【正文】 17″ 膠 片 可 達(dá) 這 一 分 辨 力 ）， 甚 至 更 高 。線 性 段 標(biāo) 志其動(dòng) 態(tài)的范圍 ，是用戶 所關(guān)心的一 個(gè)指標(biāo)。 其工作框 圖如 5 所 示： 圖 5 激光掃描儀框圖 激光 掃描儀的 性能指標(biāo) 中，最重 要的當(dāng)推灰 度與光密 度 D 的關(guān)系。 一張胸片 最好有相當(dāng) 于 12bit 的 灰度級(jí) ， 否 則 這一方 案就不足 取。這說(shuō)明 對(duì)傳輸電路 至少需 有 5MHz 帶寬。除以 2 是由 于一個(gè)線對(duì)至少需要 2 條 掃描線才 能分辨。 K 稱為 Kell 因 子。一 般為 625 行，但隔行掃描 時(shí)有效行 只有576 行（ 扣去場(chǎng)消 隱期占去行 數(shù)）。 (一 )視 頻掃描系 統(tǒng) X 射 線膠片的 視頻掃描 系統(tǒng)主要 借助于電視 攝像機(jī)掃 描膠片，通過(guò) A/D 變 換作幅值量 化形成灰 度級(jí) ，然后存于 圖像存儲(chǔ) 器中。然而反 過(guò)來(lái)，直接根 據(jù)圖像是很 難恢復(fù)其 原始數(shù)據(jù) 的。目前放射科中 70％的 檢查與膠片 有關(guān)（如傳統(tǒng) 的 X 射線 成像）。③通過(guò) VCD 視盤 來(lái)獲得 ，采用《超級(jí) 解霸》等軟件可以 把 VCD 視盤上的某 個(gè)片段采 集下來(lái)， 儲(chǔ)存成 AVI、 MPG 等影像格 式的文件 。 圖 2 數(shù)字圖像采集設(shè)備應(yīng)用 (三 )非醫(yī)學(xué)診斷影像資料的獲取方法 實(shí) 際上，在 醫(yī)院尚 有很多不 屬于醫(yī)學(xué) 影像（ 診斷用），而主要用于 醫(yī)生相互 間交流的 影像資料 ，如 CAI 教學(xué) 資料等 。 目前 可提供的 數(shù)字化儀 有三類：即激 光數(shù)字化儀、電 荷耦合器件（ CCD）數(shù)字 化儀和計(jì) 算放射學(xué) ／熒光板 X 線系統(tǒng)。對(duì)常規(guī) X 線照相平 面膠片數(shù) 字化處理 則包括上 述兩方面 任務(wù)。 計(jì)算 機(jī)斷層掃 描術(shù)通過(guò) 計(jì)算機(jī)重 建圖像 ，因此，可以 直接輸出數(shù) 字 圖 像 。數(shù)字 熒光X 線 攝影技術(shù) 與傳統(tǒng)熒 光攝影系 統(tǒng)相比，其圖像具有 更大的動(dòng) 態(tài)范圍，并可 采用數(shù)字 減影技術(shù) 消除非檢 測(cè)部位，從而增 強(qiáng)檢測(cè)部 位的圖 像 效 果 ， 如 數(shù) 字 減 影 血 管 成 像 （ Digita1 Subtraction Angiography， DSA）、 雙 能 量 減 影 成 像 （ dualenergy imaging）等。成像 板是在平 板上鍍上 一層光可 激發(fā)的熒光 物質(zhì)，如活化 銪鋇熒光 鹵化物涂 層，在 X 線照 射下 ，這種熒 光物質(zhì)可將 吸收的 X 線部分能 量存儲(chǔ)起 來(lái)形 成 X 線 潛影。最簡(jiǎn) 單的實(shí)現(xiàn) 方法是類 似膠片視 頻掃描系統(tǒng)，直 接從監(jiān)視 器獲得模 擬輸出，然后 用幀捕捉 方式將其 轉(zhuǎn)化為數(shù)字 圖像。 (2)鼓掃描技 術(shù)（ drum scanner）：是一種機(jī) 械設(shè)備，由旋轉(zhuǎn)的鼓 、光源 和檢測(cè)器所 組成 ，轉(zhuǎn)換時(shí) ，將膠 片纏繞在鼓 的表面并 固定好，鼓內(nèi) 光源發(fā)射 光透過(guò)鼓 表面的膠 片，由鼓外的光 檢測(cè)器檢 測(cè)并將其 轉(zhuǎn)化為灰 階值從而 得到數(shù)字 化圖形。 像核磁共 振成像利 用人體的 物質(zhì)信息來(lái) 成像，不 僅能 提供物體 的解剖學(xué) 特征，而 且還能反 映核和周圍 結(jié)構(gòu)間相 互作用的 信息 ，能反映器 官的整體 代謝功能 及其生理 、生化 狀態(tài)，是一種 新 型 的 重要成 像技術(shù)。 