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数字图像处理的发展现状及研究内容概述

数字图像处理的发展现状及研究内容概述
数字图像处理的发展现状及研究内容概述

数字图像处理的发展现状及研究内容概述人类传递信息的主要媒介是语音和图像。据统计,在人类接受的信息中,听觉信息占20%,视觉信息占60%,所以作为传递信息的重要媒体和手段——图像信息是十分重要的,俗话说“百闻不如一见”、“一目了然”,都反映了图像在传递信息中独到之处。

目前,图像处理技术发展迅速,其应用领域也愈来愈广,有些技术已相当成熟并产生了惊人的效益,当前图像处理面临的主要任务是研究心的处理方法,构造新的处理系统,开拓更广泛的应用领域。

数字图像处理(Digital Image Processing)又称为计算机数字图像处理,它是指将数字图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和数字图像信息。数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。早期的数字图像处理的目的是改善数字图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。数字图像处理中,输入的是质量低的数字图像,输出的是改善质量后的数字图像,常用的数字图像处理方法有数字图像增强、复原、编码、压缩等。

1:数字图像处理的现状及发展

数字图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就,属于这些领域的有航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等,使数字图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。随着数字图像处理技术

的深入发展,从70年代中期开始,随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展,数字图像处理向更高、更深层次发展。

人们已开始研究如何用计算机系统解释数字图像,实现类似人类视觉系统理解外部世界,这被称为数字图像理解或计算机视觉。很多国家,特别是发达国家投入更多的人力、物力到这项研究,取得了不少重要的研究成果。其中代表性的成果是70年代末MIT的Marr提出的视觉计算理论,这个理论成为计算机视觉领域其后十多年的主导思想。数字图像理解虽然在理论方法研究上已取得不小的进展,但它本身是一个比较难的研究领域,存在不少困难,人类本身对自己的视觉过程还了解甚少,因此计算机视觉是一个有待人们进一步探索的新领域。如今数字图像处理技术已给人类带来了巨大的经济和社会效益。不久的将来它不仅在理论上会有更深入的发展,在应用上意识科学研究、社会生产乃至人类生活中不可缺少的强有力的工具。

数字图像处理进一步研究的问题,不外乎如下几个方面:

(1)在进一步提高精度的同时着重解决处理速度问题。如在航天遥感、气象云图处理方面,巨大的数据量和处理速度任然是主要矛盾之一。

(2)加强软件研究、开发新的处理方法,特别要注意移植和借鉴其他学科的技术和研究成果,创造新的处理方法。

(3)加强边缘学科的研究工作,促进数字图像处理技术的发展。如:人的视觉特性、心理学特性等的研究,如果有所突破,讲对团向处理技术的发展起到极大的促进作用。

(4)加强理论研究,足部形成数字图像处理科学自身的理论体系。

(5)时刻注意数字图像处理领域的标准化问题。数字图像的信息量大、数据量大,因而数字图像信息的建库、检索和交流是一个极严重的问题。就现有的情况看,软件、硬件种类繁多,交流和使用极为不便,这成了资源共享的严重障碍。应及早简历数字图像信息库,同意存放格式,建立标准子程序,统一检索方法。

数字图像处理技术未来发展大致可归纳为如下几点:

(1)数字图像处理的发展将向着高速度、高分辨率、立体化、多媒体化、智能化和标准化方向发展,围绕着HDTV的研制将开展实时数字图像处理的理论及技术研究。

(2)数字图像、图形相结合朝着三维成像或多维成像的方向发展。(3)硬件芯片研究。目前,结合多媒体技术的研究,硬件芯片越来越多,把数字图像处理的众多功能固化在芯片上将会有更加广阔的应用领域。

(4)新理论与新算法研究。在数字图像处理领域今年来引入了一些新的理论并提出一些新的算法,这些理论在未来数字图像处理理论与技术上的作用应给予充分的注意,并积极的加以研究。

数字图像处理特别是数字图像处理科学经初创期、发展期、普及期及广泛应用几个阶段,如今意识各个学科颈项研究并在各个领域广泛应用的一门科学。今天随着科技事业的进步以及人类需求的多样化发展,多学科的交叉、融合已是现代科学发展的突出特色和必然途径,

而数字图像处理科学又是一门以国计民生紧密相联的一门应用科学,它的发展及应用与我国的现代化建设联系之密切、影响之深远是不可估量的。数字图像处理科学无论是在理论上还是实践上都存在着巨大的潜力。

2 数字图像处理主要研究的内容

完整的数字图像处理工程大体上可分为如下几个方面:数字图像信息的获取,数字图像信息的存储,数字图像信息的传送,数字图像信息处理,数字图像信息的输出和显示。

2.1数字图像信息的获取

就数字图像处理而言,主要是把一幅数字图像转换成适合输入计算机或数字设备的数字信号,这一过程主要包括摄取数字图像、光电转换及数字化等几个步骤。通常数字图像获取的方法有如下几种:(1)电视摄像机。这是目前使用最广泛的数字图像获取设备。早其主要有光电摄像管、超正析摄像管等。近年来,主要是采用CCD 摄像设备。

(2)飞点扫描器。这是一种以光源做扫描的数字图像获取设备。

(3)扫描鼓。这是一种高精度的的滚筒式的数字图像摄取设备。

(4)扫描仪。当今应用最为广泛的数字图像信息获取设备。

(5)显微光密度计

(6)遥感中常用的数字图像获取设备,光学摄影,红外摄影,MSS,微波。

2.2.数字图像信息的存储

数字图像信息的突出特点是数据量巨大。一般做档案存储主要采用磁带、磁盘或光盘。为解决海量存储问题主要研究数据压缩、数字图像格式及数字图像数据库技术等。

2.3数字图像信息的传送

数字图像信息的传送可分为系统内部传送与远距离传送。内部传送多采用DMA技术以解决速度问题,外部远距离传送主要解决占用带宽问题。目前,已有多种国际压缩标准来解决这一问题,数字图像通信网正在逐步建立。

2.4数字图像处理

目前,数字图像处理多采用计算机处理,因此,有时也称之为计算机数字图像处理。概括的说主要包括如下几项内容:

1.数字图像变换

由于数字图像阵列很大,直接在空间域中进行处理,涉及计算量很大。因此,往往采用各种数字图像变换的方法,如傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等间接处理技术,将空间域的处理转换为变换域处理,不仅可减少计算量,而且可获得更有效的处理(如傅立叶变换可在频域中进行数字滤波处理)。目前新兴研究的小波变换在时域和频域中都具有良好的局部化特性,它在数字图像处理中也有着广泛而有效的应用。

