《数字图像处理》实验报告
学院计算机科学与技术学院
年级2013级
专业计算机科学与技术
学号2013434026
姓名__ _ 许林青_____ _____
日期_________2015.9.23____________
实验三图像文件的读写、显示及其基本信息的获取
一、实验内容
1、利用Matlab的Help功能，查找并学会使用图像处理工具箱中的如下命令或函数：（1）读图像: imread()
（2）保存图像: imwrite()
（3）显示图像: imshow()
（4）重开一个绘图窗: figure()
（5）为将多个子图画到一个图上，为子图指定位置: subplot()
（6）返回图像文件的基本信息: imfinfo()
（7）计算图像大小size()
2、编程实现：
（1）读入一幅图像并显示；
（2）查看图像文件的基本信息并计算其大小；
（3）将图像做灰度变换（比如：乘以一个常数）并将其保存；
（4）重开一个绘图窗口，将原图、灰度变换后的图共同显示在其中。
二、实验步骤（程序）及结果
2.（1）
>> I=imread('I:\数字图像\11.bmp');
>> figure(1);
>> imshow(I);
（2）
>> imfinfo('I:\数字图像\11.bmp')
ans =
Filename: 'E:\11.bmp'
FileModDate: '02-Nov-2009 11:49:48'
FileSize: 1440054
Format: 'bmp'
FormatVersion: 'Version 3 (Microsoft Windows 3.x)'
Width: 800
Height: 600
BitDepth: 24
ColorType: 'truecolor'
FormatSignature: 'BM'
NumColormapEntries: 0
Colormap: []
RedMask: []
GreenMask: []
BlueMask: []
ImageDataOffset: 54
BitmapHeaderSize: 40
NumPlanes: 1
CompressionType: 'none'
BitmapSize: 0
HorzResolution: 3780
VertResolution: 3780
NumColorsUsed: 0
NumImportantColors: 0
>> size(I)
ans =
600 800 3（3）
>> J=rgb2gray(I);
>> imshow(I);
>> figure, imshow(J)
（4）
>> I=imread('I:\数字图像\11.bmp');
subplot(211);
imshow(I);
J=rgb2gray(I);
subplot(212);
imshow(J);
三、思考题
1、不重开绘图窗口会怎样？
只能执行最后一条显示图片的命令。
2、imfinfo()和size()返回的信息有何不同？为什么？
imfinfo()获取一张图片的具体信息，size()返回图片的长宽。
主题五：图片的获取与处理习题 1、如图：用ACDSee处理图①，使之变化到图②的过程中所进行的操作有（C） A、水平翻转和移动 B、调整大小和裁剪 C、水平翻转和调整大小 D、旋转和裁剪 2、关于位图与矢量图，下面正确的说法是 (B) A、位图放大后不易失真 B、矢量图放大后不易失真 C、要减小文件大小，可用位图 D、矢量图是由像素排列组合成的 3、图片文件有多种格式，下面正确的说法是(D) A、BMP格式文件是经过压缩的 B、将一张BMP格式的图片转换成JPG格式后文件变大 C、用GIF格式描述照片效果最佳 D、BMP格式文件属于位图文件 4、在WWW 上浏览和下载信息时，下列说法正确的是（D） A.必须用专门的下载软件才能下载网上的共享软件 B.网络信息只能以网页形式（.htm）另存到本地硬盘 C.无法脱机浏览从网上下载的信息 D.通常情况下，可通过右击网页上的图片，将其另存到本地硬盘 5、小华从因特网上下载了以下四个文件，哪个不属于图像文件（C） A.中国地图.jpg B.小猪.gif C.白雪公主.doc D.清华大学.bmp 6、下列说法中，错误的是（B） A.ACDSee6.0是一款看图工具软件，可用于图片的管理和处理 B.Windows自带的"画图"程序，所保存文件的默认格式是PSD C."