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數(shù)字圖像(申杰)6ppt課件目錄contents數(shù)字圖像概述數(shù)字圖像的采集與獲取數(shù)字圖像的處理與編輯數(shù)字圖像的壓縮與存儲(chǔ)數(shù)字圖像的安全與保護(hù)數(shù)字圖像的未來(lái)展望01數(shù)字圖像概述數(shù)字圖像是由數(shù)字表示的二維圖像,通常以像素為單位,每個(gè)像素由一組數(shù)值表示其顏色和亮度。定義數(shù)字圖像具有可編輯、可復(fù)制、可存儲(chǔ)、可傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),同時(shí)也存在失真、數(shù)據(jù)量大等缺點(diǎn)。特點(diǎn)定義與特點(diǎn)計(jì)算機(jī)視覺(jué)醫(yī)學(xué)影像遙感數(shù)字?jǐn)z影和藝術(shù)數(shù)字圖像的應(yīng)用領(lǐng)域01020304數(shù)字圖像是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的重要數(shù)據(jù)源,可用于目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別、跟蹤等任務(wù)。數(shù)字圖像在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,如X光、CT、MRI等醫(yī)學(xué)影像的獲取和處理。遙感衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)拍攝的數(shù)字圖像可用于地理信息獲取、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃等領(lǐng)域。數(shù)字圖像在攝影和藝術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,可以通過(guò)數(shù)字技術(shù)進(jìn)行后期處理和創(chuàng)作。20世紀(jì)50年代20世紀(jì)70年代20世紀(jì)90年代21世紀(jì)數(shù)字圖像的發(fā)展歷程隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字圖像處理技術(shù)開(kāi)始萌芽。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和多媒體技術(shù)的興起,數(shù)字圖像在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)性能的提高和圖像處理算法的改進(jìn),數(shù)字圖像處理技術(shù)逐漸成熟。隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字圖像處理技術(shù)不斷進(jìn)步,應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。02數(shù)字圖像的采集與獲取主要有CCD和CMOS兩種傳感器,其中CMOS傳感器具有功耗低、集成度高、讀取速度快等特點(diǎn)。根據(jù)焦距可分為廣角鏡頭、標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和長(zhǎng)焦鏡頭等,根據(jù)接口可分為EF、F、M4/3等多種類型。數(shù)字相機(jī)的工作原理鏡頭類型傳感器類型數(shù)字相機(jī)的種類與特點(diǎn)具有光學(xué)取景器和可更換鏡頭等特點(diǎn),適合專業(yè)攝影和高端應(yīng)用。小巧輕便,易于攜帶,適合日常隨身攜帶拍攝。集拍攝、存儲(chǔ)和輸出于一體,適合家庭和旅游拍攝。具有防水、防震和耐沖擊等特點(diǎn),適合運(yùn)動(dòng)和戶外拍攝。單反相機(jī)卡片機(jī)數(shù)碼相機(jī)運(yùn)動(dòng)相機(jī)表示圖像的清晰程度,通常用像素表示,如1920x1080像素。分辨率表示顏色的數(shù)量和層次,通常用位深表示,如8位、16位、24位等。顏色深度數(shù)字圖像的分辨率與顏色深度通過(guò)數(shù)字相機(jī)拍攝獲取數(shù)字圖像。直接采集掃描采集傳輸采集通過(guò)掃描儀將紙質(zhì)圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像。通過(guò)傳輸設(shè)備將其他設(shè)備中的數(shù)字圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。030201數(shù)字圖像的采集方式03數(shù)字圖像的處理與編輯由像素組成的二維矩陣,每個(gè)像素由三個(gè)分量(紅、綠、藍(lán))表示。數(shù)字圖像描述圖像清晰度的重要參數(shù),包括像素分辨率和顯示分辨率。分辨率描述圖像中顏色的一種方式,常見(jiàn)的色彩空間有RGB、CMYK等。色彩空間數(shù)字圖像處理的基本概念圖像變換將圖像從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式,如灰度變換、傅里葉變換等。圖像增強(qiáng)通過(guò)調(diào)整圖像的亮度、對(duì)比度、色彩等參數(shù),改善圖像質(zhì)量。圖像濾波去除圖像中的噪聲或突出某些特征,如中值濾波、高斯濾波等。數(shù)字圖像處理的方法與技術(shù)