2.数字图像编码

数字图像编码研究属于信息论中信源编码范畴,其主要宗旨是利用数字图像信号的统计特性及人类视觉的生理学及心理学特性对数

字图像信号进行高效编码,即研究数据压缩技术以解决数据量大的矛盾。一般来说数字图像编码的目的有减少数据存储量、降低数据率以减少传输带宽和压缩信息量。

压缩数字图像编码压缩技术可减少描述数字图像的数据量(即比特数),以便节省数字图像传输、处理时间和减少所占用的存储器容量。压缩可以在不失真的前提下获得,也可以在允许的失真条件下进行。编码是压缩技术中最重要的方法,它在数字图像处理技术中是发展最早且比较成熟的技术。

现代编码法的特点是:充分考虑人的视觉特性,恰当的考虑对数字图像信号的分解与表述,采用数字图像的合成与识别方案压缩数据率。

3.数字图像增强和复原数字图像

增强和复原的目的是为了提高数字图像的质量,如去除噪声,提高数字图像的清晰度等。数字图像增强不考虑数字图像降质的原因,突出数字图像中所感兴趣的部分。如强化数字图像高频分量,可使数字图像中物体轮廓清晰,细节明显;如强化低频分量可减少数字图像中噪声影响。减弱或取出不需要的信息,从而使有用的信息得到加强,便于区分或解释。主要方法有直方图增强,伪彩色增强法,灰度窗口等技术。

数字图像复原处理的主要是去除干扰和模糊。数字图像复原要求对数字图像降质的原因有一定的了解,一般讲应根据降质过程建立"降质模型",再采用维纳滤波、逆滤波、同态滤波等方法,恢复或重

建原来的数字图像。

4.数字图像背景分割

数字图像背景分割是数字图像处理中的关键技术之一。数字图像背景分割是将数字图像中有意义的特征部分提取出来,其有意义的特征有数字图像中的边缘、区域等,这是进一步进行数字图像识别、分析和理解的基础。虽然目前已研究出不少边缘提取、区域分割的方法,但还没有一种普遍适用于各种数字图像的有效方法。因此,对数字图像背景分割的研究还在不断深入之中,是目前数字图像处理中研究的热点之一。

5.数字图像描述

数字图像描述是数字图像识别和理解的必要前提。作为最简单的二值数字图像可采用其几何特性描述物体的特性,一般数字图像的描述方法采用二维形状描述,它有边界描述和区域描述两类方法。对于特殊的纹理数字图像可采用二维纹理特征描述。随着数字图像处理研究的深入发展,已经开始进行三维物体描述的研究,提出了体积描述、表面描述、广义圆柱体描述等方法。

6.数字图像分类(识别)

数字图像分类(识别)属于模式识别的范畴,其主要内容是数字图像经过某些预处理(增强、复原、压缩)后,进行数字图像背景分割和特征提取,从而进行判决分类。数字图像分类常采用经典的模式识别方法,有统计模式分类和句法(结构)模式分类,近年来新发展起来的模糊模式识别和人工神经网络模式分类在数字图像识别中也

越来越受到重视。

总的来说,经多年的发展,数字图像处理经历了从静止数字图像到活动数字图像;从单色数字图像到彩色数字图像;从客观数字图像到主观数字图像;从二维数字图像到三维数字图像的发展历程。特别是与计算机图形学的结合已能产生高度逼真、非常纯净、更有创造性的数字图像。由此派生出来的虚拟现实技术的发展或许将从根本上改变我们的学习、生产和生活方式。

3:参考文献

[1] 朱虹数字图像处理基础北京科学出版社 2005。

[2] 阮秋琦数字图像处理学,北京电子工业出版社,2001。

[3] 陈传波等数字图像处理,北京机械工业出版社,2004

[4] 章毓晋数字图像工程-图象处理和分析清华大学出版社,1999

数字图像处理教学大纲(2014新版)

数字图像处理 课程编码:3073009223 课程名称:数字图像处理 总学分: 2 总学时:32 (讲课28,实验4) 课程英文名称:Digital Image Processing 先修课程:概率论与数理统计、线性代数、C++程序设计 适用专业:自动化专业等 一、课程性质、地位和任务 数字图像处理课程是自动化专业的专业选修课。本课程着重于培养学生解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力,为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下坚实的理论基础。主要任务是学习数字图像处理的基本概念、基本原理、实现方法和实用技术,并能应用这些基本方法开发数字图像处理系统,为学习图像处理新方法奠定理论基础。 二、教学目标及要求 1.了解图像处理的概念及图像处理系统组成。 2.掌握数字图像处理中的灰度变换和空间滤波的各种方法。 3.了解图像变换,主要是离散和快速傅里叶变换等的原理及性质。 4.理解图像复原与重建技术中空间域和频域滤波的各种方法。 5. 理解解彩色图像的基础概念、模型和处理方法。 6. 了解形态学图像处理技术。 7. 了解图像分割的基本概念和方法。 三、教学内容及安排 第一章:绪论(2学时) 教学目标:了解数字图像处理的基本概念,发展历史,应用领域和研究内容。通过大量的实例讲解数字图像处理的应用领域;了解数字图像处理的基本步骤;了解图像处理系统的组成。 重点难点:数字图像处理基本步骤和图像处理系统的各组成部分构成。 1.1 什么是数字图像处理 1.2 数字图像处理的起源

1.3.1 伽马射线成像 1.3.2 X射线成像 1.3.3 紫外波段成像 1.3.4 可见光及红外波段成像 1.3.5 微波波段成像 1.3.6 无线电波成像 1.3.7 使用其他成像方式的例子 1.4 数字图像处理的基本步骤 1.5 图像处理系统的组成 第二章:数字图像基础(4学时) 教学目标:了解视觉感知要素;了解几种常用的图像获取方法;掌握图像的数字化过程及其图像分辨率之间的关系;掌握像素间的联系的概念;了解数字图像处理中的常用数学工具。 重点难点:要求重点掌握图像数字化过程及图像中像素的联系。 2.1 视觉感知要素(1学时) 2.1.1 人眼的构造 2.1.2 眼镜中图像的形成 2.1.3 亮度适应和辨别 2.2 光和电磁波谱 2.3 图像感知和获取(1学时) 2.3.1 用单个传感器获取图像 2.3.2 用条带传感器获取图像 2.3.3 用传感器阵列获取图像 2.3.4 简单的图像形成模型 2.4 图像取样和量化(1学时) 2.4.1 取样和量化的基本概念 2.4.2 数字图像表示 2.4.3 空间和灰度级分辨率 2.4.4 图像内插 2.5 像素间的一些基本关系(1学时) 2.5.1 相邻像素 2.5.2 临接性、连通性、区域和边界 2.5.3 距离度量 2.6 数字图像处理中所用数学工具的介绍 2.6.1 阵列与矩阵操作

