数字图像处理基础.ppt

第二讲数字图像处理基础数字图象处理基础: ?模拟图像数字化?灰度图像直方图?数字图像常见文件格式?.bmp 文件格式?色度学基础?第二讲数字图像处理基础 模拟图像数字化一、图像数字化在数字化时,图像被分割成所谓的像素( Pixel ),各像素的灰度值用整数表示。一幅 M×N 个像素的数字图像,其像素灰度值可以用 M行、 N列的矩阵 G表示: ????????????????? MN M M N Nggg ggg gggG?????? 21 222 21 112 11 第二讲数字图像处理基础采样采样: 即先沿垂直方向采样, 再沿水平方向采样这两个步骤完成采样操作。对一幅图像采样时,若每行(即横向)像素为M个,每列(即纵向)像素为 N个,则图像大小为M×N个像素。第二讲数字图像处理基础采样采样行采样列像素行间隔采样间隔图 2-2 采样示意图第二讲数字图像处理基础量化编码连续灰度值量化值 (整数值) 灰度标度灰度量化 Zi+1 Zi Zi-1 qi+1 qi-1 255 254 128 127 10 ……(a) (b)量化示意图(a)量化; (b) 量化为 8 bit 第二讲数字图像处理基础模拟图像数字化 : ?矩阵中的每一个元素称为像元、像素或图像元素。而g(i, j )代表(i, j )点的灰度值,即亮度值。?由于 g (i, j )代表该点图像的光强度(亮度), 而光是能量的一种形式,故 g (i, j )必须大于零, 且为有限值,即: 0<=g (i, j )<2 n。?用g (i, j )的数值来表示(i, j )位置点上灰度级值的大小,即只反映了黑白灰度的关系。?数字化采样一般是按正方形点阵取样的, 除此之外还有三角形点阵、正六角形点阵取样。第二讲数字图像处理基础采样网格(a) (b)图采样网格(a ) 正方形网格; (b ) 正六角形网格第二讲数字图像处理基础 : ?颜色深度: n= 1 、4、8、?量化等级 k=2 n?采样频率:单位距离采样的次数?图像大小:像素个数乘以一个像素占用的字节数例:一幅灰度图像像素点是 M×N个,颜色深度为 8,问这幅数字图像的大小是多少?如果图像为彩***像呢? b= M ×N×8 第二讲数字图像处理基础二、彩***像的数字化对于彩***像,是按照颜色成分——红( R)、绿( G)、蓝( B)分别采样和量化的。若各种颜色成分均按 8 bit 量化,即每种颜色量级别是 256 ,则最多可以处理 256 ×256 ×256=16 777 216 种颜色。第二讲数字图像处理基础 灰度直方图在数字图像处理中,灰度直方图是最简单且最有用的工具,可以说, 对图像的分析与观察直到形成一个有效的处理方法,都离不开直方图。