我形我速"是简洁好用的相片编辑软件，能将普通的相片处理成精美的艺术照 D.Photoshop采用图层处理技术处理图片 7、刘明去北京观看奥运会的时候拍了很多照片，其中有部分照片被他拍斜了，用ACDSee6.0中的哪种操作可以将其调正?( A) A.旋转/翻转 B.转换文件格式 C.调整大小 D.曝光 8、关于ACDSee6.0软件，下列描述错误的是（D） A.可以通过调整图像的亮度、对比度等来美化图片 B.可以通过转换文件格式命令将bmp格式文件转换为JPG格式文件 C.可以对图像进行任意角度旋转 D.可以通过裁剪工具从原图像中裁剪出椭圆形图像来 9、用ACDSee6.0软件，下列哪种操作可以将BMP格式文件转换成JPG格式文件?( B) A.更改文件扩展名 B.转换文件格式 C.调整大小 D.裁剪 10、如图：用ACDSee6.0处理图①，使之变化到图②的过程中所进行的操作是（C）
数字图像处理 第一章 1、1解释术语 (2) 数字图像:为了便于用计算机对图像进行处理,通过将二维连续(模拟)图像在空间上离散化,也即采样,并同时将二维连续图像的幅值等间隔的划分成多个等级(层次)也即均匀量化,以此来用二维数字阵列并表示其中各个像素的空间位置与每个像素的灰度级数的图像形式称为数字图像。 (3)图像处理:就是指对图像信息进行加工以满足人的视觉或应用需求的行为。 1、7 包括图像变化、图像增强、图像恢复、图像压缩编码、图像的特征提取、形态学图像处理方法等。彩色图像、多光谱图像与高光谱图像的处理技术沿用了前述的基本图像处理技术,也发展除了一些特有的图像处理技术与方法。 1、8基本思路就是,或简单地突出图像中感兴趣的特征,或想方法显现图像中那些模糊了的细节,以使图像更清晰地被显示或更适合于人或及其的处理与分析。 1、9基本思路就是,从图像退化的数学或概率模型出发,研究改进图像的外观,从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面目,从而获得与景物真实面貌相像的图像。 1、10基本思路就是,,在不损失图像质量或少损失图像质量的前提下,尽可能的减少图像的存储量,以满足图像存储与实时传输的应用需求。 1、11基本思路就是,通过数学方法与图像变换算法对图像的某种变换,以便简化图像进一步处理过程,或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。 1、12基本目的就是,找出便于区分与描述一幅图像中背景与目标的方法,以方便图像中感兴趣的目标的提取与描述。 第二章 2、1解释下列术语 (18)空间分辨率:定义为单位距离内可分辨的最少黑白线对的数目,用于表示图像中可分辨的最小细节,主要取决于采样间隔值的大小。 (19)灰度分辨率:就是指在灰度级别中可分辨的最小变化,通常把灰度级数L称为图像的灰度级分辨率。 (20)像素的4邻域:对于图像中位于(x,y)的像素p来说,与其水平相邻与垂直相邻的4个像素称为该像素的4邻域像素,她们的坐标分别为(x-1,y)(x,y-1)(x,y+1)(x+1,y)。 (21)像素的8邻域:对于图像中位于(x,y)的像素p来说,与其水平相邻与垂直相邻的8个像素称为该像素的8邻域像素,她们的坐标分别为(x-1,y-1)(x-1,y)(x-1,y+1)(x,y-1)(x,y+1)(x+1,y-1)(x+1,y)(x+1,y+1)。 (28)欧氏距离:坐标分别位于(x,y)与(u,v)处的像素P与像素q之间的欧氏距离定义为:D e(p,q)=[(x-u)2+(y-v)2]1/2 (29)街区距离:欧氏距离:坐标分别位于(x,y)与(u,v)处的像素P与像素q之间的街区距离定义为:D4(p,q)=|x-u|+|y-v|。 (30)棋盘距离:欧氏距离:坐标分别位于(x,y)与(u,v)处的像素P与像素q之间的欧氏距离定义为:D8(p,q)=max(|x-u|,|y-v|)。 (33)调色板:就是指在16色或者256色显示系统中,将图像中出现最频繁的16种或者256种颜色组成的一个颜色表,并将她们分别编号为0~15或0~255,这样就使每一个4位或者8位的颜色编号或者颜色表中的24位颜色值相对应。这种4位或者8位的颜色编号称为颜色的索引号,由颜色索引号及对应的24位颜色值组成的表称为颜色查找表,即调色板。 2、7对图像进行描述的数据信息一般应至少包括: (1)图像的大小,也即图像的宽与高 (2)表示每个像素需要的位数,当其值为1时说明就是黑白图像,当其值为4时说明就是16色或16灰度级图像,当其值为8时说明就是256色或256灰度级图像,当其值为24就是说明就是真彩色图像。 同时,根据每个像素的位数与调色板的信息,可进一步指出就是16色彩色图像还就是16灰度级图像;就是256色彩色图像还就是256灰度级图像。 (3)图像的调色板信息。 (4)图像的位图数据信息。 对图像信息的描述一般用某种格式的图像文件描述,比如BMP等。在用图像文件描述图像信息时,相应的要