数字图像处理课程心得

数字图像处理课程心得 本学期,我有幸学习了数字图像处理这门课程,这也是我大学学习中的最后一门课程,因此这门课有着特殊的意义。人类传递信息的主要媒介是语音和图像。据统计,在人类接受的信息中,听觉信息占20%,视觉信息占60%,其它如味觉、触觉、嗅觉信息总的加起来不过占20%。可见图像信息是十分重要的。通过十二周的努力学习,我深刻认识到数字图像处理对于我的专业能力提升有着比较重要的作用,我们可以运用Matlab对图像信息进行加工,从而满足了我们的心理、视觉或者应用的需求,达到所需图像效果。 数字图像处理起源于20世纪20年代,当时通过海底电缆从英国伦敦到美国纽约采用数字压缩技术传输了第一幅数字照片。此后,由于遥感等领域的应用,使得图像处理技术逐步受到关注并得到了相应的发展。第三代计算机问世后,数字图像处理便开始迅速发展并得到普遍应用。由于CT的发明、应用及获得了备受科技界瞩目的诺贝尔奖,使得数字图像处理技术大放异彩。目前数字图像处理科学已成为工程学、计算机科学、信息科学、统计学、物理、化学、生物学、医学甚至社会科学等领域中各学科之间学习和研究的对象。随着信息高速公路、数字地球概念的提出以及Internet的广泛应用,数字图像处理技术的需求与日俱增。其中,图像信息以其信息量大、传输速度快、作用距离远等一系列优点成为人类获取信息的重要来源及利用信息的重要手段,因此图像处理科学与技术逐步向其他学科领域渗透并为其它学科所利用是必然的。 数字图像处理是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响:一是计算机的发展;二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善);三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。图像处理科学是一门与国计民生紧密相联的应用科学,它给人类带来了巨大的经济和社会效益,不久的将来它不仅在理论上会有更深入的发展,在应用上亦是科学研究、社会生产乃至人类生活中不可缺少的强有力的工具。它的发展及应用与我国的现代化建设联系之密切、影响之深远是不可估量的。在信息社会中,数字图象处理科学无论是在理论上还是在实践中都存在着巨大的潜力。近几十年,数字图像处理技术在数字信号处理技术和计算机技术发展的推动下得到了飞速的发展,正逐渐成为其他科学技术领域中不可缺少的一项重要工具。数字图像处理的应用领域越来越广泛,从空间探索到微观研究,从军事领域到工农业生产,从科学教育到娱乐游戏,越来越多的领域用到了数字图像处理技术。 虽然通过一学期的课程学习我们还没有完全掌握数字图像处理技术,但也收获了不少,对于数字图像处理方面的知识有了比较深入的了解,当然也更加理解了数字图像的本质,即是一些数字矩阵,但灰度图像和彩色图像的矩阵形式是不同的。对于一些耳熟能详的数字图像相关术语有了明确的认识,比如常见的:像素(衡量图像的大小)、分辨率(衡量图像的清晰程度)、位图(放大后会失真)、矢量图(经过放大不会失真)等大家都能叫上口却知识模糊的名词。也了解图像处理技术中一些常用处理技术的实质,比如锐化处理是使模糊的图像变清晰,增强图像的边缘等细节。而平滑处理是的目的是消除噪声,模糊图像,在提取大目标之前去除小的细节或弥合目标间的缝隙。对常提的RGB图像和灰度图像有了明确的理解,这对大家以后应用Photoshop等图像处理软件对图像进行处理打下了

数字图像处理的发展现状及研究内容概述

数字图像处理的发展现状及研究内容概述人类传递信息的主要媒介是语音和图像。据统计,在人类接受的信息中,听觉信息占20%,视觉信息占60%,所以作为传递信息的重要媒体和手段——图像信息是十分重要的,俗话说“百闻不如一见”、“一目了然”,都反映了图像在传递信息中独到之处。 目前,图像处理技术发展迅速,其应用领域也愈来愈广,有些技术已相当成熟并产生了惊人的效益,当前图像处理面临的主要任务是研究心的处理方法,构造新的处理系统,开拓更广泛的应用领域。 数字图像处理(Digital Image Processing)又称为计算机数字图像处理,它是指将数字图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理最早出现于20世纪50年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和数字图像信息。数字图像处理作为一门学科大约形成于20世纪60年代初期。早期的数字图像处理的目的是改善数字图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。数字图像处理中,输入的是质量低的数字图像,输出的是改善质量后的数字图像,常用的数字图像处理方法有数字图像增强、复原、编码、压缩等。 1:数字图像处理的现状及发展 数字图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就,属于这些领域的有航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等,使数字图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。随着数字图像处理技术

的深入发展,从70年代中期开始,随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展,数字图像处理向更高、更深层次发展。 人们已开始研究如何用计算机系统解释数字图像,实现类似人类视觉系统理解外部世界,这被称为数字图像理解或计算机视觉。很多国家,特别是发达国家投入更多的人力、物力到这项研究,取得了不少重要的研究成果。其中代表性的成果是70年代末MIT的Marr提出的视觉计算理论,这个理论成为计算机视觉领域其后十多年的主导思想。数字图像理解虽然在理论方法研究上已取得不小的进展,但它本身是一个比较难的研究领域,存在不少困难,人类本身对自己的视觉过程还了解甚少,因此计算机视觉是一个有待人们进一步探索的新领域。如今数字图像处理技术已给人类带来了巨大的经济和社会效益。不久的将来它不仅在理论上会有更深入的发展,在应用上意识科学研究、社会生产乃至人类生活中不可缺少的强有力的工具。 数字图像处理进一步研究的问题,不外乎如下几个方面: (1)在进一步提高精度的同时着重解决处理速度问题。如在航天遥感、气象云图处理方面,巨大的数据量和处理速度任然是主要矛盾之一。 (2)加强软件研究、开发新的处理方法,特别要注意移植和借鉴其他学科的技术和研究成果,创造新的处理方法。 (3)加强边缘学科的研究工作,促进数字图像处理技术的发展。如:人的视觉特性、心理学特性等的研究,如果有所突破,讲对团向处理技术的发展起到极大的促进作用。

