数字图像处理期末考试整理.doc

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1、数字图像处理：是指将一幅图像转变为另一幅图像。数字图像分析：是指将一幅图像转换为一种非图像的表示。①20世纪20年代第一次通过海底电缆传输图像；②1921年用电报打印机采用特殊字符在编码纸带中产生的图像;③1922年在信号两次穿越大西洋后从穿孔纸带得到的数字图像；④20世纪60年代早期，第一台执行有意义的图像处理任务的大型计算机。⑤20世纪60年代末、70年代初开始用于医学图像、地球遥感、天文学等领域。数字图像处理的应用实例：根据信息源分类：①电磁波谱：Gamma射线--核医学和天文观测（骨骼扫描、PET图像、天鹅星座环、来自

2、反应器电子管的伽马辐射）X射线—医学诊断、工业和天文学（胸部X、射线图像、主动脉造影图像、头部CT、电路板、天鹅星座环）紫外线成像—平板印刷技术、工业检测、显微镜方法、激光、生物图像、天文观测（普通谷物、被真菌感染的谷物、天鹅星座环）可见光与红外波段成像---遥感、天文学、显微镜方法、工业（紫杉酚250倍、胆固醇40倍、微处理器60倍、镍氢化物薄片600倍、音频CD表面1750倍、有机超导450倍、电路板、封装的丸剂、瓶子、清洁塑料上的气泡、谷物、目镜掺杂物图像）微波波段成像--雷达、无线电波成像--医学核磁共振成像、天文学。

3、②声波成像—地质勘测、工业、医学；③超声波成像；④电子显微成像--工业上利用放大倍数、⑤计算机合成成像。二、光敏细胞：①杆状细胞（夜视觉，灵敏度较高，能帮助我们看到较暗环境下的景物，但只能分辨出景物的明亮程度，不能分辨出其颜色）②锥状细胞（明视觉，灵敏度较低，既能分辨出景物的明亮程度，又能分辨出其颜色）。称为韦伯比，是在背景亮度为I的情况下可辨别照明增量的50%，较小:可辨别强度较小的变化，亮度辨别力好；较大:可辨别强度较大的变化，亮度辨别力差。思考题：目标比背景暗，所以ΔI/I越大，感觉越暗，人的感觉是(b)更亮一些；但事实

4、上，目标(a)的实际亮度要高于(b)的实际亮度。马赫带效应：它是一种主观的边缘对比效应，即在图形轮廓部分发生的主观明度对比加强现象，视觉的主观感受在亮度变化的地方出现虚幻的明亮或黑暗的条纹，人在明暗变化的边界，常常在亮区看到一条更亮的光带，而在暗区看到一条更暗的线条。同时对比现象：也称感觉对比，同一刺激因背景不同而产生的感觉差异的现象。例如，同一种颜色把它放在较暗的背景上看起来明亮些，放在较亮的背景上看起来暗些。成像条件：“观看”一个物体的电磁波的波长必须小于或等于物体的尺寸。空间分辨率：它是图像中可辨别的最小细节，取样值是决

5、定图像空间分辨率的主要参数。线对：由一条线与它紧邻的线组成的、每单位距离可分辨的最小线对数目。灰度级分辨率：在灰度级别中可分辨的最小变化、高度主观过程。它是表示图像亮度强弱的指数标准。像素之间距离函数的定义对于像素p、q和z，分别具有坐标(x，y)，(s，t)，和(v，w)，D是距离函数或称度量，当：D(p，q)≥0(D(p，q)=0，当且仅当p=q)两点之间距离大于等于0；D(p，q)=D(q，p)，距离与方向无关；D(p，z)≤D(p，q)+D(q，z)，两点之间直线距离最短。欧几里得距离D4距离(城市街区距离)D8距离(

6、棋盘距离)图像增强:不考虑图像降质的原因，只是将图像中感兴趣的特征有选择的突出而衰减其不需要的特征，改善后的图像不一定去逼近原图，其目的是提高图像的可懂度。图像复原:针对图像降质的原因，设法补偿降质因素，使改善后图像尽可能逼近原图，其目的是提高图像的逼真度。空域处理:点处理---指输出图像的每个像素的灰度值仅由相应的输入图像像素值决定。包括图像灰度变换、直方图处理、伪彩色处理等技术。（图像灰度变换，将输入图像中灰度，通过映射函数变成输出图像中的灰度，与图像像素位置及被处理像素邻域灰度无关）邻域处理---指输出图像的每个像素是由

7、对应的输入像素及其一个邻域内的像素共同决定。包括线性平滑、非线性平滑、锐化。（模板处理、滤波，以某一像素为中心从图像中取出一个小区域，然后用该小区域的像素经某种运算变换得到该中心像素的新值。邻域处理与点处理的区别在于：①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；②邻域处理则需要用一个像素组来决定中心像素的值。线性变换定义式讨论参数的不同取值对增强效果的影响(1)b=0：a>1对比度扩张；0

8、入于图像暗区的白色或灰色细节。直方图：一个关于图像灰度级别的离散函数。该离散函数是图像中具有相同灰度值的像素出现的概率密度函数。描述的是图像中具有该灰度级别的像素的个数；体现了像素的频率特性，丢失了像素点位置信息特性。直方图存在缺陷——空间信息丢失直方图均衡化特点：①变换后直