第二讲文本素材的采集与处理 本讲目标： 1．明确文本素材的五种获取方法。 2．掌握扫描仪的使用方法，会用扫描仪获取大量文本，并能利用文字识别软件对获取的文本进行修改编辑。 重点：获取文本素材的方法。 难点：大量文本的采集—扫描仪扫描文字识别法。 一、五种文本素材的获取方法 文本素材的获取有直接获取与间接获取两种方式，直接获取是指通过多媒体教学制作工具软件的文字工具或在文字编辑处理软件中用键盘直接输入或复制，一般在文本内容不多的场合下使用该方式。间接获取是指用扫描仪或其他输入设备输入文本素材，常用于大量文本的获取。 文本素材的获取方法如下： （1）键盘输入方法 键盘输入方法是文本输入的主要方法，使用计算机输入汉字，需要对汉字进行编码，根据汉字的某种规律将汉字用数字或英文字符编码，然后由计算机键盘输入。汉字有音、形、义三个要素，根据汉字读音的编码叫音码，根据汉字字形的编码叫形码，兼顾汉字读音和字形的编码叫音形码或形音码。在常用的多媒体教学制作软件中，都带有文字工具，在文本内容不多的情况下，可以直接输入文字，对输入的文字可进行直接编辑处理。 （2）手写输入方法 使用“输入笔”设备，在写字板上书写文字，来完成文本输入，利用手写输入法获取文本的方式，类似于平时我们在纸上写字，但对在写字板上书写的文字要经选择。手写输入方法使用的输入笔有两种：一种是与写字板相连的有线笔，另一种是无线笔。无线笔携带和使用均很方便，是手写输入笔的发展方向。写字板也有两种，一种是电阻式，另一种是感应式。 （3）语音输入方法 将要输入的文字内容用规范的语音朗读出来，通过麦克风等输入设备送到计算机中，计算机的语音识别系统对语音进行识别，将语音转换为相应的文字，完成文字的输入。 语音输入方法目前开始使用，但识别率还不是很高，对发音的准确性要求比较高。 （4）扫描仪输入法 将印刷品中的文字以图像的方式扫描到计算机中，再用光学识别器（OCR）软件将图像中的文字识别出来，并转换为文本格式的文件。目前，OCR的英文识别率可达90%以上，中文识别率可达85%以上。 （5）从互联网上获取文本 从互联网上可以搜索到许多有用的文本素材，在不侵犯版权的情况下，可以从互联网上获取有用的文字。从互联网的html页面上获取部分文本的方法是：首先拖动鼠标选取有用的文本，或单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中，选择“全选”命令，将整个页面上文字全部选中，然后选择“复制”命令，打开文字处理软件（如Word），选择“编辑”/“粘贴”命令，就可以将复制的文字在文字处理软件中进行编辑处理了。如果将互联网上其他格式的文本文件（如：.pdf，.caj）格式的文件进行保存，然后使用部分有用文本，常用的方法是：选择“文件”菜单中的“另存为”命令，将文本文件进行保存，
如何从一次函数图象上获取信息 安徽张雷 从函数图象获取信息,主要从图象上的坐标获取数据,由自变量值求出相应的函数值;由相应的函数值为求出自变量值.利用从图象上的某些点的坐标提供的数据进行分析、处理,可以获取图象所表示的函数关系的丰富信息,解答各种相关问题.函数图象信息题已成为中考命题的热点.下面分类予以说明. 1. 从一个一次函数图象获取信息的要点 在坐标系中给出一个一次函数图象,即一条直线（或一线段、一射线）,利用所给的特殊点的坐标,读取其中所要表达的信息,即由自变量值求出相应的函数值;由相应的函数值求出自变量值.通过对图象上某些点的坐标提供的数据,进行分析、处理,可以获取图象所表示的函数关系的丰富信息,解答各种相关问题.一般会出现在纯函数图象、行程问题、产量问题等题目中,要理解好图象与轴轴的交点所表达的实际含义. 用表格表示如下: 例1.某公司市场营销部的营销员的个人月收入与该营销员每月的销量成一次函数关系，其图象如图所示. 根据图象提供的信息，解答下列问题： ⑴求出营销人员的个人月收入y元与该营销员每月的销售量x万件(x≥0)之间的函数关 系式； ⑵已知该公司营销员李平5月份的销售量为1.2万件，求李平5月份的收入.