国内外相关研究现状综述知识分享

1.2 国内外相关研究现状综述 1.2.1国外研究综述 1)人力资源外包 Lever觉得外包是一种管理策略,将非核心业务委托给外部专家执行,使公司能专注于本身核心业务发展,以提高竞争优势[3]。而人力资源管理外包,则是一种特殊的外包形式。greer认为,外包是由外部伙伴在重复基础上从事原来由企业内部从事的人力资源任务[4]。 对于人力资源外包,许多国外学者认为,对许多企业来说,外包浪潮的兴起并不意味着一定要实行人力资源管理外包,人力资源管理的实践性很强,往往对适合的企业才最好。 在总结外包优势的基础上,Rodriguez和Carlos指出与专业的雇佣组织签订合同来处理企业的人力资源职能是一个可变的结论,专业雇佣组织可以与他的顾客建立一个雇佣合作关系。Greet认为有五项竞争因素使企业将人力资源部分或是全部外包,分别是企业精简、快速成长或衰退、全球化、竞争增加以及企业再造,而在这些竞争因素背后的根本因素其实就是降低成本与增加人力资源的服务品质。 关于人力资源外包的风险,Quelin认为一个是企业在外包过程中对外包商的过分依赖,他们认为外包后企业就不用再过问这部分工作了,全部由外包商负责就行,很少进行沟通。另外一个是外包商的工作效率及能力不能达到既定目标,影响组织绩效的完成,把工作交给外包商后,企业失去了对这部分工作的控制,至少不能完全控制,于是当外包商的能力及效率不能达到原来期望的时候,就会影响企业的整体绩效。Bahli,Bouchaib等根据交易成本的观点,归纳了外包所具有的风险带来的不确定性有以下两点:交易的不确定性;委托的不确定性和所提供服务的不确定性。 以上研究表明国外的人力资源外包相关研究大多集中在外包决策、外包作用与外包风险上。主要关注的是企业人力资源外包在实际运用中的可行性与实践中的问题。在人力资源外包中引入信任的研究不多。国外学者对信任的研究集中在信任的作用、类型与建立上。这里只摘录其中的一部分。 2)信任 梅耶、戴维斯、斯库尔曼认为:信任是指一方在有能力监控或控制另一方的情况下,宁愿放弃这种能力而使自己处于弱点暴露、利益有可能受到对方损害的状态。Sabel认为:“相互信任就是合作各方坚信,没有一方会利用另一方的脆弱点去获取利益。”胡孔河将信任定义为:在一定情境下,一方凭借自己对对方的

如何写国内外研究现状

毕业论文指导:如何写“国内外研究现状”? 一、为什么要写国内外研究现状 通过写国内外研究现状,可以考察学生是不是阅读了大量的相关文献。 为什么要求学生阅读大量的参考文献呢?不是为了让学生抄袭,而是为了让学生了解相关领域理论研究前沿,从而开拓思路,在他人成果的基础上展开更加深入的研究,避免不必要的重复劳动。 二、怎样写国内外研究现状 在写之前,同学们要先把收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理,并从中选择最具有代表性的作者。在写毕业论文时,对这些主要观点进行概要阐述,并指明具有代表性的作者和其发表观点的年份。还要分别国内外研究现状评述研究的不足之处,即还有哪方面没有涉及,是否有研究空白,或者研究不深入,还有哪些理论问题没有解决,或者在研究方法上还有什么缺陷,需要进一步研究。 三、写国内外研究现状应注意的问题 一是注意不要把研究现状写成事物本身发展现状。例如,写股指期货研究现状,应该写有哪些专著或论文、哪位作者、有什么观点,而不是写股指期货本身何时产生、有哪些交易品种、如何演变。 二是要反映最新研究成果。

三是不要写得太少。如果只写一小段,那就说明你没有看多少材料。 四是如果没有与毕业论文选题直接相关的文献,就选择一些与毕业论文选题比较靠近的内容来写。

国内外研究现状的开题报告的格式(通用) 由于开题报告是用文字体现的论文总构想,因而篇幅不必过大,但要把计划研究的课题、如何研究、理论适用等主要问题说清楚,应包含两个部分:总述、提纲。 1 总述 开题报告的总述部分应首先提出选题,并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法、必要的数据等等。 2 提纲 开题报告包含的论文提纲可以是粗线条的,是一个研究构想的基本框架。可采用整句式或整段式提纲形式。在开题阶段,提纲的目的是让人清楚论文的基本框架,没有必要像论文目录那样详细。 3 参考文献 开题报告中应包括相关参考文献的目录 4 要求 开题报告应有封面页,总页数应不少于4页。版面格式应符合以下规定。 开题报告

数字图像处理实验报告

实验一灰度图像直方图统计 一、实验目的 掌握灰度图像直方图的概念和计算方法,了解直方图的作用和用途。提高学生编程能力,巩固所学知识。 二、实验内容和要求 (1)用Photoshop显示、了解图像平均明暗度和对比度等信息; (2)用MatLab读取和显示一幅灰度图像; (3)用MatLab编写直方图统计的程序。 三、实验步骤 1. 使用Photoshop显示直方图: 1)点击文件→打开,打开一幅图像; 2)对图像做增强处理,例如选择图像→调整→自动对比度对图像进行灰度拉伸,观察图像进行对比度增强前后的视觉变化。 3)利用统计灰度图像直方图的程序分别针对灰度拉伸前后的灰度图像绘制其灰度直方图,观察其前后的直方图变化。 2.用MatLab读取和显示一幅灰度图像; 3. 绘制图像的灰度直方图; function Display_Histogram()

Input=imread('timg.jpg'); figure(100); imshow(uint8(Input)); title('原始图像'); Input_Image=rgb2gray(Input); figure(200); imshow(uint8(Input_Image)); title('灰度图像'); sum=0; His_Image=zeros(1,256); [m,n]=size(Input_Image); for k=0:255 for I=1:m for j=1:n if Input_Image(I,j)==k His_Image(k+1)=His_Image(k+1)+1; end end end end figure(300); plot(His_Image); title('图像的灰度直方图'); 4.显示图像的灰度直方图。

