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1、DigitalImageProcessing数字图像处理第02章图像的基本运算本章内容点运算(PointOperation)2代数运算(Algrbraoperation)逻辑运算(LogicalOperation)插值运算(InterpolationOperation)几何运算(GeometricOperation)图像的基本运算本章内容代数、逻辑运算3将两幅或多幅图像通过对应像素间的加、减、乘、除运算或逻辑与、或、非运算得到输出图像的方法。点运算对一幅图像中每个像素点的灰度值进行运算的方法。几何运算改变图像图像中物体对象(像素)之间的空间关系。可分为位置变换、形状变换及复合变换。插
2、值运算通过函数在有限个点处的取值状况，估算出函数在其他点处的近似值。用于填充图像几何运算时像素之间的空隙。图像代数运算(Algebraicoperations)代数运算42幅图像A、B，代数运算后的图像C，则加运算对同一场景的多幅图像求平均，降低加性噪声一幅图像叠加到另一幅图像，达到二次曝光(double-exposure)效果主要应用图像添加噪声图像代数运算(Algebraicoperations)加运算——噪声增加5各种妨碍人眼对图像信息接收和理解的因素椒盐噪声(SaltandPepperNoise)：在图像上随机出现黑、白两色的像素高斯噪声(GaussianNoise)：概率密
3、度函数服从高斯分布的噪声原图椒盐噪声高斯噪声泊松噪声图像代数运算(Algebraicoperations)加运算——去除叠加性噪声6利用多幅图像进行加权平均去除叠加性噪声对于原图像f(x,y)，有一噪声图像集{gi(x,y)
4、i=1,2,…,N}其中：gi(x,y)=f(x,y)+h(x,y)i，噪声h(x,y)均值为0N个图像的均值：g(x,y)=∑gi(x,y)/N噪声h(x,y)均值为0，且互不相关图像代数运算(Algebraicoperations)7原图椒盐噪声N=128N=8N=64N=16加运算——去除叠加性噪声图像代数运算(Algebraicoperations)8N
5、=8残差图的灰度直方图加运算——去除叠加性噪声N=16残差图的灰度直方图N=64残差图的灰度直方图N=128残差图的灰度直方图代数运算(AlgebraicOperations)9图片叠加效果图片2图像1加运算——生成图像叠加效果对于2个图像f(x,y)和h(x,y)，其算术平均图像为g(x,y)=αf(x,y)+βh(x,y),α+β=1可得到各种图像合成的效果，也可用于两张图片的衔接。图像代数运算(Algebraicoperations)减法运算10C(x,y)=A(x,y)-B(x,y)应用1：检测两幅图像的差异、同一场景两幅图像间的变化设时间1时刻的图像为T1(x,y)，时间2
6、的图像为T2(x,y)g(x,y)=T2(x,y)-T1(x,y)例1：仓库物品丢失检测例2：电子警察违章检测图像代数运算(Algebraicoperations)减法运算11C(x,y)=A(x,y)-B(x,y)应用2：去除不需要的加性图案设背景图像b(x,y)，混合图像为f(x,y)g(x,y)=f(x,y)-b(x,y)例1：电视蓝屏技术f(x,y)g(x,y)减去背景b(x,y)叠加蓝色背景图像代数运算(Algebraicoperations)乘法运算12C(x,y)=A(x,y)×B(x,y)应用：图像的局部显示=×图像逻辑运算(Logicaloperations)逻辑非
7、运算13g(x,y)=255-f(x,y)应用：获得一个阴图像应用：获得一个图像的补图像图像逻辑运算(Logicaloperations)逻辑与运算14g(x,y)=f(x,y)^h(x,y)应用1：求2个图像的相交子图^=应用2：模板运算，提前感兴趣的图像区域图像逻辑运算(Logicaloperations)逻辑或运算15g(x,y)=f(x,y)
8、h(x,y)应用1：图像的合并应用2：模板运算，提前感兴趣的图像区域图像逻辑运算(Logicaloperations)逻辑异或运算16g(x,y)=f(x,y)⊕h(x,y)应用1：获得相交图像图像几何运算(Geometricopera
9、tions)几何运算的目的17几何运算分类目的就是改变图像中物体间的空间关系位置变换(平移、镜像、旋转)形状变换(放到、缩小)复合变换图像几何运算(Geometricoperations)平移变换18简写为：u=x+x0v=y+y0示例(1,1)xy图像坐标系图像几何运算(Geometricoperations)水平镜像/垂直镜像19简写为：u=x,v=n+1-y简写为：u=m+1-x,v=y原图水平镜像垂直镜像图像几何运算(Geometricoperat
