最新第4章 数字图像处理中的基本运算.课件PPT.ppt

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1、第4章数字图像处理中的基本运算.回顾：第三章VC＋＋图像编程基础MFC基本原理VC++可视化编程如何设计CDib类?如何使用CDib类?2第四章：数字图像处理中的基本运算图像有哪些基本运算？代数运算的特点及应用？几何运算的特点及应用？灰度插值有哪些方法？我们将学到什么？34.2点运算1）点运算的种类2）点运算与直方图3）点运算的应用7点运算：是指像素值（像素点的灰度值）通过运算之后，可以改善图像的显示效果，这是一种像素的逐点运算。点运算与相邻的像素之间没有运算关系，是原始图像与目标图像之间的映射关系，不会改变图像内的空

2、间位置关系。点运算是一类简单却非常具有代表性的重要算法之一，是其他图像处理运算的基础。它是图像数字化软件以及图像处理软件的重要组成部分。点运算的定义8点运算的映射过程点运算实质：是灰度到灰度的映射过程。设输入图像为A(x,y)输出图像为B(x,y)则点运算可表示为：B(x,y)=f[A(x,y)]显然点运算不会改变图像内像素点之间的空间位置关系。9（1）线性点运算输入图像灰度级与输出图像灰度级呈线性关系的点运算。即：（a>1,a<1,a<0?）255255DADB0f(DA)=aDA+bb1）点运算的种类10（2）非线

3、性点运算：输入灰度级与输出灰度级呈非线性关系的点运算。255128255218255128255321）点运算的种类11阈值化处理是最常用的一种非线性运算，它的功能是选择一阈值，将图像二值化，用于图像分割及边缘跟踪等处理。阈值化处理12实验二　灰度图像到二值图像的转换实验实验目的：通过编写和调试一个灰度图像到二值图像的转换程序，加深对图像空域变换内容的理解。实验内容：在上次实验的基础上，用VC++编写和调试一个灰度图像到二值图像的转换程序。13读入图像数据依次获得每个像素点的灰度值转换黑或白（通过设定的阈值）定义变量，

4、获得图像的长宽等信息更新视图二值化处理流程图142）点运算与直方图灰度直方图：数字图像中每一灰度级与它出现的频率之间的统计，可以理解为描述各个灰度级的像素出现多少的统计图示。（有何启示？）方法：直方图均衡化和直方图规定化153)点运算的应用(1)对比度增强在一些数字图像中，技术人员所关注的特征可能仅占据整个灰度级非常小的一个范围。点运算可以扩展所关注部分的灰度信息的对比度，使之占据可显示灰度级的更大部分。（对比度拉伸）(2)光度学标定点运算可消除图像传感器的非线性的影响。16提高对比度举例174)点运算的应用(3)显示

5、标定一些显示设备不能保持数字图像上像素的灰度值和显示屏幕上相应点的亮度之间的线性关系。这一缺点可以通过点运算予以克服，即在图像显示之前，先设计合理的点运算关系。(4)轮廓线点运算可为图像加上轮廓线。（阈值）(5)剪裁使图像输出灰度级裁剪到0-255之间181）概念2）代数运算类型及应用4.3代数运算191）概念什么是代数运算？指两幅输入图像之间进行点对点的加、减、乘、除运算得到输出图像的过程。如果记输入图像为A(x,y)和B(x,y)，输出图像为C(x,y)，则有如下四种形式：(1)C(x,y)=A(x,y)+B(x,

6、y)(2)C(x,y)=A(x,y)-B(x,y)(3)C(x,y)=A(x,y)×B(x,y)(4)C(x,y)=A(x,y)/B(x,y)20图像真的可以做代数运算吗？有什么意义？代数运算具有非常广泛的应用和重要意义。2）代数运算类型及应用21（1）加法运算C(x,y)=A(x,y)+B(x,y)主要应用举例去除“叠加性”随机噪音生成图像叠加效果22相加取平均M=1M=2M=4M=16Addition:averagingfornoisereduction23加法运算的应用去除“叠加性”噪音对于原图像f(x,y),有

7、一个噪音图像集{gi(x,y)}i=1,2,...M其中：gi(x,y)=f(x,y)+h(x,y)iM个图像的均值定义为：g(x,y)=1/M(g0(x,y)+g1(x,y)+…+gM(x,y))h(x,y)i为随机噪音，平均后图像信噪比提高。24图像相加25加法运算的应用生成图像叠加效果（二次曝光）对于两个图像f(x,y)和h(x,y)的均值有：g(x,y)=1/2f(x,y)+1/2h(x,y)推广这个公式为：g(x,y)=αf(x,y)+βh(x,y)其中α+β=1我们可以得到各种图像合成的效果，也可以用于两张

8、图片的衔接。26（2）减法运算C(x,y)=A(x,y)-B(x,y)主要应用消除背景影响差影法(检测同一场景两幅图像之间的变化)27①消除背景影响即去除不需要的叠加性图案设：背景图像b(x,y)，前景背景混合图像f(x,y)g(x,y)=f(x,y)–b(x,y)g(x,y)为去除了背景图像28②差影法差影法：指把同一景物在不同