个最邻近像素的灰度值计算(3)三次线性插值:利用16个最邻近像素的灰度值计算第五章 (2