计算机图像处理_第二章介绍.ppt

例如 对一幅图象采用3×3模板进行卷积运算。 点处理 在局部处理中，当输出值JP(i,j)仅与IP(i,j)有关，则称为点处理，如图2.5.5。 点处理的计算表达式为： 图2.5.5 点处理 大局处理 在局部处理中，输出像素JP(i,j)的值取决于输入图像大范围或全部像素的值，这种处理称为大局处理。如图２5.6。 其计算表达式为： 图2.5.6 大局处理 2.迭代处理 反复对图像进行某种运算直至满足给定的条件，从而得到输出图像的处理形式称为迭代处理。如2.5.7图像的细化处理过程。 3.跟踪处理 选择满足适当条件的像素作为起始像素，检查输入图像和已得到的输出结果，求出下一步应该处理的像素，进行规定的处理，然后决定是继续处理下面的像素，还是终止处理。这种处理形式称为跟踪处理。 4.位置不变处理和位置可变处理 输出像素JP(i，j)的值的计算方法与像素的位置(i，j)无关的处理称为位置不变处理或位移不变处理。 随位置不同计算方法也不同的处理称为位置可变处理或位移可变处理。 5.窗口处理和模板处理 对图像的处理，一般采用对整个画面进行处理，但也有只对画面中特定的部分进行处理的情况。这种处理方式的代表有窗口处理和模板处理。 图2.5.8窗口处理 单独对图像中选定的矩形区域内的像素进行处理的方式叫做窗口处理 模板：任意形状的区域； 模板平面：一个和处理图像相同大小的二维数组，用来存储模板信息。一般是一幅二值图像； 模板处理：边参照模板平面边对图象进行某种操作。 希望单独处理任意形状的区域时，可采用模板处理。 若模板成矩形区域，则与窗口处理具有相同的效果，但窗口处理与模板处理不同之处是后者必须设置一个模板平面。 2.6 图像的数据结构与特征 2.6.1 图像的数据结构 1.组合方式 组合方式是一个字长存放多个像素灰度值的方式。它能起到节省内存的作用，但导致计算量增加，使处理程序复杂。 解压 压缩 组合方式 图像处理 2.比特面方式 按比特位存取像素，即将所有像素的相同比特位用一个二维数组表示，形成比特面。n个比特位的灰度图像采用比特面方式存取就有n个比特面。这种结构能充分利用内存空间，便于比特面之间的逻辑运算，但对灰度图像处理耗时多。 n-1 2 1 0 锥形结构是对2k×2k个像素形成的图像，看成是分辨率不同的k+1幅图像的层次集合， 即20×20→2k×2k。但20×20不具有反映输入图像的信息。 如图2.6.1所示，从输入图像I0开始，依序产生像素数纵横都按1/2递减的一幅一幅的图像I1，I2，…Ik。此时，作为图像Ii的各像素的值，就是它前一个图像Ii-1的相应的2×2像素的平均值(一般采用平均值，但也可以采用能表示2×2像素的性质的某个值)确定。 3.分层结构 由原始图像开始依次构成像素数愈来愈少的一幅幅图像，就能使数据表示具有分层性，其代表有锥形(金字塔)结构。 处理具有这种结构的数据时，首先对像素数少的图像进行处理，然后根据需要，进到下面的像素数多的图像的对应位置，使用较丰富的信息进行处理。同只对原始图像进行处理的场合相比，这种先对粗图像进行处理，并限定应该仔细进行处理的范围，再进行精处理的方法，可使处理的效率得到提高。 4.树结构 对于如图所示的一幅二值图像的行、列接连不断地二等分，如果图像被分割部分中的全体像素都变成具有相同的特征时，这一部分则不再分割。 用这种方法，可以把图像用树结构(4叉树)表示。这可以用在特征提取和信息压缩等方面。 5.多重图像数据存储 在获取的彩色图像（红、绿、兰）或多波段图像中，每个像素包含着多个图像的信息。对这类图像数据的处理，以多谱图像为例，有下列三种存储方式： ①逐波段存储，分波段处理时采用； ②逐行存储，行扫描记录设备采用； ③逐像素存储，用于分类。 2.6.2 图像文件格式 按不同的方式进行组织或存储数字图像像素的灰度，就得到不同格式的图像文件。图像文件按其格式的不同具有相应的扩展名。常见的图像文件格式按扩展名分为：RAW格式、BMP格式、TGA格式、PCX格式、GIF格式、TIFF格式等。 1.RAW格式 它是将像素按行列号顺序存储在文件中。这种文件只含有图像像素数据，不含有信息头，因此，在读图像时，需要事先知道图像