【正文】 D圖像獲取設(shè)備以及分析系統(tǒng) ? 90年代 ? 人類生活和社會發(fā)展的各個方面 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 圖 11美國航天器傳送的第一張月球照片，“旅行者 7號” 1964年 7月 31日 9點 09分在光線影響月球前 17分鐘前攝取的圖像 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 數(shù)字圖像處理的顯著成就 ? 從可見光譜擴展到各波段： ? 遙感圖像的多光譜處理、側(cè)視雷達遙感圖像處理、紅外波段的圖像處理（如夜視儀、熱像儀等）、超聲圖像處理。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 數(shù)字圖像處理的顯著成就 3 ? 提取圖像中特征的處理： ? 從圖像中抽出感興趣的區(qū)域、物體以特征的形式表現(xiàn)出來，以便計算機識別控制。 ? 圖像系統(tǒng)與研究目標密切相關(guān)，需針對不同應(yīng)用、不同要求采用不同的方法、構(gòu)建不同的系統(tǒng)。 ? 遙感（ remote sensing ） ：不接觸物體本身，用傳感器收集目標物的電磁波信息，經(jīng)處理、分析后，識別目標物，揭示其幾何、物理性質(zhì)和相互關(guān)系及其變化規(guī)律的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。 ? 不同人眼的虹膜的 60%左右的紋路是相同的 ， 40%是不同的 。然后對手掌的整體形狀、手指和關(guān)節(jié)的形狀和長度進行測量，從而得到手掌的特征點 ? 準確度不是很高，不能對手掌的其它特征，比如掌紋、傷疤進行分析 ? 可利用的特征點約 20~50個 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 指紋：最成熟的識別技術(shù) ?從可靠性說 ， 人與人之間 ， 擁有相同指紋的概率為十億分之一 。 ?進行指紋識別時 ， 首先用指紋讀取設(shè)備獲得指紋的圖像 ， 然后對原始圖像進行初步處理 ， 使得更清晰 。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 人臉識別 ：最友好、直接的系統(tǒng) 1. 人臉檢測 （ Face Detection） 2. 人臉表征（ Face Representation） 3. 人臉鑒別（ Face Identification）：即人臉識別 4. 表情分析 (Facial Expression Analysis) 5. 物理分類（ Physical Classification） 人臉檢測與定位 特征提取 人臉識別 輸入圖像 輸出結(jié)果 人臉自動識別系統(tǒng)構(gòu)成 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 筆跡識別 ：友善的生物識別技術(shù) ? 專用簽名輸入板，用戶在板上留下自己的簽名，識別過程幾乎瞬間完成。 ? 簽名識別的可靠性不是很高。關(guān)鍵在于區(qū)分出不同的簽名部分，那些是習(xí)慣性的，那些是每次簽名是都不同的。 最后 ， 通過模糊比較的方法 ， 把這些數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的指紋數(shù)據(jù)進行比較 ， 得到匹配結(jié)果 。 通常 ， 手指上有 70個節(jié)點 ， 他們同時具有 7種以上的唯一的特征 。 ? 視網(wǎng)膜：血管構(gòu)造也具有唯一性和穩(wěn)定性的特點 ， 可能還更為有效 （ 可獲得 400個特征點 ） 。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 課程基本章節(jié) ? 第一章數(shù)字圖像處理基本概念 ? 第二章數(shù)字圖像處理系統(tǒng) ? 第三章圖像處理基礎(chǔ)知識 ? 第四章 Matlab圖像處理基礎(chǔ) ? 第五章圖像變換 ? 第六章圖像增強 ? 第七章圖像編碼 ? 第八章圖像分割與描述 ? * 圖像的形態(tài)學(xué)處理 ? * 遙感圖像的處理 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 學(xué)習(xí)方法 ? 理論 ? 閱讀 ? 實踐 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 ? 遙感 (Remote Sensing) ? 生物醫(yī)學(xué) (Physic) ? 文件處理 (File Manipulation) ? 科學(xué)研究 (Science Research) ? 工業(yè)檢測 (Industry Check) ? 機器人視覺 (Robot Vision) ? 軍事 (Military Affairs) ? 公安 (Public Security) ? 其他 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 公安 (Public Security) ? 身份辨識 ? 監(jiān)控 ? 不開箱檢查 ? 鑒定 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 身份的生物識別技術(shù) ? 眼睛虹膜、視網(wǎng)膜 ? 手掌 ? 指紋 ? 語音 ? 面孔、 臉部血管 ? 簽名 ? 基因 ? 氣味 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 眼睛：最可靠的身份證 ? 虹膜：纖維組織 ， 有 250 以上的特征點 。 ? 計算機視覺 （ puter vision）：研究模擬人眼功能的理解自然景物的系統(tǒng)。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 數(shù)字圖像處理的學(xué)科特點 ? 因此圖像處理技術(shù)不僅是融合多學(xué)科的新興學(xué)科，而且是工程性很強的學(xué)科。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 數(shù)字圖像處理的顯著成就 2 ? 從物體的外部到內(nèi)部圖像的處理： ? 如人體的無損檢測設(shè)備 CT、 MRI及宇航用密封零件的無損檢測、海關(guān)用的集裝箱不開箱檢查等。 ? 常用于醫(yī)學(xué)設(shè)備 狹義的計算機圖像處理 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 ? 圖像模式識別 ? 在圖像分割的基礎(chǔ)上提取特征，對圖像中的內(nèi)容進行判決分類。 ? 散焦，散焦模型，逆濾波。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 圖像減運算在機動車輛檢測中的應(yīng)用 狹義的計算機圖像處理 圖像算數(shù)運算和邏輯運算 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 圖象增強 狹義的計算機圖像處理 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 圖象的變換 ? 圖象處理和分析的基礎(chǔ)，在變換域中能較快較方便的實現(xiàn)。 ? 圖像的輸出與顯示，即為人或計算機提供便于理解以及識別的圖像。 ? 圖像存儲設(shè)備，以及圖像存儲的格式、圖像壓縮標準以及圖像數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。 ? 狹義的數(shù)字圖像處理僅指其中對圖像信息進行處理。 ? 1 采樣密度 （ sampling density） :圖像上單位長度包含的采樣點數(shù)。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 重要概念（續(xù)） ? 顯示 （ display）：由一幅數(shù)字圖像生成一可見的、直觀的圖像。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 幾個重要概念 ? 處理 ：讓某個事物受到一個過程的作用 ? 過程 （ process ）：指能導(dǎo)致某個所期望目標的一系列的動作或操作。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 圖像數(shù)字化 采樣列 采樣行 圖片 像素 行間隔 采樣列間隔 灰階 黑 灰 白 0 128 255 物理圖像 196 43 灰度 像素 數(shù)字圖像 物理圖像及其對應(yīng)的數(shù)字圖