txcl4-像素空间关系几何变换-2016.ppt

像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 － 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 － 解方程组可得到拟合的参数。拟合参数可用来将畸变图像进行校正。对每一对坐标(u,v)施行变换T得到畸变图像坐标(x,y)，如果这一坐标正好落在畸变图像的坐标点上，则原图像(u,v)的灰度值就为畸变图像相应点上灰度值；如果这一坐标没落在网格点上，就需要进行内插；而这坐标落在畸变图像的外边，则只能用最靠近它的图像像点代替 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －双线性内插-无失真图像坐标为 (u,v)，它的灰度等于变换求得的(x,y)，但在 不是整数时，就要用周围点内插出其值。双线性内插是当变换后坐标(x,y)不在网格点上，则可用与之相邻的四个整数位置上的像素灰度进行插值（或代替），比如用最接近像素代替。 线性内插具有低通性质，使高频信息受损，图像模糊。 最邻近像元法将距离最近的邻点灰度赋给待求像素。 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －双线性内插 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －三次卷积法 -如果在变换后的坐标附近能找到个邻点，则可采用此法。设这个邻点排成矩阵为： 则坐标点处灰度值近似为 f(x,y)=ABC 三次卷积法计算量大，但精度高，能保持较好的图像边缘细节。 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －三次卷积法 数字图象处理 图像的特征描述 图像的描述－是对图像各组成部分的性质和彼此之间关系的描述。区域描述是在图像中感兴趣的区域被分割出来后，对各个分割区域特点的描述，如形状、凹凸度等，关系描述则是研究把这些区域组织为一个有意义的结构 。 投影特征 －将物体向X轴和Y轴投影，由此获得的投影特征由于具有良好的比例、平移不变性，可以作为描述物体形状的特征。首先，将投影区域分成面积相同的段k，即 每段长 总长 则与位置、比例无关 。若规定以物体长轴方向为X投影轴，则投影特征还将具有旋转不变性。 数字图象处理 图像的特征描述 连接成分的标记 －标记是一种当图像中有多个物体时，将它们区分开来，以分别进行描述的方法。对属于同一个1像素连接成分的所有像素分配相同的编号，对不同的连接成分分配不同的编号。首先进行水平扫描，当找到一个物体区域时，将其赋予一个标号，在扫描完毕后，根据区域的连通性将相连区域的标号归并，这样，图像中的每一个物体都将具有一个唯一的标号，物体就被区分开来了。 图片－ 数字图象处理 图像的特征描述 欧拉数图片区域面积周长图片－ 数字图象处理 图像的特征描述 凹凸性－连接图形内的任意两个像素的线段，如果不通过这个图形以外的像素，则这个图形称为凸的。任何一个图形，把包含它的最小凸图形叫图形的凸闭包。凸图形的凸闭包就是它本身。从凸闭包除去原始图形的部分后，所产生图形位置和形状将成为特征的分析的重要线索。 区域的测量 －区域的大小和形状表示方法。 区域的面积－区域内像素的总和。 区域的周长－常见两种方法。区域的边界像素中，像素与其上下左右像素间的距离为一，斜方向的像素间的距离为 ，周长为像素距离的总和；边界像素的总和为周长。 区域的圆形度－区域测量的常见量，圆R＝1。 数字图象处理 　几何变换应用实例——几何畸变的校正　　下面我们给出图像几何变换应用的一个例子——图像几何畸变的校正。　　在图像采集、处理、传输和显示过程中，由于光电成像系统(例如光学系统的像差等)或目标本身等所导致的成像系统中的像与目标之间的不相似现象，称为几何畸变(几何失真或变形)，通过计算机图像处理系统将几何失真的图像恢复到正常状态，就是图像畸变的几何校正。 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 图像的畸变 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －实例 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 几何畸变校正 －对图像作定量分析时，需要对失真图像先进行精确的几何校正。建立几何校正的模型；利用已知条件确定模型参数；根据模型对图像进行校正。通常包括：图像坐标变换；确定校正空间各像素灰度值（灰度内插）。 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数字图象处理 像素的空间关系-几何失真校正 数