聲 成 像 超聲 成 像 基于 回 波 掃 描技 術(shù) 和 多普 勒 原 理所 獲 得的人 體器官或 組織的圖 像，目前應(yīng)用 于臨床的主 要設(shè)備包 括： B 型超聲 成像、彩色超 聲多普勒 血流成像 及超聲 CT，超 聲對(duì)人體 無(wú)害，適 于 檢 查 軟組織 和作動(dòng)態(tài) 研究。 ? 數(shù) 字 播 放 機(jī)（ MP4/VCD/DVD） ? 掃描儀 ? 用 多媒體 工具獲取 的圖形 、圖像 并不能 表達(dá)主題 內(nèi)容， 必須用 適當(dāng)?shù)?工具進(jìn)行 加工處 理，方 可獲得 符合要求 、貼近 主題的 圖 形 、 圖像。干 擾抵制 。 像信 息的 存儲(chǔ) ： 對(duì)獲 取的 數(shù)字 圖像 、處 理過(guò) 程中 的圖像 信 息 以 及 處 理結(jié)果存 儲(chǔ)在計(jì)算機(jī) 等數(shù)字系 統(tǒng)中。 目 前這 類 應(yīng)用 有 電視 畫 面的 數(shù) 字編 輯 、 動(dòng)畫 的 制作 、 電子 圖像游 戲、紡 織工藝品 設(shè)計(jì)、服裝設(shè)計(jì) 與制作 、發(fā)型設(shè)計(jì) 、文物 資料照片 的復(fù)制和 修復(fù)、運(yùn)動(dòng)員 動(dòng)作分析 和評(píng)分等等。 在 工業(yè)工程 領(lǐng)域中 圖像處理 技術(shù)有 著廣泛的 應(yīng)用，它 大大提 高了工 作效率，如自 動(dòng)裝配線 中質(zhì)量檢 測(cè)，流體力學(xué)圖 片的阻力 和升力分 析，郵政信件 的自動(dòng)分 揀，在一些惡 性環(huán)境內(nèi)識(shí) 別工件及 物體的形 狀和排列 狀態(tài)，先進(jìn)設(shè) 計(jì)和制造 技術(shù)中采用 工業(yè)視覺 等等。 當(dāng) 面通信的 主要發(fā) 展方向是 聲音、 文字、圖 像和數(shù)據(jù) 結(jié)合的 流媒體 通信。在氣象預(yù) 報(bào)和對(duì)太空 其它星球 研究方面 ，數(shù)字 圖像處 理 技 術(shù) 也發(fā)揮 了相當(dāng)大 的作用。 數(shù)字圖像處理技術(shù)未來(lái)應(yīng)用領(lǐng)域 : 數(shù)字 圖像處理 技術(shù)在航 天航空技 術(shù)方面的應(yīng) 用，除 JPL 對(duì)月球、火星 照片的處 理之外，另一 方面是在 飛機(jī)遙感和 衛(wèi)星遙感 技術(shù)中 。這里 介紹一種 利用圖 象 模 式 識(shí)別技 術(shù)進(jìn)行汽 車牌照的 定位 ,其步 驟如下： 過(guò) 高通濾波 得到所有 的邊緣； 邊 緣細(xì)化（ 但要保持 連通關(guān)系 ），找出 所有封閉的 邊緣； 封 閉邊緣求 多邊形逼 近，在逼 近后的所 有 4邊形中，找出尺寸與 牌 照 大 小相同 的四邊形 ，牌照被 定位。 學(xué) 中的應(yīng)用 在醫(yī) 學(xué)領(lǐng)域利 用圖像處 理技術(shù)可 以實(shí)現(xiàn)無(wú)癰 、安全方 便的診斷和治 療。其中以 圖像通信 最為復(fù)雜和 困難，因圖像 的數(shù)據(jù)量 十分巨大，如傳 送彩色電 視信號(hào)的 速率達(dá) 100Mbit/s 以上。我 國(guó)也陸續(xù) 開展了以 上諸方面 的一些實(shí) 際應(yīng)用，并獲得 了良好的 效果。如 LANDSAT 系列陸 地衛(wèi)星，采用多 波段掃描 器（ MSS），在 900km 高空對(duì) 地球每一 個(gè)地區(qū)以 18 天為一 周期進(jìn)行 掃描成像，其圖像 分辨率大致 相當(dāng)于地 面上十幾 米或 100 米左右（如 1983 年發(fā)射 的 LANDSAT4，分辨率為 30m）。