数字图像处理笔记-第一章:绪论

1. 图像的概念

图像可分为“图”和“像”分开理解:

  • “图” — 物体透射或反射光的分布,是客观存在的
  • “像” — 人(的视觉系统)对(接收在大脑中形成的)图的印象或认识,是人的感觉

1.1 图像和图像处理的分类

图像可以分为模拟图像和数字图像: - 模拟图像:空间坐标和幅度都连续变化的图像 - 数字图像:空间坐标和幅度均用离散数字表示的图像

图像处理可以分为:模拟图像处理(光学处理)、数字图像处理和光电结合处理,我们可以用一张表总结他们的优缺点。

模拟图像处理(光学处理) 数字图像处理 光电结合处理
优点 实时性强、速度快、处理信息量大、分辨率高 精度高、处理内容丰富、方法易变、灵活度高 集合了二者的优点,用光学方法完成运算量巨大的处理(如频谱变换),用计算机对光学处理结果(如频谱)进行分析判断
缺点 处理精度低、灵活度差、难有判断功能 处理速度慢 -

1.2 数字图像处理的步骤和方法

1.2.1 图像的表达

一幅图像包含的信息首先表现为光的强度(intensity),即一幅图像可看成是空间中坐标点上光强度的集合,其数学表达式为

其中,是空间坐标, 是波长, 是时间,是光点位于坐标的强度(幅度)。

在一些特殊情况下,上式括号中的部分参数可以省略,特别的,对于平面上的静止灰度图像,其数学表达式可简化为

1.2.2 图像的特点

  1. 空间有界:一幅图像大小有限
  2. 幅度(强度有限):

为有限值。

1.2.3 数字图像处理的基本步骤

处理数字图像一般由如下步骤构成:

  1. 图像信息的获取
  2. 图像信息的存储
  3. 图像信息的处理
  4. 图像信息的传输
  5. 图像信息的输出和显示

图像数字化: 将非数字形式的图像信号通过数字化设备转换为数字图像,包括 采样量化

1.3 数字图像处理系统的组成

重点 需背诵

数字图像处理系统的组成