第1章 电子教案课件.pptVIP

数字图像处理

DigitalImageProcessing;参考书;学习内容;综合实训的思考

（1）与图形学的结合

（2）与多媒体技术的结合

（3）与网络的结合

（4）dsp、嵌入式的应用，与硬件控制系统的结合

（5）……..

;第一章概论;(1)界定图像处理的范围；

(2)介绍一下图像处理领域的历史起源；

(3)简要讨论一下在数字图像处理中进行的主要研究；

(4)概述一下典型通用的图像处理系统的组成；

(5)介绍数字图像处理的应用。;1.1数字图像处理及其特点;图1-1数字图像;在计算机中，图像被分割成图1-1所示的像素（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：;2.数字图像处理

1）数字图像处理

数字图像处理是指借用数字计算机处理数字图像例如对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等。数字图象处理也称之为计算机图像处理（ComputerImageProcessing）。;2）图像的三种典型计算处理

图像处理：（低级处理）

图像分析：也称为图像理解，处在图像处理和计算机视觉两个学科之间。（中级处理）

计算机视觉：研究的最高目标是用计算机去模拟人类视觉，包括理解和推理并根据视觉输人采取行动等。是人工智能的分支。(高级处理);低级处理涉及初级操作，如降低噪声的图像预处理，对比

度增强和图像尖锐化。低级处理是以输入、输出都是图像

为特点的处理。

中级处理涉及分割(把图像分为不同区域或目标物)以及归

纳成对目标物的描述，以使其更适合计算机处理及对不同

目标的分类(识别)。中级图像处理是以输入为图像，但输

出是从这些图像中提取的特征(如边缘、轮廓及不同物体的标识等)为特点。

图像处理和图像分析两个领域合乎逻辑的重叠区域是图像

中特定区域或物体的识别。

;概念举例：文本自动分析;1.1.2数字图像处理的特点

数字图像处理是利用计算机的计算，实现与光学系统模拟处理相同效果的过程。

处理精度高，再现性好；

易于控制处理效果；

处理的多样性；

图像数据庞大；

处理费时；

技术综合性强。;1.2数字图像处理的起源;第一台可以执行有意义的图像处理任务的大型计算机出现在20世纪60年代早期。数字图像处理技术的诞生可追溯至这一时期这些机器的使用和空间项目的开发，这两大发展把人们的注意力集中到数字图像处理的潜能上。

改善空间探测器发回的图像的工作，始于1964年JPL实验室

“旅行者7号”卫星的月球图像；

“探索者”登月飞行的图像；

“水手号”系列空间探测器的图像；

阿波罗载人登月飞行的图像。

用于医学图像、地球遥感监测和天文学

等领域。

;从20世纪60年代至今，图像处理领域已得到了生机勃勃的发展。

医学

空间项目

工业

医学

生物科学

地理学

考古学

物理学

天文学

法律实施

国防及工业;1.3数字图像处理的目的和主要内容;1.3.2数字图像处理的主要内容

1.图像获取、表示和表现（ImageAcquisition，RepresentationandPresentation）

该过程主要是把模拟图像信号转化为计算机所能接受的数字形式，以及把数字图像显示和表现出来（如打印）。这一过程主要包括摄取图像、光电转换及数字化等几个步骤。;2.图像复原（ImageRestoration）

当造成图像退化（图像品质下降）的原因已知时，复原技术可以对图像进行校正。图像复原最关键的是对每种退化都需要有一个合理的模型。;3.图像增强（ImageEnhancement）

图像增强是对图像质量在一般意义上的改善。当无法知道图像退化有关的定量信息时，可以使用图像增强技术较为主观地改善图像的质量。;4.图像分割（ImageSegmentation）

把图像分成区域的过程就是图像分割。图像中通常包含多个对象，例如，一幅医学图像中显示出正常的或有病变的各种器官和组织。图像处理为达到识别和理解的目的，几乎都必须按照一定的规则将图像分割成区域，每个区域代表被成像的一个物体（或部分）。;5.图像分析

图像处理应用的目标几乎均涉及到图像分析，即对图像中的不同对象进行分割、特征提取和表示，从而有利于计算机对图像进行分类、识别和理解。;6.图像重