數(shù)字圖像處理期末復習資料(編輯修改稿)
2025-02-10 03:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 信息，抑制一些無用信息，以提高圖像的使用價值。針對圖像退化的一般性質(zhì)加以修正，改進圖像的平均質(zhì)量。：針對孤立象元點的運算，人為地改善圖像的灰度和對比度【空間域】：圖像平面所在的二維空間；【空間域增強】：在圖像平面上直接針對一個一個像元點進行處理（點運算），或者對一個像元周圍的小區(qū)域進行處理（局部運算），處理后像元的亮度變化而位置不變【點運算增強】：點運算是把圖像中的每一像元值，按照特定的數(shù)學變換模式轉(zhuǎn)換成輸出圖像的一個新的亮度值。：灰度變換、直方圖變換點運算變換方法包括：灰度變換法、直方圖調(diào)整法【直方圖】：直方圖是灰度級的函數(shù)，描述的是圖像中各個灰度級像素的個數(shù)。表示方法：橫坐標：表示灰度級，根據(jù)像元的灰度范圍，以適當間隔作為單位長；縱坐標：表示像素統(tǒng)計值，代表每一個灰度級像素數(shù)出現(xiàn)的數(shù)目，或者該像素占總像素的比例值。【直方圖特點與作用】：直方圖代表了圖像中亮度值（像元值）的分布情況，但是并不反映像元的空間位置關(guān)系，不同的圖像可能具有相同的直方圖。可以從圖像的直方圖的形態(tài)大致判斷出圖像質(zhì)量的好壞?！痉e累直方圖】：統(tǒng)計某一灰度值和這一灰度值以下的所有像元的數(shù)目根據(jù)積累直方圖也可以分析圖像的質(zhì)量：對于偏暗的圖像，在灰度小的部分像元數(shù)增長快；對于偏亮的圖像，在灰度大的部分像元數(shù)增長快積累直方圖更重要的利用是在圖像增強時作為變換函數(shù)?！净叶茸儞Q法】：通過變換函數(shù)使圖像的灰度值發(fā)生變化，調(diào)整圖像的灰度動態(tài)范圍或圖像對比度，是圖像增強的重要手段之一任一像素灰度為r → s=T(r)（線性變換、對數(shù)變換、指數(shù)變換） → 同一像素灰度變?yōu)閟【線性變換】：將灰度范圍線性擴展原因：當圖象成象時曝光不足或過度, 或由于成象設備的非線性和圖象記錄設備動態(tài)范圍太窄等因素，都會產(chǎn)生對比度不足的弊病，使圖象中的細節(jié)分辨不清。將原始圖像各像元亮度值按線性關(guān)系，在0255的任意指定范圍內(nèi)進行擴大或者縮小，來改變像元值的分布。當直線與橫軸夾角大于45176。，圖像拉伸（像素值范圍擴大）；當直線與橫軸夾角等于45176。，圖像不變（像素值范圍不變）；當直線與橫軸夾角小于45176。，圖像壓縮（像素值范圍減小）。【分段線性變換】：不同范圍的像元值采用不同的比例進行擴大和縮小。在進行變換的整個區(qū)間里，取n個間斷點，每相鄰兩個間斷點之間是一段線性變換的線段，每段的直線方程不同，可以拉伸，也可以壓縮。通過調(diào)整折線拐點的位置及分段直線的斜率可以對任一亮度區(qū)間進行擴展或者壓縮?！痉蔷€性變換】：當用某些非線性函數(shù)如對數(shù)函數(shù)、指數(shù)函數(shù)等，作為映射函數(shù)時，可實現(xiàn)圖像灰度的非線性變換。對數(shù)變換：對數(shù)變換主要用于增強圖象暗的部分，即拉伸灰度值低的部分。指數(shù)變換：指數(shù)變換主要突出圖像亮區(qū)的差異，即圖像灰度值高的部分。【直方圖均衡化】：將原圖象的直方圖通過變換函數(shù)修正為均勻的直方圖，即各種灰度出現(xiàn)的概率是近似均勻的直方圖。自動調(diào)節(jié)圖像對比質(zhì)量，產(chǎn)生唯一結(jié)果圖象均衡化處理后，圖象的直方圖是平直的，即各灰度級具有相同的出現(xiàn)頻數(shù)，那么由于灰度級具有均勻的概率分布，圖象看起來就更清晰了。直方圖均衡化變換函數(shù)：可以證明，這個特殊的變換函數(shù)就是原圖象的積累直方圖曲線——統(tǒng)計某一灰度值和這一灰度值以下的所有像元的數(shù)目或者占總像元數(shù)的比值做出的直方圖。在均衡過程中，原來直方圖上頻數(shù)較小的灰度級被歸入很少幾個或一個灰度級內(nèi)，故得不到增強。若這些灰度級所構(gòu)成的圖象細節(jié)比較重要，則需采用局部區(qū)域直方圖均衡。在某些情況下，并不一定需要具有均勻直方圖的圖像，有時需要具有特定的直方圖的圖像，以便能夠增強圖像中某些灰度級。修改一幅圖象的直方圖，使得它與另一幅圖象的直方圖匹配或具有一種預先規(guī)定的函數(shù)形狀。目標：突出我們感興趣的灰度范圍，使圖象質(zhì)量改善。它是對直方圖均衡化處理的一種有效的擴展。直方圖均衡化處理是直方圖規(guī)定化的一個特例。直方圖匹配也叫直方圖規(guī)定化。：強調(diào)與周圍相鄰像元點的關(guān)系，對圖像進行平滑或銳化平滑濾波器：鈍化圖像、去除噪音銳化濾波器：邊緣增強、邊緣提取【局部增強方法一】：【平滑】——圖象在傳輸過程中，由于傳輸信道、采樣系統(tǒng)質(zhì)量較差，或受各種干擾的影響，而造成圖象毛糙，此時，就需對圖象進行平滑處理。平滑方法包括：均值濾波、中值濾波均值平滑：可見均值平
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