許多國(guó)家 每天派出很多 偵察飛機(jī) 對(duì)地球上 有興趣的 地區(qū)進(jìn)行大 量的空中 攝影。 感 中的應(yīng)用 遙感 圖像處理 的用處越 來(lái)越大，并且其效 率和分辨率 也越來(lái)越高 。你把電磁 光譜拉開 看就明白 ），用聲音回 波來(lái)成像也 可以，如聲納。比如 ，陸地 衛(wèi)星的 多 光 譜 圖像就 充分利用 了近紅外 波段 (～ )和 熱紅外波段 (～ 125pm)的 不可 見波譜信 息，近紅外波段可用來(lái)探測(cè)植 被的生長(zhǎng) 情況，熱 紅外波段 可以監(jiān)測(cè) 地表大氣層 的熱源污 染情 況。盡管人 眼的鑒別 力很高 ，可以 識(shí)別上千種 顏色 ，但在許多 情況下 ，圖像對(duì) 于人眼來(lái) 說(shuō)是模糊 的甚至是 不可見的，通 過(guò)圖像增 強(qiáng)技術(shù)，可以使 模糊甚至 不可見的圖像 (如一 幅褪色發(fā) 虛的照片 ) 變 得 清 晰明 亮?？梢?預(yù)見，數(shù) 字圖像處 理技術(shù)對(duì) 自然科學(xué) 甚至人類社 會(huì)的發(fā)展 具有深 遠(yuǎn) 的 意 義。 1964 年美國(guó) 的 JPL(噴氣 推進(jìn) )實(shí)驗(yàn)室處 理了太空 船“徘 徊者七號(hào)”發(fā) 回的月球 照片，標(biāo)志著 第三代計(jì) 算機(jī)問(wèn)世后 數(shù)字圖像 處理技術(shù) 開始得到 實(shí)際應(yīng)用 。是未來(lái) 技術(shù)向智 能化發(fā)展 的最富有 前景，也最富有 挑戰(zhàn)的領(lǐng) 域。圖像 處理則是 對(duì)圖像信 息進(jìn)行加 工以滿足人 的視覺心 理和應(yīng)用 需求的行 為。 數(shù) 字 圖 像處 理 作為 一 門學(xué) 科 形成 于 20 世紀(jì) 60年 代初 期 ,早期的 圖 像 處 理的 目 的是 改 善圖 像 的 質(zhì)量 ,以人 為 對(duì)象 ,以 改善 人 的視覺 效果為目 的 ,首次 獲得實(shí)際 成功應(yīng) 用的是美 國(guó)噴氣推 進(jìn)實(shí)驗(yàn) 室 (J PL) ,并對(duì)航天 探測(cè)器徘 徊者 7 號(hào)在 1964年發(fā)回的幾 千張?jiān)虑?照片使 用 了 圖 像處 理 技術(shù) ,并考 慮 了 太陽(yáng) 位 置和 月 球環(huán) 境 的 影響 ,由計(jì)算 機(jī)成功地 繪制出月 球表面 地圖 ,隨 后又對(duì)探 測(cè)飛船 發(fā)回的近 十萬(wàn)張 照片進(jìn)行 了更為復(fù) 雜的圖 像處理 ,以致獲得 了月球 的地形圖 、彩色 圖 及 全 景鑲 嵌 圖 ,為 人類 登 月 創(chuàng)舉 奠 定了 堅(jiān) 實(shí)的 基 礎(chǔ) ,也 推 動(dòng)了數(shù) 字 圖 像 處理這 門學(xué)科的 誕生 . 數(shù)字圖像處理的起源 1921 年的圖象 1922 年的圖象 1929 年的圖像 60 年 代 末數(shù)字 圖像處理出 現(xiàn) 數(shù)字圖象處理的現(xiàn)狀 圖 像是 指 物體 的 描述 信 息 。 到了 70年代，圖像 處理技術(shù) 的應(yīng)用迅 速?gòu)挠詈?領(lǐng)域擴(kuò)展到 生物醫(yī)學(xué)、信 息科學(xué)、 資源環(huán)境 科學(xué)、天 文學(xué)、物 理學(xué)、工業(yè) 、農(nóng)業(yè)、 國(guó)防、教 育、藝術(shù) 等各個(gè)領(lǐng) 域與行業(yè) ，對(duì)經(jīng) 濟(jì)、軍 事、文化及人們 的日常生 活產(chǎn)生重 大的影響。 20世紀(jì) 30年代出 現(xiàn)電視 ，對(duì)新 聞傳播和 文化娛樂 起了很大作 用。 The fourth chapter presents a digital image processing technology major research progress。 