图文处理原及图像数字化工艺.pptVIP

在计算机中，表达图像和计算机生成的图形图像有两种常用的方法：矢量图法、点位图法单击此处添加标题记录信息：圆心的坐标圆的半径及色彩编码单击此处添加标题记录信息：记录各个坐标点上有哪些颜色的像素单击此处添加标题000000010000000010000100000100000010000010001000000000100000单击此处添加标题按照图像的光谱特性分类彩色图像(多光谱图像)，即图像上的每个点有多于一个的局部性质。例如在彩色摄影和彩色电视中重现的所谓三原色图像，每个像点就有分别对应3个原色的3个亮度值。黑白图像每个像点只有一个亮度值。例如黑白照片、黑白电视画面等。添加标题按照图像是否随时间变化分类01添加标题活动图像随时间而变化的图像，例如电影和电视画面等。02添加标题静止图像不随时间而变化的图像，例如各类图片等。03二、图像的数字化把一幅二维光图像（也适用于三维景物）表示成明暗程度随平面（空间）位置而变化的图像描述问题，是利用数学工具处理图像的先决条件。空间坐标位置和景物明暗程度均连续变化的图像，称为连续图像；而把二者都用离散数字量表示的图像，称为数字图像。PARTONE图像数字化：把图像分割成称为象素的小区域，每一个象素的亮度或灰度值用一个整数来表示。1.图像的数学描述在一个空间图像信息中，光强度（Intensivety）是其颜色本质，它随图像空间坐标（x，y，z）、光线的波长λ和时间t的变化而变化，因此空间图像函数可表示：g＝f（x，y，z，λ，t）对于平面图像，则其表示为：g＝f（x，y，λ，t）若只考虑光的能量而不考虑其波长，图像视觉上则表现为黑白（灰）影像，称之为黑白图像或单色图像，其图像函数为：g＝f（x，y，t）若考虑不同波长光的彩色效应时，则图像在视觉上表现为彩色图像，其图像函数为：g＝{fr（x，y，t），fg（x，y，t），fb（x，y，t）}图像内容不随时间变化的图像，称之为静止图像，静止图像是印刷技术研究的主要对象，其图像函数为：g＝f（x，y）﹡由于印刷图像均是静止图像，色彩处理也是分解成三原色后进行的，而每个颜色又可视为单色图像（黑白图像），故在下面对图像的介绍中以静止黑白图像为模型来进行。PARTONE综上所述，图像函数在某一点的值定义为光强度或灰度，它与图像在这一点的亮度相对应，并可用一个正实数来表示，且该数值的大小是有限的；而且图像灰度值大，表示亮度值大，反之图像灰度值小，则表示亮度值小，即：0≤f（x，y）≤Bm式中：Bm为最大亮度值。因此，图像函数f（x，y）是一个二元，有界、非负的连续函数。在彩色复制的图像中，其版面都是由图像与文字组成。而图像中的像素代表了图像的性质，设P（i，j），（0≤i≤M，0≤j≤N）为图像中的一个像素，则有如下特点。若P（i，j）∈{0，1}，表示图像只有二值，即图像的像素点非黑即白，即前景与背景之分。这种图像在印刷业中称为线条图，在图像处理中称为二值图像.若图像P（i，j）∈{L，0≤L≤Lmax}，表示图像的像素具有一定亮度变化，这种图像在印刷业中称为连续调灰度图像，在图像处理中称为灰度图像，其中Lmax＝2n，n＝l，2，…。这种图像只有深浅浓淡的信息，没有彩色信息。若P（i，j）∈{（R，G，B），其中0≤R≤Rmax，0≤G≤Gmax，0≤B≤Bmax}，则表示图像不仅有亮度变化，而且有彩色变化。这样的图像均称为彩色图像，其表示方法有RGB系统、CMYK系统、LUV系统等。2.图像的数字化所谓图像数字化就是通过对连续调图像采样，并将各像素的灰度值用量化的离散值（整数值）来表示的过程。通过全部像素的颜色值表示了整个图像的信息。取样点无论如何是有限的，因此数字图像的信息比之原稿图像是有信息损失的。采样和量化采样就是把连续调图像分解成离散点的过程。一幅图像必须在空间和颜色值都是离散化的情况下才能被计算机处理，空间坐标的离散化叫做空间采样，而颜色值的离散化叫做颜色值量化。采样可以看作图像的空间量化。一幅二维图像可以用一个二维的连续函数g（x，y）表示，其中（x，y）为二维空间域中直角坐标系的像素位置坐标，显然，g（x，y）是一幅二维图像在位置（x，y）处的灰度（亮度）值。图像分割成像素的方法：印前处理的图像基本上是采取二维平面信息的分布方式来表达：首先把二维图像信号变成一维图像信号，从而获得图像灰度值阵列，即一组一维信号；再对其求出每一特定间隔的值，就能得到离散信号。假设一幅图像，若采样时其x方向上的像素数为M，y方向的像素数为N，则该图像用离散的M×N