数字图像处理的概念教学总结

数字图像处理的概念

二、数字图像处理的概念 1.什么是图像 “图”是物体投射或反射光的分布,“像”是人的视觉系统对图的接受在大脑中形成的印象或反映。 是客观和主观的结合。 2数字图像是指由被称作象素的小块区域组成的二维矩阵。将 物理图象行列划分后,每个小块区域称为像素(pixel)。 –每个像素包括两个属性:位置和灰度。 对于单色即灰度图像而言,每个象素的亮度用一个数值来表示,通常数值范围在0到255之间,即可用一个字节来表示, 0表示黑、255表示白,而其它表示灰度级别。 物理图象及对应 的数字图象 3彩色图象可以用红、绿、蓝三元组的二维矩阵来表示。 –通常,三元组的每个数值也是在0到255之间,0表示相应的基色在该象素中没有,而255则代表相应的基色在该象素中取得最大值,这种情况下每个象素可用三个字节来表示。 4什么是数字图像处理 数字图像处理就是利用计算机系统对数字图像进行各种目的的处理 5对连续图像f(x,y)进行数字化:空间上,图像抽样;幅度上,灰度级量化 x方向,抽样M行 y方向,每行抽样N点

整个图像共抽样M×N个像素点 一般取M=N=2n=64,128,256,512,1024,2048 6数字图像常用矩阵来表示: f(i,j)=0~255,灰度级为256,设灰度量化为8bit 7 数字图像处理的三个层次 8 图像处理: 对图像进行各种加工,以改善图像的视觉效果;强调图像之间进行的变换;图像处理是一个从图像到图像的过程。 9图像分析:对图像中感兴趣的目标进行提取和分割,获得目标的客观信息 以观察者为中心研究客观世界; 图像分析是一个从图像到数据的过程。 10图像理解:研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系;得出对图像内 以客观世界为中心,借助知识、经验来推理、认识客观世界,属于高层操作 (符号运算) N N N N f N f N f N f f f N f f f y x f ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? - - - - - - = )1 ,1 ( )1,1 ( )0,1 ( )1 ,1( )1,1( )0,1( )1 ,0( )1,0( )0,0( ) ,( 符号 目标 像素 高层 中层 低层 高 低 抽 象 程 度 数 据 量 操 作 对 象 小 大语 义

数字图像处理试题集2(精减版)资料讲解

第一章概述 一.填空题 1. 数字图像是用一个数字阵列来表示的图像。数字阵列中的每个数字,表示数字图像的一个最小单位,称为__________。 5. 数字图像处理包含很多方面的研究内容。其中,________________的目的是根据二维平面图像数据构造出三维物体的图像。 解答:1. 像素5. 图像重建 第二章数字图像处理的基础 一.填空题 1. 量化可以分为均匀量化和________________两大类。 3. 图像因其表现方式的不同,可以分为连续图像和________________两大类。 5. 对应于不同的场景内容,一般数字图像可以分为________________、灰度图像和彩色图像三类。 解答: 1. 非均匀量化 3. 离散图像 5. 二值图像 二.选择题 1. 一幅数字图像是:( ) A、一个观测系统。 B、一个有许多像素排列而成的实体。 C、一个2-D数组中的元素。 D、一个3-D空间的场景。 3. 图像与灰度直方图间的对应关系是:() A、一一对应 B、多对一 C、一对多 D、都不对 4. 下列算法中属于局部处理的是:() A、灰度线性变换 B、二值化 C、傅立叶变换 D、中值滤波 5. 一幅256*256的图像,若灰度级数为16,则该图像的大小是:() A、128KB B、32KB C、1MB C、2MB 6. 一幅512*512的图像,若灰度级数为16,则该图像的大小是:() A、128KB B、32KB C、1MB C、2MB 解答:1. B 3. B 4. D 5. B 6. A 三.判断题 1. 可以用f(x,y)来表示一幅2-D数字图像。() 3. 数字图像坐标系与直角坐标系一致。() 4. 矩阵坐标系与直角坐标系一致。() 5. 数字图像坐标系可以定义为矩阵坐标系。() 6. 图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的灰度级数不够多造成的。() 10. 采样是空间离散化的过程。() 解答:1. T 3. F 4. F 5. T 6. T 10. T 1、马赫带效应是指图像不同灰度级条带之间在灰度交界处存在的毛边现象(√) 第三章图像几何变换 一.填空题 1. 图像的基本位置变换包括了图像的________________、镜像及旋转。 7. 图像经过平移处理后,图像的内容________________变化。(填“发生”或“不发生”) 8. 图像放大是从小数据量到大数据量的处理过程,________________对许多未知的数据的估计。(填“需要”或“不需要”) 9. 图像缩小是从大数据量到小数据量的处理过程,________________对许多未知的数据的估计。(填“需要”或“不需要”) 解答:1. 平移7. 不发生8. 需要9. 不需要

数字图像处理基础知识总结

第一章数字图像处理概论 *图像是对客观存在对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。 *模拟图像 空间坐标和明暗程度都是连续变化的、计算机无法直接处理的图像 *数字图像 空间坐标和灰度均不连续的、用离散的数字(一般整数)表示的图像(计算机能处理)。是图像的数字表示,像素是其最小的单位。 *数字图像处理(Digital Image Processing) 利用计算机对数字图像进行(去除噪声、增强、复原、分割、特征提取、识别等)系列操作,从而获得某种预期的结果的技术。(计算机图像处理) *数字图像处理的特点(优势) (1)处理精度高,再现性好。(2)易于控制处理效果。(3)处理的多样性。(4)图像数据量庞大。(5)图像处理技术综合性强。 *数字图像处理的目的 (1)提高图像的视感质量,以达到赏心悦目的目的 a.去除图像中的噪声; b.改变图像的亮度、颜色; c.增强图像中的某些成份、抑制某些成份; d.对图像进行几何变换等,达到艺术效果; (2)提取图像中所包含的某些特征或特殊信息。 a.模式识别、计算机视觉的预处理 (3)对图像数据进行变换、编码和压缩,以便于图像的存储和传输。 **数字图像处理的主要研究内容 (1)图像的数字化 a.如何将一幅光学图像表示成一组数字,既不失真又便于计算机分析处理 b.主要包括的是图像的采样与量化 (2*)图像的增强 a.加强图像的有用信息,消弱干扰和噪声 (3)图像的恢复 a.把退化、模糊了的图像复原。模糊的原因有许多种,最常见的有运动模糊,散焦模糊等(4*)图像的编码 a.简化图像的表示,压缩表示图像的数据,以便于存储和传输。 (5)图像的重建 a.由二维图像重建三维图像(如CT) (6)图像的分析 a.对图像中的不同对象进行分割、分类、识别和描述、解释。 (7)图像分割与特征提取 a.图像分割是指将一幅图像的区域根据分析对象进行分割。 b.图像的特征提取包括了形状特征、纹理特征、颜色特征等。 (8)图像隐藏 a.是指媒体信息的相互隐藏。 b.数字水印。 c.图像的信息伪装。 (9)图像通信