【分析】本题由“图”可以识“数”,这是研究函数的的重要方法.通过图象上的特殊点的坐标,求解出函数关系式,再由关系式求解相应的问题. 解:(1)依已知条件可设所求的函数关系式为y ＝kx ＋b 因为函数图象过(0,400)和(2,1600)两点,所以 b =400,2k ＋b =1600, 解这个方程，得 k =600. 故所求的函数关系式为y ＝600x ＋400 (2)当x ＝1.2时，y ＝600×1.2＋400＝1120(元) 即李平5月份的收入为1120元. 2.从二个一次函数图象获取信息的要点 在同一坐标系中,同时出现二个一次函数的图象,即两条直线,利用所给图象的位置关 系,交点坐标,与x 轴、y 轴交点坐标,读取其中所要表达的信息,一般出现在用来比较产量、速 例3.如图，1l 表示神风摩托车厂一天的销售收入与摩托车销售量的关系；2l 表示摩托车厂一天的销售成本与销售量的关系。 (1)写出销售收入与销售量之间的函数关系式； (2)写出销售成本与销售量之间的函数关系式； (3)当一天的销售量为多少辆时，销售收入等于销售成本； (4)当一天的销售超过多少辆时，工厂才能获利？（利润=收入-成本） 【分析】首先从y 轴知两直线经过(0,2);(0,4),由图象知两直线的交点为(4,4),利用待定系数法可求两函数关系式.
19.1.2函数的图象 第1课时函数的图象 教学目标1．理解函数图象的意义； 2．能够结合实际情境，从函数图象中获取信息并处理信息．教学重点：理解函数图象的意义 教学难点：能够结合实际情境，从函数图象中获取信息并处理信息． 教学过程 下图是自动测温仪记录的图象，它反映了北京春季某天气温T如何随时间t 变化而变化，你从图象中得到了哪些信息 气温T是时间t的函数 (1)最低、最高温度分别是多少？ (2)哪些时段温度呈下降状态？上升状态呢？ (3)我们可以从图象中看出这一天中任一时刻的气温大约是多少吗？ (4)如果长期观察这样的气温图象，我们能总结出气温的变化规律吗？ 例1 下图表示一辆汽车的速度随时间变化的情况：
①汽车行驶了多长时间？它的最高时速是多少？ ②汽车在哪些时间段保持匀速行驶？时速分别是多少？ ③出发后8分到10分之间可能发生了什么情况？ ④用自己的语言大致描述这辆汽车的行驶情况. 例2小明骑单车上学，当他骑了一段时，想起要买某本书，于是又折回到刚经过的新华书店，买到书后继续去学校，以下是他本次所用的时间与路程的关系示意图．根据图中提供的信息回答下列问题： (1)小明家到学校的路程是多少米？ (2)小明在书店停留了多少分钟？ (3)本次上学途中，小明一共行驶了多少米？一共用了多少分钟？ (4)我们认为骑单车的速度超过300米/分就超越了安全限度．问：在整个上学的途中哪个时间段小明骑车速度最快，速度在安全限度内吗？ 解析：根据图象进行分析即可． 解：(1)根据图象，学校的纵坐标为1500，小明家的纵坐标为0，故小明家到学校的路程是1500米； (2)根据题意，小明在书店停留的时间为从8分钟到12分钟，故小明在书店停留了4分钟； (3)一共行驶的总路程为1200＋(1200－600)＋(1500－600)＝1200＋600＋900＝2700(米)；共用了14分钟； (4)由图象可知：0～6分钟时，平均速度为1200 6＝200(米/分)；6～8分钟时， 平均速度为1200－600 8－6 ＝300(米/分)；12～14分钟时，平均速度为 1500－600 14－12 ＝ 450(米/分)．所以，12～14分钟时小明骑车速度最快，不在安全限度内．
