數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識-在線瀏覽
2025-07-18 11:12本頁面
【正文】 圖像處理基礎(chǔ)知識 3. 非均勻取樣和量化 ? 非均勻取樣 ? 在變化大細(xì)節(jié)多的區(qū)域 —— 較精（密）取樣 ? 平坦變化緩慢區(qū)域 —— 較粗（?。┤? 圖像的數(shù)字化 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的數(shù)字化 ? 非均勻量化 ? 在邊界附近（灰度劇烈變化區(qū)） —— 量化級少 ? 灰度級變化比較平滑的區(qū)域 —— 量化級多 ,避免或減少由于量化的太粗糙，在灰度級變化比較平滑的區(qū)域出現(xiàn)假輪廓的現(xiàn)象 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 4. 一個(gè)好的近似圖像，需要多少采樣分辨率和灰度級 ? 胡昂 [1965]實(shí)驗(yàn)： – 實(shí)驗(yàn)方法 ? 選取一組細(xì)節(jié)多少不同的、不同 N、 M、 Q的圖像 ? 讓觀察者根據(jù)他們的主觀質(zhì)量感覺給這些圖像排序 – 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ? 隨著采樣分辨率和灰度級的提高，主觀質(zhì)量也提高 ? 對有大量細(xì)節(jié)的圖像，質(zhì)量對灰度級需求相應(yīng)降低 圖像的數(shù)字化 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的質(zhì)量 1. 灰度層次 ? 灰度層次： 表示灰度級的數(shù)量 圖像數(shù)據(jù)的實(shí)際層次越多視覺效果就越好。 ? 證明白光是由不同顏色（這些顏色不能再進(jìn)一步分解）的光線相混合而組成的。若一個(gè)物體對有限的可見光譜范圍反射，則物體呈現(xiàn)某種顏色。 ? CCD技術(shù)直接感知 R,G,B三個(gè)分量 ? 是圖像成像、顯示等設(shè)備的基礎(chǔ) 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 人類感光細(xì)胞的敏感曲線 400 450 500 550 600 650 700 100 80 60 40 20 0 藍(lán) 綠 紅 波長 ?（ nm) 光吸收特性% 三種不同頻率響應(yīng)的錐細(xì)胞，各對紅、綠、藍(lán)具有最強(qiáng)的響應(yīng)，彩色的識別功能 圖像的顏色 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 ? CIE模型 圖像的顏色 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 紅 青 黃 藍(lán) RGB模型 綠 洋紅 (0,1,0) (0,0,1) (1,0,0) 白 黑 圖像的顏色 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的顏色 在 RGB彩色空間的原點(diǎn)上，任一基色均沒有亮度，即原點(diǎn)為黑色。亮度較低的等量的三種基色產(chǎn)生灰色的影調(diào)。彩色立方體中有三個(gè)角對應(yīng)于三基色 — 紅、綠和藍(lán)色。 最直接的方法是使用紅，綠，藍(lán)的亮度值，大小限定到一定范圍，如 0到 1或 0到 255。每個(gè)像素（任何可能要量化的顏色）都能用三維空間中第一象限的一個(gè)點(diǎn)來表示，如上頁圖中的彩色立方體所示。 CMYK ? 打印中的主要顏色是黑色 ? 等量的 CMY原色產(chǎn)生黑色，但不純 ? 在 CMY基礎(chǔ)上，加入黑色，形成 CMYK彩色空間 圖像的顏色 紅 青 黃 藍(lán) 綠 洋紅 白 黑 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的顏色 2) HSI格式 H(hue):色調(diào) ， 表示顏色，與波長有關(guān)，取值 0360。 I(intensity):強(qiáng)度 ， 表示人眼感知顏色的強(qiáng)弱程度，它和能量大小及人眼對不同波長的感知能力有關(guān)， 取值 01或 0100 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的顏色 H分量圖像 S分量圖像 I分量圖像 RGB圖像 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 圖像的顏色 、 偽彩色、 假彩色 (1) 真彩色圖像 ( true color ) 能真實(shí)反映自然界物體本來顏色的圖像叫真彩色圖像。 灰度到彩色的映射。 彩色到彩色的映射。 (2) 對于由在光譜響應(yīng)在可見光以外（如紅外）傳感器獲取的多光譜圖像，可以用假彩色再現(xiàn)之。這適于灰度級大的濃淡圖像的存儲以及在通用計(jì)算機(jī)中容易處理，所以是最常采用的。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 把圖像存儲到能按比特進(jìn)行存取的二維數(shù)組即比特面（ bit plane）中的方式。在比特面 k中（ k=0， 1， ...， n1），存儲的是以二維形式排列著的各個(gè)像素值的第 k比特（ 0或者 1）的數(shù)據(jù)。 比特面方式 以比特面作為單位進(jìn)行處理時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)是能夠在各面間進(jìn)行高效率的邏輯運(yùn)算，存儲設(shè)備利用率高等，但也存在對濃淡圖像的處理上耗費(fèi)時(shí)間的問題。上面的二維數(shù)組，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部實(shí)際上也變成為一維數(shù)組。這種方法主要是在二維圖像中用來存儲圖像的輪廓線信息等。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識 （ hierarchical structure） 對于原圖像，例如通過依次生成分辨率各不相同的圖像，就可以使數(shù)據(jù)表示具有與分辨率有關(guān)的分層性。 錐形結(jié)構(gòu) 是對 2k?2k個(gè)像素形成的圖像，看成是分辨率（ 20?20 ～ 2k?2k：但 20?20不具有反映輸入圖像二維構(gòu)造的信息）不同的 k+1幅圖像的層次集合。此時(shí)，作為圖像 IL的各像素的值，就是它前一個(gè)圖像 IL1的相應(yīng)的 2?2像素的
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