【正文】 體的無(wú)損檢測(cè)設(shè)備 CT、 MRI及宇航用密封零件的無(wú)損檢測(cè)、海關(guān)用的集裝箱不開(kāi)箱檢查等。 ? 從整體到局部圖像的處理（ AOI技術(shù)）： ? 有選擇性地對(duì)人類(lèi)感興趣的局部圖像進(jìn)行處理，如空間、灰度、顏色、頻域都可以開(kāi)窗口進(jìn)行加工處理 (如放大、變換、校正等 )。 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(lái)，以便計(jì)算機(jī)識(shí)別控制。 ? 人工智能化的圖像處理： ? 用計(jì)算機(jī)去理解圖像，并進(jìn)行景物分析，即計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng) ? 如機(jī)動(dòng)車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和機(jī)器人的視覺(jué)操縱系統(tǒng)等。 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(diǎn) ? 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(qiáng)的學(xué)科。 ? 計(jì)算機(jī)應(yīng)用，涉及的領(lǐng)域包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)以及生理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科，又在電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息理論、醫(yī)學(xué)、控制理論以及系統(tǒng)工程等應(yīng)用學(xué)科新成就的促進(jìn)下迅速發(fā)展。 ? 圖像系統(tǒng)與研究目標(biāo)密切相關(guān)，需針對(duì)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)。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 幾個(gè)學(xué)科之間的關(guān)系 ? 數(shù)字圖像處理 (image process)：圖像 ~圖像 ? 數(shù)字圖像分析 （ analysis ）：圖像 ~非圖像的表示 ? 計(jì)算機(jī)圖形學(xué) (puter graphics)：用計(jì)算機(jī)將由概念或數(shù)學(xué)模型表示的物體（不是實(shí)物）進(jìn)行處理，并顯示成圖像。 ? 計(jì)算機(jī)視覺(jué) （ puter vision）：研究模擬人眼功能的理解自然景物的系統(tǒng)。 ? 數(shù)字成像 （ digital imaging） :更廣義的一個(gè)概念，涵蓋任何用計(jì)算機(jī)來(lái)操作（ manipulate）與圖像有關(guān)數(shù)據(jù)的技術(shù)，包括計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字圖像處理與分析。 ? 遙感（ remote sensing ） ：不接觸物體本身，用傳感器收集目標(biāo)物的電磁波信息，經(jīng)處理、分析后，識(shí)別目標(biāo)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)。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 課程學(xué)習(xí)要求 ? 課程的定位為“數(shù)字圖像處理與分析基礎(chǔ)”，即“圖像的數(shù)字處理基本方法”，講授的內(nèi)容主要為應(yīng)用廣泛的、基礎(chǔ)的圖像處理手段 ? 掌握?qǐng)D像處理的基本理論、基本思想、基本方法 ? 課程體系從“圖像處理系統(tǒng)”這個(gè)高度出發(fā)建立，而講授重點(diǎn)在圖像的計(jì)算機(jī)處理思想與方法 。 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(shí) ? 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(qiáng) ? 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(shí)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(cè) (Industry Check) ? 機(jī)器人視覺(jué) (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(shí) ? 監(jiān)控 ? 不開(kāi)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(shí)別技術(shù) ? 眼睛虹膜、視網(wǎng)膜 ? 手掌 ? 指紋 ? 語(yǔ)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(diǎn) 。 ? 每個(gè)虹膜的可識(shí)別特征可以得到 512字節(jié)的資料 ， 稱(chēng)為虹膜代碼 。 ? 不同人眼的虹膜的 60%左右的紋路是相同的 ， 40%是不同的 。 ? 兩人同一只眼虹膜特征相同的概率是十萬(wàn)分之一 ， 兩眼相同的概率是一千億萬(wàn)分之一 。 ? 視網(wǎng)膜：血管構(gòu)造也具有唯一性和穩(wěn)定性的特點(diǎn) ， 可能還更為有效 （ 可獲得 400個(gè)特征點(diǎn) ） 。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 人眼虹膜識(shí)別系統(tǒng) 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 手掌識(shí)別 ? 一種最為快捷方便的方法 ? 識(shí)別手掌的幾何特征 ? 手掌放在錄入頭表面后，由紅外相機(jī)獲取圖像。然后對(duì)手掌的整體形狀、手指和關(guān)節(jié)的形狀和長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量，從而得到手掌的特征點(diǎn) ? 準(zhǔn)確度不是很高，不能對(duì)手掌的其它特征，比如掌紋、傷疤進(jìn)行分析 ? 可利用的特征點(diǎn)約 20~50個(gè) 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 指紋：最成熟的識(shí)別技術(shù) ?從可靠性說(shuō) ， 人與人之間 ， 擁有相同指紋的概率為十億分之一 。 ?每個(gè)指紋的特征點(diǎn)很多 ， “ 節(jié)點(diǎn) ” ， 也就是指紋紋路的分叉 、 終止或打圈處的坐標(biāo)位置 。 通常 ， 手指上有 70個(gè)節(jié)點(diǎn) ， 他們同時(shí)具有 7種以上的唯一的特征 。 根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局的研究 ， 在可以用軟件識(shí)別的節(jié)點(diǎn)中 ，最多有 7個(gè)或 8個(gè)相同點(diǎn) 。 ?進(jìn)行指紋識(shí)別時(shí) ， 首先用指紋讀取設(shè)備獲得指紋的圖像 ， 然后對(duì)原始圖像進(jìn)行初步處理 ， 使得更清晰 。 指紋識(shí)別軟件在指紋上找到節(jié)點(diǎn) ， 并轉(zhuǎn)換成特定 的數(shù)據(jù) 。 最后 ， 通過(guò)模糊比較的方法 ， 把這些數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比較 ， 得到匹配結(jié)果 。 ?最新進(jìn)展 ， 與指紋的深度信息融合 ， 進(jìn)一步提高了識(shí)別的可靠性和數(shù)據(jù)的獨(dú)特性 。 第一章 數(shù)字圖像處理的基本概念 人臉識(shí)別 ：最友好、直接的系統(tǒng) 1. 人臉檢測(cè) （ Face Detection） 2. 人臉表征（ Face Representation） 3. 人臉鑒別（ Face Identification）：即人臉識(shí)別 4. 表情分析 (Facial Expression Analysis) 5. 物理分類(lèi)（ Physical Classification） 人臉檢測(cè)與定位 特征提取 人臉識(shí)別 輸入圖像 輸出結(jié)果 人臉自動(dòng)識(shí)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(shí)別 ：友善的生物識(shí)別技術(shù) ? 專(zhuān)用簽名輸入板，用戶(hù)在板上留下自己的簽名，識(shí)別過(guò)程幾乎瞬間完成。 ? 簽名力學(xué)辨識(shí)，建立在其簽名時(shí)的力度上的。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。這個(gè)系統(tǒng)主要對(duì)每個(gè)人簽名時(shí)筆的移動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，如速度的變化、運(yùn)筆的壓力、方向和筆劃的長(zhǎng)度等，而不是簽名的圖像本身。 ? 簽名識(shí)別的可靠性不是很高。