图形图像素材的获取与处理 1.图形、图像素材的获取 数字图形、图像能够提供大量丰富的教学信息，而且形象直观、生动易懂。要获取和教 学主题相关的数字图形、图像素材，可以采用多种途径，如从网络上下载，利用数码相机拍摄，或者利用图像处理软件加工制作，或者利用扫描仪将现有的普通图片转化为数字图像。 如何快速完成一幅图像的采集和编辑操作，可以采用三个简单的方法。一是利用Windows 操作系统提供的屏幕拷贝快捷键PrintScreen，缩写形式为PrtSc。二是利用HyperSnap抓图软件截取计算机屏幕上的画面。三是利用QQ聊天中的抓图到对话框中，然后使用右键点击图片，选择另存为即可。 2.用画图软件进行图像处理 获取的数字图像，大多数并不理想，比如图像的尺寸、格式或色彩并不符合要求，或许还希望给这幅图像添加文字注释，这时就需要图像编辑软件一显身手了。常用的图像编辑软件除Photoshop外，还有几款实用的小软件，这些软件简单易用，可以对图像进行简单、方 便的编辑处理。 ①图片无损放大软件BenVista PhotoZoom Pro：BenVista PhotoZoom Pro是一款新颖的、使用革命性技术对数码图片无损放大的工具。 通常的软件在放大图片时，总会降低图片的品质，而PhotoZoom Pro使用了S-Spline Max 技术，这是一种拥有自动调节、高级插值算法的专利技术，可以尽可能地提高放大图片的品质。PhotoZoom Pro的最大特色是可以对图片进行放大而没有锯齿、较少失真。 ②智能全自动图像去水印软件Teorex Inpaint：Inpaint 是一款可以从图像上去除不必要 的物体,让您轻松摆脱照片上的水印,划痕,污渍,标识等瑕疵的工具,同时npaint 会根据附近图像区域重建擦除的区域, 智能生成的纹理,使图像看起来完美无暇,没有痕迹。 ③方便强大的全能图像软件ACDSee（奥视迪）：ACDSee是世界上排名第一的数字图象 处理软件，它能广泛应用于图片的获取、管理、浏览、优化！使用ACDSee最享盛名的图片浏览器，您可以从数码相机和扫描仪高效获取图片，并进行便捷的查找、组织和预览。超过50种常用多媒体格式被一网打尽！作为最重量级看图软件，它能快速、高质量显示图片。 此外ACDSee是最得心应手的图片编辑工具，轻松处理数码影像，拥有的功能像去除红眼、 剪切图像、锐化、浮雕特效、曝光调整、旋转、镜像等等，还能进行批量处理。
从函数图象中获取信息 1.小明从家到学校，先匀速步行到车站，等了几分钟后坐上了公交车，公交车沿着公路匀速行驶一段时间后到达学校，小明从家到学校行驶路程s(m)与时间t(min)的大致图象是 (C) 2.如图，矩形ABCD中，AB=1，BC=2，点P从点B出发，沿B→C→D向终点D匀速运动，设点P走过的路程为x，△ABP的面积为S，能正确反映S与x之间函数关系的图象是(C) 3.某学习小组在探究函数y=2x的图象时，得到了如下数据: x -2 -1 0 1 2 3 y 1 2 4 8
根据表格中的数据，画出此函数的图象应为(A) 4.如图是一台自动测温记录仪的图象，它反映了嵊州市冬季某天气温T(℃)随时间t(h)变化而变化的关系，观察图象得到下列信息，其中错误的是(B) A.凌晨4时气温最低，为-3 ℃ B.从0时至14时，气温随时间增长而上升 C.14时气温最高，为8 ℃ D.从14时至24时，气温随时间增长而下降 5.下列3个图象近似刻画两个变量之间的关系，请按图象顺序将下面三种情景与之对应排序 (D)①一辆汽车在公路上匀速行驶(汽车行驶的路程与时间的关系);②将常温下的温度计插入一杯热水中(温度计的读数与时间的关系);③一杯越来越凉的水(水温与时间的关系). A.①②③ B.②①③ C.③①② D.②③① 6.如图是甲、乙两车在某时段速度随时间变化的图象，下列结论错误的是(C) A.乙前4秒行驶的路程为48米 B.在0到8秒内甲的速度每秒增加4米 C.两车到第3秒时行驶的路程相同 D.在4到8秒内甲的速度都大于乙的速度
