多媒体图像通信第1章

《多媒体图像通信第1章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、多媒体图像通信主讲：赵龙联系方式：zhaolong@ise.neu.edu.cn参考书目：1、《数字图像处理》，主编：何东建，西安电子科技大学出版社。2、《图像通信》，主编：何小海，西安电子科技大学出版社。公用信箱：tuxiang_neu@126.com密码：1234561概论图像通信的研究背景随着社会的进步，科学技术的发展，人们对信息处理和信息交流的要求越来越高。图像信息具有直观、形象、易懂和信息量大等特点，因此它是在人们日常的生活、生产中接触最多的信息种类之一。近年来，图像信息的处理和传输无论是在理论研究方面还是在实际应

2、用方面都取得了长足的进展。尤其是计算机技术的应用、遥感技术和数字通信的发展，计算机网络的普及以及微电子芯片密度的增强，对数字图像和数字通信技术的发展起了关键性的推动作用；而数字图像和数字通信技术的发展又反过来促进和加速了其它相关技术的发展。几个当今热点的研究方向（1）因特网上的图像检索（2）图像在网上的传输（3）图像的安全技术（4）图像的处理技术（5）图像的自动识别（6）图像作为检测手段的一种（7）其它视频方面的研究与需求1.1图像信号的基本概念什么是图像？图像是当光谱辐射能量照在物体上，经过它的反射或透射，或由发光物体本身

3、发出的光能量，在人的视觉器官中所重现出的物体的视觉信息。图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述。是物体的一种不完全、不精确，但在某种意义上是适当的表示。图像信息的主要特点:1、图像信息的信息量大；2、图像的直观性强；3、图像信息的模糊性；4、图像的实体化和形象化。1.1图像信号的基本概念图像分类:按亮度等级：可以分为二值图像和灰度图像；按色调：可分为无色调的灰度（黑白）图像和有色调的彩色图像；按内容变化性质：可分为静态图像和动态图像；按维数：可分为二维图像和三维图像。二值图像和灰度图像二值图像灰度图像灰度图像和彩

4、色图像灰度图像彩色图像1.2数字图像什么是数字图像？数字图像是图像的数字表示，像素是其最小的单位。数字图像的描述有：（1）无彩色图像（2）彩色图像学生像片数字图像1.2数字图像图像数学描述图像的亮度一般可以用多变量函数来表示：其中，表示空间某点的坐标，为时间轴坐标，为光的波长。图像信号转化为电信号的方式：一种是模拟方式；一种是数字方式。数字信号处理技术数字信号处理（DSP:DigitalSignalProcessing)技术：通常是指利用计算机和专用处理设备（包括器件），以数字的形式对信号进行采集、滤波、检测、均衡、变换、调

5、制、压缩、去噪、估计等处理，以得到符合人们需要的信号形式。数字信号处理的优点：处理功能强，处理精度高，处理灵活性强，稳定性好，抗干扰能力强，设备体积小等。数字信号处理应用领域：在图像处理领域：对雷达图像、红外图像、超声图像、遥感图像等进行分析、处理，实现图像的增强和复原等；在通信领域，特别是多媒体通信，更少不了数字信号处理技术；在医学上，数字信号处理技术的应用正日益扩大。1.3数字图像处理技术数字图像处理技术：图像是人类获取信息的一个重要来源，有研究表明，大约有70％的信息是通过人眼获得的图像信息。数字图像处理技术是指将图像

6、作为一种二维或三维信号，采用数字信号处理的方法来对图像进行描述。数字图像处理系统主要包括如下两方面的内容：（1）图像信息的获取及其数字化为了在计算机上进行图像处理或对图像信息进行传输，首先必须获取图像。获取图像的方法很多，但目前主要分为两类：一类是获取模拟图像的成像设备和方法。如CCD摄像机等。另一类是直接获取数字图像的成像设备和方法。如数码像机等。1.3数字图像处理技术（2）图像信息处理的主要方法图像变换：图像变换是数字图像处理研究的一个重要方面。通常是利用正交变换（如傅立叶变换、余弦（正弦）变换、沃尔什变换、哈达码变换

7、、小波变换等）的性质和特点，将图像转换到变换域中进行处理，如由时间域或空间域的图像转换到频率域的变换处理以改善图像的质量，同时还因为大多数变换都有加速实现的方法，从而大大提高了处理运算的速度。图像增强图像复原图像压缩图像重建1.3数字图像处理技术1.3数字图像处理技术(1)图像的数字化如何将一幅光学图像表示成一组数字，既不失真又便于计算机分析处理。主要包括的是图像的采样与量化。(2)图像的增强加强图像的有用信息，消弱干扰和噪声。图像增强示意图1.3数字图像处理技术(3)图像的恢复把退化、模糊了的图像复原。模糊的原因有

8、许多种，最常见的有运动模糊，散焦模糊等等。图像恢复示意图1.3数字图像处理技术（4）图像的编码简化图像的表示，压缩表示图像的数据，以便于存储和传输。（5）图像的重建由二维图像重建三维图像。（6）图像的分析对图像中的不同对象进行分割、分类、识别和描述、解释。1.3数字图像处理技术（7）图像分