獅子圖像處理-02數(shù)字圖像處理的基本概念課件

第二章基本概念為何要使用Lenna圖像作為標(biāo)準(zhǔn)圖?Davidc.Munson.在“ANoteonlena”中給出了兩條理由:首先,Lena圖像包含了各種細(xì)節(jié)、平滑區(qū)域、陰影和紋理,這些對(duì)測(cè)試各種圖像處理算法很有用。它是一副很好的測(cè)試圖像!第二,Lena圖像里是一個(gè)很迷人的女子。所以不必奇怪圖像處理領(lǐng)域里的人(大部分為男性)被一副迷人的圖像吸引。有人甚至把Lena稱為“ThefirstladyofInternet”i&rs50confesS2.2成象模型3-D客觀場(chǎng)景到2-D成像平面的中心投影。物方點(diǎn)空間坐標(biāo)與對(duì)應(yīng)的像方點(diǎn)坐標(biāo)滿足幾何透視變換關(guān)系(共線條件)。f(x,y)-理想成像面坐標(biāo)點(diǎn)(X,y)的亮度(x×,y)--照度分量r(x,y)-反射分量,則f(x,y)=i(×,y)×「(×,y)其中:0<(X,y)<∞,0<r(X,y)<2.3圖像數(shù)字化圖像數(shù)字化是將一幅畫面轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)能處理的形式紊灰,亮度等的分市模擬圖像數(shù)字圖像正方形點(diǎn)陣具體來(lái)說(shuō),就是把一幅圖畫分割成一個(gè)個(gè)小區(qū)域(像元或像素),并將各小區(qū)域灰度用整數(shù)來(lái)表示,形成一幅點(diǎn)陣式的數(shù)字圖像。它包括采樣和量化兩個(gè)過(guò)程。像素的位置和灰度就是像素的屬性。2.3.1采樣將空間上連續(xù)的圖像變換成離散點(diǎn)的操作稱為釆樣。釆樣間隔和采樣孔徑的大小是兩個(gè)很重要的參數(shù)。當(dāng)對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)際的抽樣時(shí),怎樣選擇各抽樣點(diǎn)的間隔是個(gè)非常重要的問(wèn)題。圖像包含何種程度的細(xì)微的濃淡變化,取決于希望忠實(shí)反映圖像的程度。不同形狀的采樣孔徑釆樣方式:有縫、無(wú)縫和重迭○○○∞X(○2.3.2量化經(jīng)采樣圖像被分割成空間上離散的像素,但其灰度是連續(xù)的,還不能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。將像素灰度轉(zhuǎn)換成離散的整數(shù)值的過(guò)程叫量化。表示像素明暗程度的整數(shù)稱為像素的灰度級(jí)(或灰度值或灰度)。幅數(shù)字圖像中不同灰度級(jí)的個(gè)數(shù)稱為灰度級(jí)數(shù),用G表灰度級(jí)數(shù)就代表一幅數(shù)字圖像的層次。圖像數(shù)據(jù)的實(shí)際層次越多視覺(jué)效果就越好一般來(lái)說(shuō),G=28,g就是表示存儲(chǔ)圖像像素灰度值所需的比特位數(shù)。若一幅數(shù)字圖像的量化灰度級(jí)數(shù)G=256=28級(jí),灰度取值范圍一般是0~255的整數(shù),由于用8bit就能表示灰度圖像像素的灰度值,因此常稱8bit量化。從視覺(jué)效果來(lái)看,采用大于或等于6比特位量化的灰度圖像,視覺(jué)上就能令人滿意。幅大小為M×N、灰度級(jí)數(shù)為G的圖像所需的存儲(chǔ)空間,即圖像的數(shù)據(jù)量,大小為M×N×g(bit)數(shù)字圖像根據(jù)灰度級(jí)數(shù)的差異可分為:黑白圖像、灰度圖像和彩色圖像。黑白圖像圖像的每個(gè)像素只能是黑或白,沒(méi)有中間的過(guò)渡,故又稱為二值圖像。二值圖像的像素值為0或1例