7.(黑龙江中考)如图，某工厂有甲、乙两个大小相同的蓄水池，且中间有管道连通，现要向甲池中注水，若单位时间内的注水量不变，那么从注水开始，乙水池水面上升的高度h与注水时间t之间的函数关系图象可能是(D) 8.汽车匀加速行驶路程为s=v0t+at2，匀减速行驶路程为s=v0t-at2，其中v0，a为常数，一辆汽车经过启动、匀加速行驶、匀速行驶、匀减速行驶之后停车，若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数，其图象可能是(A) 9.(安徽中考)一段笔直的公路AC长20千米，途中有一处休息点B，AB长15千米，甲、乙两名长跑爱好者同时从点A出发，甲以15千米/时的速度匀速跑至点B，原地休息半小时后，再以10千米/时的速度匀速跑至终点C;乙以12千米/时的速度匀速跑至终点C.下列选项中，能正确反映甲、乙两人出发后2小时内运动路程y(千米)与时间x(小时)函数关系的图象是 (A)
标题: 20XX年数字图象处理考题 发信站: 自由空间 (20XX年06月12日13:21:50 星期三), 站内信件 立此存照： 1.Fano 编码，计算H，R，η -----------easy 2.(1)给一个大图（大概是8×８吧，要求用区域生长法做分割T<1,T<2,T<3,T<4 四种情况 (2)简单论述编码技术的新进展 (3)几种图象重建方法的优缺点的比较 ------------全是体力活，有点ft 3.纹理分析： 傅立叶变换法能提取哪些特征？ 做一个6×６图像的灰度共生矩阵 -----------just soso 4.中值滤波的概念，相对平均值滤波有什么差异 给一个8*8的图象矩阵，要求用5×５十字窗与3*3方窗分别做中值滤波 -----------没什么意思,有点烦人 5.综合题： 图像分割可以根据哪些特征来进行？ 给出三幅图，问从图A处理到图B需要运用哪些模块， 再处理到图C又要运用哪些模块 -----------瞎扯吧，差也差不到哪去 标题: 20XX年数字图像处理 发信站: 自由空间 (20XX年06月30日09:31:29 星期一), 站内信件 : 1＼结合数码相机各个部分的功能简述数字图像处理系统的组成 : 2＼图像分割主要基于图像的哪些特征来进行？分析三幅图，从一到二用到那些处理方法 : (阈值分割)，从二到三用到哪些处理方法(边缘检测)． 图A是多灰度图，图B是二灰度，黑的部分对应图A中的白的区域，图B其他区域是白的图C是图B的边缘 hehe : 3＼ P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 : 0.02 0.03 0.06 0.08 0.16 0.21 0.25 0.19 : 给出哈夫曼编码结果，计算熵，平均码长和编码效率 : 4＼试举出两种图像边缘检测算子，并简述他们的优缺点
