圖像及圖像通信ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 12:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 從最暗到最亮可達(dá) 1010數(shù)量級。 但人類視覺系統(tǒng)并不能同時工作于這樣大亮度范圍。 亮度適應(yīng)級：在一定條件下 ,人視覺系統(tǒng)當(dāng)前敏感度。 人眼在某一時刻能感受主觀亮度范圍為以此亮度適應(yīng)級為中心的一個小范圍。 暗光適應(yīng)：從亮到暗的適應(yīng)過程，需 10～ 30s。 亮光適應(yīng)：從暗到亮的適應(yīng)過程，需 1～ 2s。 ? 亮度適應(yīng)能力 1. 眼的適應(yīng)性 ? 同時對比度 對于同一物體，由于所處背景不同亮度不同，即使采用相同亮度刺激，人眼對其所感受主觀亮度是不一樣的。此效應(yīng)叫同時對比度。 由于同時對比由亮度差別引起，又稱亮度對比。 色度對比是由色度差別引起的。 2. 對比靈敏度 反映人眼剛能區(qū)別亮度差別能力 給定一個 均勻照明 的足夠覆蓋整視野平面，光源強(qiáng)度為 I且可以變化，現(xiàn)在加一照度增量 ΔI，為了使人能感覺到平面中間像有 1個圓形亮斑的變化。 ΔI不夠亮，則表示無感知變化； ΔI夠亮，則表示有感知變化。 ΔI/ I 稱為對比靈敏度 。 韋伯比： 令 ΔI50為對給定背景亮度有 50%機(jī)會能感知變化的照度增量 ， 即 ΔI50表示眼睛剛能分辨出的照度差 ， 則量 ΔI50/I稱為韋伯比 。 通常韋伯比為一常數(shù) ,約等于 。 3. 視覺系統(tǒng)的分辨率 定義：對于空間上或時間上兩相鄰的視覺信號，人們剛能鑒別出二者存在的能力稱為視覺系統(tǒng)的分辨率。 空間分辨率 ：人眼區(qū)分相鄰兩個發(fā)光點的能力。通常用能夠分辨兩個發(fā)光點之間的最小視角表示。 時間分辨率 ：人眼對于隨時間變化目標(biāo)分辨能力。 人眼亮度感覺不會隨著觀察物體亮度消失而立即消失，稱為 視覺惰性。 當(dāng)離散畫面重復(fù)頻率不小于 24Hz時，形成連續(xù)活動畫面；若小于 24Hz，則出現(xiàn)閃爍感覺。 4. 馬赫 (Mach)帶效應(yīng) — 針對亮暗分界部分 Mach帶： 人們在觀察一條由均勻黑和均勻白的區(qū)域形成的邊界時，往往感覺到在亮度變化部位附近的暗區(qū)和亮區(qū)分別存在一條更黑和更亮的條帶，這就是Mach帶。 圖像質(zhì)量的評估標(biāo)準(zhǔn)及方法 圖像質(zhì)量的含義 一個是 圖像的逼真度 。即被評價圖像與原標(biāo)準(zhǔn)圖像的偏離程度。 一個是 圖像的可懂度 。即圖像能向人或機(jī)器提供信息的能力。 圖像質(zhì)量的主觀評價 定義： 圖像的主觀評價就是 通過人來觀察圖像，對圖像的優(yōu)劣作主觀評定 ,然后對評分進(jìn)行統(tǒng)計平均，就得出評價的結(jié)果。 分類： 絕對評價： 是由觀察者根據(jù)一些事先規(guī)定的評價尺度或自己的經(jīng)驗，對被評價圖像提出質(zhì)量判斷。某些情況下，也可提供一組標(biāo)準(zhǔn)圖象作為參考。 如雙刺激連續(xù)質(zhì)量分級法。 相對評價： 對一組圖像進(jìn)行相互比較得出好壞并給出評分。 如 單刺激連續(xù)質(zhì)量分級法。 國際上通行的 5級評分的質(zhì)量尺度和妨礙尺度 圖像質(zhì)量的客觀評價 對于 數(shù)字圖像 ，降質(zhì)圖像與理想圖像的逼真度可定義為 均方誤差值 表示： 其中 為待評價圖象； 為參考圖象。 )y,x(fo),( yxf2e?? ?? ???M1xN1y2o2e )]y,x(f)y,x(f[MN1?Ｍ、Ｎ表示圖像尺寸 對于 數(shù)字圖像 ，降質(zhì)圖像與理想圖像的逼真度可定義為 信噪比 表示： ?信噪比 SNR： ? ?? ??M1xN1y22s )]y,x(f[MN1?2e2slg10SNR???待評價圖像的平均功率 ?峰值信噪比 PSNR 2e2m axflg10P S N R?? 圖像通信的關(guān)鍵技術(shù) ?圖像信號的數(shù)字化 ?圖像壓縮編碼技術(shù) ?網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù) ?圖像編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) ?DSP技術(shù) 1. 圖像信號的數(shù)字化 ? 模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號：采樣和量化 ? 采樣和量化的過程影響數(shù)字圖像的質(zhì)量 圖像采樣與數(shù)字圖像的質(zhì)量 圖像通信的關(guān)鍵技術(shù) 圖像采樣與數(shù)字圖像的質(zhì)量 圖像通信的關(guān)鍵技術(shù) 圖像采樣與數(shù)字圖像的質(zhì)量 圖像通信的關(guān)鍵技術(shù) 圖像量化與數(shù)字圖像的質(zhì)量 圖像通信的關(guān)鍵技術(shù) 2. 圖像壓縮編碼技術(shù) ? 用圖像固有的統(tǒng)計特性，以及視覺生理、心理學(xué)特性，或者記錄設(shè)備和顯示設(shè)備等的特性，從原始圖像中經(jīng)過壓縮編碼提取有效信息，盡量 去除無用的或用處不大的冗余信息，以便高效率的進(jìn)行圖像的數(shù)字傳輸或存儲 ， 而且在復(fù)原時仍能夠獲得與原始圖像相差不多的復(fù)原圖像。 圖像傳輸與存儲需要的信息量空間： 如一部 90分鐘的彩色電影，每秒放映 24幀。把它數(shù)字化，每幀 512?512像素，每像素的 R、 G、 B三分量分別占 8bit，則總比特數(shù)為 90?60?24?512?512?3?8bit=97,200M。 如一張 CD光盤可存 60
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