數(shù)字圖象處理二數(shù)字圖像基礎(chǔ)

數(shù)字圖象處理二數(shù)字圖像基礎(chǔ)第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五本章主要介紹一些數(shù)字圖像處理的相關(guān)基礎(chǔ)知識、建立一些基本概念。內(nèi)容：●人的視覺特性的簡單介紹和回顧●圖像感知和獲取的常用方法：●數(shù)字圖像的表示●圖像的分辨率及其影響●常用的像素間的基本關(guān)系第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.1人的視覺感知要素

人的視覺特性是選擇數(shù)字圖像處理方法的基礎(chǔ)。第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.1.1人眼的構(gòu)造

盲點第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五

第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五桿狀細(xì)胞和錐狀細(xì)胞的分布密度曲線第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.1.2眼睛中圖像的形成

第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.1.3眼睛的亮度適應(yīng)和鑒別

主觀亮度：人視覺系統(tǒng)感覺到的亮度亮度適應(yīng)現(xiàn)象：人的視覺絕對不能在一個范圍內(nèi)工作

主觀亮度是進(jìn)入眼睛的光強度對數(shù)的函數(shù)。第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五馬赫帶現(xiàn)象感覺亮度不是簡單的強度函數(shù)第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五同時對比現(xiàn)象第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五視覺錯覺第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五

第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.2光和電磁波譜

400nm(紫)~790nm(紅)第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.3圖像感知和獲取

數(shù)字圖像獲取包括兩部分：傳感器和數(shù)值量化第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.3.1用單個傳感器獲取圖像

●一次輸出一個點的電信號。第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.3.2用線陣傳感器獲取圖像

●一次輸出圖像的一行。第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.3.3用面陣傳感器獲取圖像電真空攝像器件、固體攝像器件●面陣成像器件器件：CCD器件第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五線陣與面陣CCD實物第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.3.4簡單的圖像形成模型●對于單色圖像，圖像稱為“灰度圖像”。第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.4圖像取樣和量化

2.4.1取樣和量化的基本概念

第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五二維圖取樣、量化的示意圖第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.4.2數(shù)字圖像的表示

用矩陣來表示一幅數(shù)字圖像●一幅圖像的比特（bit）數(shù)為：第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五不同大小和灰度級的圖像存儲時的比特數(shù)第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.4.3空間分辨率和灰度級分辨率

空間分辨率逐漸減小的影響。第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五●空間分辨率的影響.第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五分辨率640x480第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五分辨率320x240第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五分辨率160x120第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五分辨率80x60第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五灰度級不同的圖象比較第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.4.5放大和收縮數(shù)字圖像

(是圖像幾何變換的特例，放在第5章的圖像幾何變換中講)第35頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.5像素間的一些基本關(guān)系2.5.1相鄰像素（考慮像素和周圍像素的關(guān)系）像素的4鄰域像素的8鄰域2.5.2連通性像素的4鄰接像素的8鄰接像素的m鄰接第36頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.5.3像素間距離度量歐氏距離(2)街區(qū)距離注：其它距離定義不要求。第37頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.5.4基于像素點的圖像操作●一個圖像和另一個圖像的逐點運算?！裨谄渌滩闹蟹Q為點運算?！駡D像間的乘除是逐點進(jìn)行乘除。第38頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五2.6數(shù)字圖像處理中的數(shù)學(xué)工具包含：矩陣與陣列操作、線性與非線性操作、算術(shù)操作幾何與邏輯操作、空間操作、向量與矩陣操作、圖像變換、概率方法等第39頁，共40頁，2023年，2月20日，星期