国内外研究现状总结

1、研究意义: 随着我国国民经济和城市化建设的飞速发展,大型商业综合体在当今商业创新模式的潮流和城市空间有机化、复合化的趋势下应运而生,数量日益增多,体量越来越大。这类公众聚集场所一般具有功能繁多、空间种类丰富、人流量大、火荷载大等特点,一旦发生火灾,容易导致重、特大人员伤亡和直接经济损失。近年来大型商业建筑火灾造成的人员伤亡事件屡有发生。国外的发展经验表明,当一个国家的人均GDP达到1000-3000美元时,社会将会处于一个灾难事故多发阶段,这表明我国当前及今后较长的一个时期,火灾安全形势依然十分严峻。 飞速发展的大型商业建筑,使用功能日趋复杂、集约,这给大型商业综合体的安全疏散设计带来了十分严峻的挑战。安全疏散,就是在发生火灾时,在允许的疏散时间范围中,使遭受火灾危害的人或贵重物资在楼内火灾未危及其安全之前,借助于各种疏散设施,有组织、安全、准确、迅速地撤离到安全区域。 大型综合性商业建筑的使用功能高度集中,现行规范都无法对其建筑形态和业态分布做出明确的规定,基于以往经验及科研成果制订出来的建筑防火设计规范难以适应新的需要,实践中经常遇到大量现行规范适应范围无法涵盖或规范条文无法适应建筑物设计形式的尴尬局面。现代大型商业综合体建筑的设计往往突破了现行规范,因此在一些经济发达的地区,也将性能化的防火设计理念引入到了设计之中,它已成为未来防火设计发展的趋势。 商业街建筑由于其独特性,有关消防设计也有别于一般的商业建筑。比如,商业街是否作为一个整体建筑考虑其消安全疏散设计,是否应限制商业街建筑的层数,长度和宽度,步行街是否考虑作为人员疏散安全区域及其条件等等这些问题都有待于进一步的调研及深入分析。 同时,由于这类建筑火灾危险性特别大,人员密度大,疏散困难等原因,研究大型商业建筑火灾下人员疏散的安全性,以最大限度的防止火灾发生和减少火灾造成的损失,就具有十分重要的意义。由于我国火灾基础研究的滞后在制定国家消防技术规范时存在一些弊端和不合理之处。这些弊端给复杂的商业建筑空间设计带来很多的局限性,因此要使大型商业建筑有效的快速发展这就需要我们找到新的途径和新的思路来保障建筑的安全疏散。 大型商业综合体的人员安全疏散设计应该综合相关多方因素全面考虑。处方式建筑防火安全疏散设计理念适应不了现代建筑的发展趋势,我们需要借鉴心理学等理论,研究发生火灾后,大型商场内人员在这样的环境中的空间认知能力和行为模式;从空间组织设计的角度出发,结合建筑性能化防火设计的理论全面的进行防火安全疏散设计的研究。这有助于科学合理的进行大型商场的建筑防火设计,当灾害来临时为人们提供一个可靠的安全疏散系统,同时又利于人们充分的使用空间的目标;同时,该课题的研究为促进大型商场发展作出努力,使得大型建筑在城市发展的新形式下可持续的发展。 大型商业综合体中防火分区面积往往超出了规范中对防火分区面积的限制,疏散出口的数量以及布置方式等问题随之产生,这些问题都有待进一步深入研究。本文从大型商业综合体的自身特性入手,运用建筑学、消防安全学和行为心理学等领域的相关知识,对火灾下大型商业综合体内人员疏散的安全性能进行了研究和分析,总结出大型商业综合体人员安全疏散的难点和重点问题,最后针对这些问题提出了一些优化策略和方法,并分析了应用部分方法的实际工程案例。为大型商业综合体的人员安全疏散设计提供参考。 2、国内外研究现状: (1)国外研究现状 国外发达国家对于大型商业综合体的设计,除了能依据本国的规范进行设计的之外,超出规范规定内容的往往利用了性能化的防火设计。欧美发达国家在这项研究中处于领先的地位,已开发出了很多计算及模拟软件。如FDS、SIMULEX和STEPS等等。 上世纪八十年代,己有一些国家颁布了专门的性能化防火设计规范。所以发展至今,已形成了相对完善的体系。国外的设计者在做一些大型的商业建筑时,都会采用性能化的防火设计。1971年,美国的通用事务管理局形成了《建筑火灾安全判据》。20世纪80年代,在美国实施了一个国家级的火灾风险评估项目,其结果形成了FRAMWORKS模型。1988年美国防火

数字图像处理心得体会

《数字图像处理》心得体会 图像处理是指对图像信息进行加工,从而满足人类的心理、视觉或者应用的需求的一种行为。图像处理方法一般有数字法和光学法两种,其中数字法的优势很明显,已经被应用到了很多领域中,相信随着科学技术的发展,其应用空间将会更加广泛。数字图像处理又称为计算机图像处理,它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。数字图像处理是从20世纪60年代以来随着计算机技术和VLSL的发展而产生、发展和不断成熟起来的一个新兴技术领域。数字图像处理技术其实就是利用各种数字硬件与计算机,对图像信息通过转换而得到的电信号进行相应的数学运算,例如图像去噪、图像分割、提取特征、图像增强、图像复原等,以便提高图像的实用性。其特点是处理精度比较高,并且能够对处理软件进行改进来优化处理效果,操作比较方便,但是由于数字图像需要处理的数据量一般很大,因此处理速度有待提高。 由于数字图像处理的方便性和灵活性,因此数字图像处理技术已经成为了图像处理领域中的主流。数字图像处理技术主要涉及到的关键技术有:图像的采集与数字化、图像的编码、图像的增强、图像恢复、图像分割、图像分析等。? 图像的采集与数字化:就是通过量化和取样将一个自然图像转换为计算机能够处理的数字形式。? 图像编码:图像编码的目的主要是来压缩图像的信息量,以便能够满足存储和传输的要求。? 图像的增强:图像的增强其主要目的是使图像变得清晰或者将其变换为机器能够很容易分析的形式,图像增强方法一般有:直方图处理、灰度等级、伪彩色处理、边缘锐化、干扰抵制。?