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 BACHELOR ’S THESIS 學(xué)士學(xué)位論 文 數(shù)字圖像處理技術(shù)的現(xiàn) 狀及其發(fā)展方向 學(xué)生姓名： 張芳芳 學(xué) 號(hào)： 20202002035 系 部： 信息工程技術(shù)系 專 業(yè)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 年 級(jí)： 07 級(jí) 指導(dǎo)教師： 劉文輝 完成日期： 2020 年 5 月 8 日 目錄 中文摘要 ??????????????????????? ???????? 1 Abstract ??????????????????????? ???????? 2 ??????? ???????????????? ?????????? 5 起源 ????????????????????????? 5 ????????????????????????? 7 ????????????????????????? 8 ???????????????????????? 8 ???????????????????????? 9 2．?dāng)?shù)字圖像處理技術(shù)的步驟及處理過(guò)程 ??????????????????? 13 ??????????????????? ??? 14 ??????????????????? 15 ????????????????????????????? 15 ????????????????????????????? 15 ????????????????????????????? 16 恢復(fù) ????????????????????????????? 17 ????????????????????????????? 18 ????????????????????????????? 19 3．?dāng)?shù)字圖象處理的主要研究?jī)?nèi)容 ??????????????????????? 19 ???????????? ????????? 20 ?????????? ?????????????? ?? 31 ???????????????????????? 32 ???????????????????????? ??? 33 ???????????????????????? ??? 34 存在的問(wèn)題和未來(lái)的方向 ??????????????????????? 39 參考文獻(xiàn) ???????? ??????????????? ?????? 42 附錄 ??????????????????????? ????????? 42 致謝 ??????????????????????? ????????? 43 【 摘要 】： 數(shù)字圖像處理與識(shí)別技術(shù)是 20世紀(jì) 60年代出現(xiàn)的新興技術(shù)，它的發(fā)展主要依賴于計(jì)算機(jī)、多媒體以及通信技術(shù)的飛速發(fā)展。 The third chapter basically tells the digital image processing technology characteristics, advantages and dealing with pictures processing。 17世紀(jì) 出現(xiàn)顯微 鏡圖 ，在醫(yī)學(xué) 上有很大的 貢獻(xiàn) 。 數(shù) 字圖像處 理的早 期 應(yīng) 用 是對(duì)宇 宙飛船發(fā) 回的圖像 所進(jìn)行的各 種處理。第二個(gè)原 因是由于視 覺是人類 感知外部 世界最重 要的手段 ，據(jù)統(tǒng) 計(jì)，在 人類獲取 的信息中 ，視覺 信息占 60％，而圖像正 是人類獲取 信息的主 要途徑 ，因此 ，和視覺 緊密相 關(guān) 的 數(shù) 字圖像 處理技術(shù) 的潛在應(yīng) 用范圍自然 十分廣闊 。 數(shù)字圖像是 一個(gè)物體 的數(shù)字表 示