數(shù)字圖像的編輯工具與軟件Photoshop專業(yè)的圖像處理軟件,提供豐富的編輯工具和效果。GIMP免費(fèi)的開(kāi)源軟件,功能強(qiáng)大且易于使用。Paint.NET適用于Windows系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易用的圖像編輯軟件。04數(shù)字圖像的壓縮與存儲(chǔ)通過(guò)特定的算法對(duì)數(shù)字圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,以減少其所需存儲(chǔ)空間的過(guò)程。數(shù)字圖像壓縮指原始圖像數(shù)據(jù)與壓縮后圖像數(shù)據(jù)的大小比值,是衡量壓縮效果的重要指標(biāo)。壓縮比指壓縮后的圖像數(shù)據(jù)能夠完全恢復(fù)到原始狀態(tài),無(wú)任何信息損失。無(wú)損壓縮指壓縮后的圖像數(shù)據(jù)無(wú)法完全恢復(fù)到原始狀態(tài),有一定的信息損失。有損壓縮數(shù)字圖像壓縮的基本概念利用圖像數(shù)據(jù)的空間相關(guān)性,通過(guò)預(yù)測(cè)當(dāng)前像素值來(lái)編碼其與周?chē)袼氐牟町?。預(yù)測(cè)編碼變換編碼矢量量化JPEG標(biāo)準(zhǔn)將圖像數(shù)據(jù)從空間域變換到變換域,然后對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行量化和編碼。將圖像數(shù)據(jù)中的顏色信息進(jìn)行聚類,并用少量的矢量來(lái)表示這些顏色信息。廣泛應(yīng)用于數(shù)字圖像壓縮的標(biāo)準(zhǔn),采用離散余弦變換和有損壓縮技術(shù)。數(shù)字圖像壓縮的方法與標(biāo)準(zhǔn)矢量存儲(chǔ)方式將圖像數(shù)據(jù)以數(shù)學(xué)公式和參數(shù)的形式存儲(chǔ),可以任意縮放和旋轉(zhuǎn)。常見(jiàn)的數(shù)字圖像格式JPEG、PNG、BMP、GIF、TIFF等。位圖存儲(chǔ)方式將圖像數(shù)據(jù)以像素為單位存儲(chǔ),每個(gè)像素占用一定數(shù)量的位數(shù)。數(shù)字圖像的存儲(chǔ)方式與格式05數(shù)字圖像的安全與保護(hù)數(shù)字圖像存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上,如果沒(méi)有采取有效的安全措施,可能會(huì)導(dǎo)致未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問(wèn)和濫用。未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)未經(jīng)授權(quán)的用戶可能會(huì)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行惡意篡改,如插入惡意內(nèi)容、篡改圖像內(nèi)容等,以達(dá)到欺詐或破壞的目的。惡意篡改一些惡意分子可能會(huì)將病毒或惡意軟件隱藏在數(shù)字圖像中,當(dāng)用戶下載或打開(kāi)圖像時(shí),病毒會(huì)感染用戶的設(shè)備并造成損失。傳播病毒數(shù)字圖像的安全問(wèn)題加密技術(shù)通過(guò)加密算法對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行加密,使其只能在解密后才能被訪問(wèn)和使用,從而保護(hù)數(shù)字圖像的機(jī)密性和完整性。水印技術(shù)將數(shù)字水印添加到數(shù)字圖像中,以標(biāo)識(shí)圖像的版權(quán)所有者或提供其他相關(guān)信息,從而防止未經(jīng)授權(quán)的復(fù)制和傳播。數(shù)字圖像的加密與水印技術(shù)版權(quán)保護(hù)數(shù)字圖像的創(chuàng)作者擁有其作品的版權(quán),應(yīng)受到法律的保護(hù)。對(duì)于侵犯版權(quán)的行為,應(yīng)依法追究侵權(quán)者的法律責(zé)任。法律問(wèn)題數(shù)字圖像的安全與保護(hù)涉及到一系列的法律問(wèn)題,如著作權(quán)法、計(jì)算機(jī)軟件保護(hù)條例等。在處理數(shù)字圖像的安全與保護(hù)問(wèn)題時(shí),需要遵守相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定。數(shù)字圖像的版權(quán)保護(hù)與法律問(wèn)題06數(shù)字圖像的未來(lái)展望033D成像與虛擬現(xiàn)實(shí)3D成像技術(shù)將與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合,為用戶提供更加沉浸式的視覺(jué)體驗(yàn)。01人工智能驅(qū)動(dòng)隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步,數(shù)字圖像處理將更加智能化,能夠?qū)崿F(xiàn)更高效、精確的圖像識(shí)別和分類。02高動(dòng)態(tài)范圍成像高動(dòng)態(tài)范圍成像技術(shù)將進(jìn)一步提高圖像的色彩和對(duì)比度表現(xiàn),使圖像更加逼真和生動(dòng)。數(shù)字圖像技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)數(shù)字圖像技術(shù)將在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,如醫(yī)學(xué)影像分析、手術(shù)導(dǎo)航等。醫(yī)療診斷與治療數(shù)
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