图像的恢复:图像恢复的目的是减少或除去在获得图像的过程中因为各种原因而产生的退化,可能是由于光学系统的离焦或像差、被摄物与摄像系统两者之间的相对运动、光学或电子系统的噪声与介于被摄像物跟摄像系统之间的大气湍流等等。? 图像的分割:图像分割是将图像划分为一些互相不重叠的区域,其中每一个区域都是像素的一个连续集,通常采用区域法或者寻求区域边界的境界法。? 图像分析:图像分析是指从图像中抽取某些有用的信息、数据或度量,其目的主要是想得到某种数值结果。图像分析的内容跟人工智能、模式识别的研究领域有一定的交叉。? 数字图像处理的特点主要表现在以下几个方面:? 1)?数字图像处理的信息大多是二维信息,处理信息量很大。因此对计算机的计算速度、存储容量等要求较高。? 2)?数字图像处理占用的频带较宽。与语言信息相比,占用的频带要大几个数量级。所以在成像、传输、存储、处理、显示等各个环节的实现上技术难度较大,成本亦高。这就对频带压缩技术提出了更高的要求。? 3)?数字图像中各个像素不是独立的,其相关性大。在图像画面上,经常有很多像素有相同或接近的灰度。所以,图像处理中信息压缩的潜力很大。?图像受人的因素影响较大,因为图像一般是给人观察和评价的。? 数字图像处理的优点主要表现在4个方面。? 1)?再现性好。数字图像处理与模拟图像处理的根本不同在于它不会因图像的存储、传输或复制等一系列变换操作而导致图像质量的退化。只要图像在数字化时准确地表现了原稿,那么数字图像处理过程始终能保持图像的再现。? 2)?处理精度高。将一幅模拟图像数字化为任意大小的二维数组,主要取决于

数字图像处理系统论文

数字图像处理系统论文

毕业设计说明书基于ARM的嵌入式数字图像处理系统 设计 学生姓名:张占龙学号: 0905034314 学院:信息与通信工程学院 专业:测控技术与仪器 指导教师:张志杰 2013年 6月

摘要 简述了数字图像处理的应用以及一些基本原理。使用S3C2440处理器芯片,linux内核来构建一个简易的嵌入式图像处理系统。该系统使用u-boot作为启动引导程序来引导linux内核以及加载跟文件系统,其中linux内核与跟文件系统均采用菜单配置方式来进行相应配置。应用界面使用QT制作,系统主要实现了一些简单的图像处理功能,比如灰度话、增强、边缘检测等。整个程序是基于C++编写的,因此有些图像变换的算法可能并不是最优化的,但基本可以满足要求。在此基础上还会对系统进行不断地完善。 关键词:linnux 嵌入式图像处理边缘检测 Abstract This paper expounds the application of digital image processing and some basic principles. The use of S3C2440 processor chip, the Linux kernel to construct a simple embedded image processing system. The system uses u-boot as the bootloader to boot the Linux kernel and loaded with file system, Linux kernel and file system are used to menu configuration to make corresponding configuration. The application interface is made using QT, system is mainly to achieve some simple image processing functions, such as gray, enhancement, edge detection. The whole procedure is prepared based on the C++, so some image transform algorithm may not be optimal, but it can meet the basic requirements. On this basis, but also on the system constantly improve. Keywords:linux embedded system image processing edge detection

国内外研究现状

1国内外研究现状 1.1国内交通应急信息化现状 2006年8月,交通运输部颁发了《公路水路交通信息化“十一五”发展规划》,提到信息化的主要目标为““十一五”公路水路交通信息化主要任务可归纳为:建设两级数据中心、三大综合信息平台、三大应用系统,完善两大门户网站、三个保障体系和一个通信信息基础网络。以数据库建设为基础,以信息资源共享为目的,建设部、省厅(局、委)两级数据中心;以业务数据为核心,整合业务系统,构建部省两级公路、水路和综合类管理三大综合信息平台,从而形成交通电子政务平台的核心内容;以三大信息平台建设为基础,开发和推广交通运行综合分析、公路水路交通应急处理和公路水路公众出行信息服务三大应用系统;建设和完善各级交通主管部门的内外网两大门户网站,作为信息平台和应用系统的前端展示;构建和连通覆盖区域的交通通信信息基础网络,为交通信息的传输、交换与共享提供支撑;构筑交通信息化建设运营、安全保证及标准规范三个保障体系,确保交通信息化建设目标的顺利实现。” 1.1.1公路应急 目前我国公路应急信息化发展较迅速,在一些人口众多的大城市都建立了比较成熟的交通应急指挥中心。举例如下: (1)北京市交通应急指挥中心。为实现对意外事件的快速反应和高效处置,北京市完善了交通民警警务装备,建设了交通应急指挥硬、

软件系统。在系统综合管理平台下,以宽带、高速数字通信网络为基础,以交通地理信息系统为依托,集成了交通指挥调度信息系统、“122”接处警系统、综合信息查询系统、警车定位系统等。发现交通意外或接到“122”报警后,指挥中心利用警车卫星定位系统、无线指挥通信系统等技术手段,将距离事发地点最近的警车直接调度到达现场,处警时间缩短至平均3分钟每起,使得交通管理处置能力显著增强。目前,系统平均每天接到群众交通报警、交通咨询7000余起,发布各种指挥调度指令700多次。通过快速处置,因交通意外造成的交通堵塞减少了25%。同时,在指挥调度中心设立了交通广播直播室,建设了户外信息显示屏、停车诱导系统,并利用电台、电视台、寻呼台等多种媒体,有效诱导交通流,均衡交通流量,为交通参与者出行提供方便。目前,已有340余处路口、人行横道信号灯实现了计算机集中控制,二环路内交通信号已全部实现计算机自动优化区域协调控制,路网运行能力提高15%以上,基本保障了全市道路交通的正常运行,取得了良好的经济效益和社会效益。 (2)山东省交通应急指挥中心。山东省依托易华录公司按照”金盾工程”的技术标准和功能要求,应用最新的现代通信、多媒体网络、计算机、自动化控制等理论与新技术,以现有网络和信息系统为基础,以山东省GIS地理信息系统为支撑,以有线通信系统为纽带建立了山东省交警总队应急指挥中心。中心将山东省公安交通管理信息系统、警务工作站系统、各地市视频监控系统、GPS警车定位系统、指挥调度系统等有机地组成一个整体,充分发挥指挥中心技术系统的整体效能,建立具有数据采集、整合、处理调度、反馈等功能的交通指挥运行机制,实现科学、高效的现代化交通管理。主要建设内容如下:

