刑事图像处理技术.ppt

第一节、概述;;;;20世纪60年代，美国喷气推进实验室〔JetPropulsionLaboratory，JPL〕运用计算机处理了由漫游者7号发回的月球外表照片存在的畸变。这张照片也是美国太空船拍摄的首张月球照片。;二、数字图像处理的根本概念;二、数字图像处理的根本概念;1、图像的本质;需要指出的是，上述对图像定义的范围要远远超过人眼能看到的东西。它还包含了许多人眼无法直接接受到的图像信息，例如红外图像、x光图像和超声波图像等，这些图像均客观地存在着且已在实际中普遍使用，但人的眼睛无法看到它们。

大多数图像是它所表示的对象信息的一个浓缩和概括，换言之，一幅图像所包含的信息要远远少于原对象。因此，一幅图像是该对象的一个不完全、不精确，但在某种意义上恰当的表示。;借助于集合的概念，可根据图像的生成方法或存在形式将其做如下划分：;What’sthat?;;2、数字图像的获取

;均匀采样〔抽样〕定理;离散化图像的描述;量化;图像的采样和量化;3、数字图像的类型;二值图像只能从0或1中取值，在显示时，它对应于黑和白两种状态。文字稿、线条图、指纹图等常可以用这种方式存储，其特点是占用的空间小。;灰度图像对应于人们日常生活和工作中常见的黑白照片，表现为黑和白的不同浓淡层次，它可以用下式表示：

0≤f〔i,j〕≤2n-1

式中的n是灰度量化的位数，取决于图像数字化设备的能力，例如灰度被量化为8位时像素值将在0—255间。;彩色图像又经常分为真彩色图像和索引色彩色图像。前者常由RGB三个通道的8位灰度图像组成〔共24位〕，后者一般是由256种颜色组成。前者的视觉效果比较逼真〔此即“真彩色〞的由来〕，但占用空间较大；后者的色彩过渡欠自然，但所需的存储空间小。当然也有类似于真彩色图像但位深度较小〔比方5位〕的彩色图像，但在实际使用中较少见。;真彩色图像;如果一幅图像由多种光谱成分组成时，可以用下式表示：

0≤fk〔i,j〕≤2n-1

其中k值大于4。很多遥感图像都是多光谱图像。;4、数字图像的文件格式;BMP格式;TIFF格式;JPEG格式;GIF格式;除此之外，还有其他的一些文件格式，如PDF、PCX、TGA、PNG、PSD等格式。;5、图像通道;5、图像通道;RGB模式;HSI模型;YIQ模型;CIELab模型;YCbCr模型;除存放图像颜色信息的通道外，还可以有另一种性质的通道，这就是Alpha通道。这种通道由用户自己建立，用来存放用户的操作内容，例如存放区域分割信息(蒙版)、存放与彩色图像对应的灰度图像、存放选择区域边界以及用于通道计算等。它们与主色通道一起构成一幅图像，但Alpha通道不是组成图像的必要条件，没有Alpha通道的图像照样是完整的图像。

目前只有少数的图像处理软件支持Alpha通道，其中包括最常用的Photoshop。

;Photoshop图像通道调色板;6、灰度直方图;6、灰度直方图;直方图表达了图像的统计特性，在图像处理中具有重要的作用。有些图像增强的操作就是直接针对直方图进行的。

同时，直方图给出一个简单可见的指示，用来判断一幅图像是否合理地利用了全部可能的灰度级范围，这在进行图像数字化时很有用。;三、数字图像处理的主要方法;1、空域处理

;邻域运算;邻域运算;邻域处理与点处理的区别在于：点处理只使用图像中的一个像素值经某一变换后求出该像素的新值，而邻域处理那么需要用一个像素组来决定中心像素的值。

邻域处理等价于某种空间滤波处理。空间滤波在图像处理中有很多应用，例如图像的特征提取、图像的锐化与平滑、图像的模糊以及消除图像小的随机噪声等。;几何变换处理;空间变换与灰度插值;几何变换处理常用来对图像的变形进行校正，或者对记录同一对象的不同图像进行配准等。很多影视作品中常利用它来到达影像变形的目的。;图像代数与逻辑运算;加法运算;多幅去噪;减法运算;去除指纹图像的不规那么背景干扰

;不均匀照明的校正;乘法运算;除法运算;图像逻辑运算及其应用;2、变换域处理;第二节、数字图像处理的主要内容;图像处理的三个层次;一、图像增强;一、图像增强;一、图像增强;二、图像恢复;图像退化模型;图像恢复的方法非常多，其中包括逆滤波、维纳滤波等线性方法，以及最大熵、Lucy-Richardson算法等非线性方法。;图像恢复实例〔最大熵〕;三、图像压缩编码

1、压缩图像的必要性

;2、图像压缩的可能性;3、图像压缩的方法;四、图像分析与理解;第三节、常用图像处理软件;一、常用图像处理软件的种类;1、通用图像处理软件;从专业的角度看，通用的图像处理软件具有的处理功能面比较窄，比方不具备图像恢复、频域处理等根本功能，不过一些由第三方开发的Plug-in〔插件〕在一定