数字图像处理知识点总结(20200608132636)

数字图像处理知识点总结 第一章导论 1. 图像:对客观对象的一种相似性的生动性的描述或写真。 2. 图像分类:按可见性 (可见图像、不可见图像) ,按波段数(单波段、多波段、超波段),按空间坐标和亮度的连续性(模拟和数字) 。 3. 图像处理:对图像进行一系列操作,以到达预期目的的技术。 4. 图像处理三个层次:狭义图像处理、图像分析和图像理解。 5. 图像处理五个模块:采集、显示、存储、通信、处理和分析。 第二章数字图像处理的基本概念 6. 模拟图像的表示:f(x , y) = i(x , y) x r(x , y),照度分量0

国内外自主学习研究现状综述

国内外自主学习研究现状综述 自主学习的思想源远流长。继古希腊的苏格拉底、柏拉图、亚里士多德之后,卢梭、第斯多惠、杜威等都是自主学习思想的倡导者。从20世纪50年代开始,自主学习成为教育心理学研究的重要课题。20世纪80年代末出版的《自主学习和学习:理论、研究和实践》一书中也系统总结了维果斯基学派、操作主义、现象学派、社会学派、意志理论、信息加工心理学等不同角度对自主学习做过的一些探讨。但是,由于研究者的理论立场和视角不同,对于什么是自主学习至今尚未形成统一的看法。目前,国外使用的与自主学习有关的术语也很多,如自我调节的学习(self—regulated learning)、自我管理的学习(self—managed learning)、主动学习(active—learning)、自律学习(autonous learning)、自我计划学习 (self—planned learning)、自我监控学习 (self—monitored learning)、自我定向学习(self—directed learning)、自我教育(self—education)、自我指导(self—instruction)等。在国外,自主学习思想一直受到心理学和教育学的共同关注。但是,20世纪中叶以后,由于信息加工理论心理学迅速发展,维果斯基的语言自我指导理论在西方得到了认可,人本主义心理学的开始兴起,心理学领域的这些发展从不同角度推动了对自主学习的理论阐述或者实践研究。

以斯金那纳为代表的操作主义理论认为自主学习本质上是一种操作性行为,它是基于外部强化或自我强化而做出的一种应答性反应。自主学习能力的形成,本质上是个体的学习调控反应与邻近的强化物建立联系。它包含四个子过程:自我监控、自我指导、自我评价和自我强化。以及由此开发出了自我记录技术、自我指导技术、自我强化技术。该理论最强调外部环境对自主学习的制约作用。 以班杜拉为代表的社会认知学派从个人、行为和环境交互作用的角度来理解学生的自主学习问题。认为学生的自主学习行为主要由个人内部的本能、需要、驱力、特质等决定,不主要由外在的环境因素来决定,而是受到这两者的交互作用——主体社会认知的影响制约,这种影响并决定行为的社会认知有两种:即结果期望和自我效能感。结果期望是指人关于自己的某一行为会导致他所期望的某种主观推测或判断。自我效能感是指人关于自己是否有能力胜任某一行为的主观判断或推测,它将影响行为的结果因素转化为先行因素,对行为发作用。从理论分析,任何学生的学习行为实际上受学生的结果期望和自我效能感的双重制 约和调节。这一理论十分重视学生的社会交往和社会认知在其自主学习发展中的作用。它认为,学生与教师、父母、其他学生的积极交往和反馈会极大地促进自主学习的发展。此理论把自主学习分成自我观察、自我判断、自我反应三个子过程,强调自我效能和榜样示范在自主学习中的作用。 自由意志理论认为自主学习实际上也是一种意志控制过程,意志成分控制着人的学习行为,使学习者克服困难、坚持学习。高度的自

第二章 数字图像处理的基本概念

第二章数字图像处理的基本概念 1.什么是图像对比度?人眼感受的亮度与哪些因素有关? 图像对比度是图像中最大亮度B max与最小亮度B min之比。即C1=B max/B min 2.图像数字化包括哪两个过程?它们对数字化图像质量有何影响? 采样和量化。 采样间隔越大,所得图像像素数越少,空间分辨率低,质量差,严重时出现像素呈块状的国际棋盘效应;采样间隔越小,所得图像像素越多,空间分辨率高,质量好,但数据量大。 量化等级越多,所得图像层次越丰富,灰度分辨率越高,质量越好,但数据量大;量化等级越少,图像层次欠丰富,灰度分辨率低,质量变差,会出现假轮廓现象,但数据量小。 3.数字化图像的数据量与哪些因素有关? 采样间隔越大,量化等级越小,数据量越小;采样间隔越小,量化等级越多,数据量越大。 4.连续图像f(x,y)与数字图像I(r.c)中各量的含义是什么?它们有何联系和区别? 5.图像处理按功能分有哪几种形式? 按图像处理的输出形式,图像处理的基本功能可分为三种形式。 (1)单幅图像→单幅图像; (2)多福图像→单幅图像; (3)单(或多)幅图像→单幅图像。 6.什么是点处理?你所学算法中有哪些属于点处理?试举3种不同作用的点运算。 在局部处理中,当输出值JP(i,j)值仅与IP(i,j)像素灰度有关的处理称为点处理。 图像对比度增强、图像二值化、灰度的线性变换、线性拉伸等属于点处理。 7.什么是局部处理?你所学算法中有哪些属于局部处理?试举3种不同作用的局部运算。 在对输入图像进行处理时,计算某一像素的小邻域N[IP(i,j)]中的像素值确定,这种处理称为局部处理。 图像的移动平均平滑法、空间域锐化属于局部处理。 8.图像特性包括哪些类型? 自然特征:亮度、对比度; 人工特征:直方图、频率。 9.什么是窗口处理和模板处理?二者有何区别与联系? 对图像中选定矩形区域内的像素进行处理叫做窗口处理; 预先准备一个和输入图像IP相同大小的二维数组,存储该区域的信息,然后参照二维数组对输入图像处理,叫做模板处理。 模板处理中若模板为矩形区域,则与窗口处理具有相同的效果,但窗口处理与模板处

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