课题光学图像信息处理 1．了解光学图像信息处理的基本理论和技术 教学目的 2．掌握光的衍射、光学傅里叶变换、频谱分析及频谱滤波的原 理和技术。 重难点 1．光具组各元件的共轴调节； 2．傅里叶变换原理的理解。 教学方法讲授、讨论、实验演示相结合。 学时 3个学时 一、前言 光学信息处理技术是近20年多来发展起来的新的研究领域，在现代光学中占有重要的位置。光学信息处理可完成对二维图像的识别、增强、恢复、传输、变换、频谱分析等。从物理光学的角度，光学信息处理是基于傅里叶变换和光学频谱分析的综合技术，通过在空域对图像的调制或在频域对傅里叶频谱的调制，借助空间滤波的技术对光学信息进行处理。 二、实验仪器 黑白胶片、白光光源、聚光镜、小孔滤波器、准直镜、黑白编码片框架、傅氏变换透镜、频谱滤波器、场镜、CCD彩色摄像机、彩色监视器、白屏等。 三、实验原理 光学信息处理的理论基础是阿贝（Abbe）二次衍射成像理论和著名的阿贝－波特（Abbe－Porter）实验。阿贝成像理论认为，物体通过透镜成像过程是物体发出的光波经物镜，在其后焦面上产生夫琅和费衍射的光场分布，即得到第一次衍射的像（物的傅里叶频谱）；然后该衍射像作为新的波源，由它发出次波在像面上干涉而构成物体的像，称为第二次衍射成像，如图1所示。
进一步解释，物函数可以看作由许多不同空间频率的单频（基元）信息组成，夫琅和费衍射将不同空间频率信息按不同方向的衍射平面波输出，通过透镜后的不同方向的衍射平面波分别汇聚到焦平面上不同的位置，即形成物函数的傅里叶变换的频谱，频谱面上的光场分布与物函数(物的结构)密切相关。不难证明，夫琅和费衍射过程就是傅里叶变换过程，而光学成像透镜即能完成傅立叶变换运算，称傅里叶变换透镜。 阿贝成像理论由阿贝－波特实验得到证明：物面采用正交光栅（网格状物），用平行单色光照明，在频谱面放置不同滤波器改变物的频谱结构，则在像面上可得到物的不同的像。实验结果表明，像直接依赖频谱，只要改变频谱的组份，便能改变像。这一实验过程即为光学信息处理的过程，如图2所示。 如果对物或频谱不进行任何调制（改变），物和像是一致的，若对物函数或频谱函数进行调制处理，由图2所示的在频谱面采用不同的频谱滤波器，即改变了频谱则会使输出的像发生改变而得到不同的输出像，实现光学信息处理的目的。
模块一多媒体素材的获取与处理 第一节图像的获取 [教学目的与要求] (1)学会进入与正常退出WindowsXP的“画图”窗口。 (2)认识Windows XP“画图”窗口的组成。 (3)初步认识绘图工具箱。 [教学重点与难点] Windows XP“画图”窗口特有的组成。 [教材分析与教法建议] 本课首先以小明参加庆“六一”计算机绘图比赛，在Windows XP“画图”中创作的一张计算机图画，引入Windows XP“画图”窗口，并指出Windows XP“画图”是最基本的一种画图软件。教学中，教师可以再选择一些在Windows XP“画图”窗口中制作的优秀绘图作品调人计算机让学生欣赏，从感性上来认识计算机作图，激发他们学习计算机绘图的兴趣。接着课文介绍了打开Windows XP“画图”程序的步骤，这部分内容比较简单，教学中教师只须稍作演示，学生即能掌握。 关于Windows XP“画图”窗口的组成，主要应让学生了解Windows XP“画图”窗口特有的组成部分，像画图工具箱、工具状态选择器、颜料盒、画图区等，至于标题栏、菜单栏、滚动条、最大化按钮、最小化按钮等与其他窗口共有的组成部分只要简单提一下。教学重点可以放在了解及初步认识工具箱上，工具名称可以要求学生熟记。工具箱中工具的选定，教材中以小明选定“直线”工具为例进行简单介绍，教学中可以结合“试一试”让学生选定不同的工具。这里的主要目的不是急于要学生掌握工具箱中的工具，而是要让学生了解工具箱，熟悉工具箱，至于掌握这些工具的使用方法，后面的课文将会详细介绍。工具状态选择器、颜料盒的介绍同样也是这样的目的，主要是让学生先有一个了解、熟悉。 如何正常退出Windows XP“画图”窗口?在教学中，教师可以通过具体的例子，讲清什么时候会出现对话框，什么时候不会出现对话框，出现对话框后应怎样选择处理，一般学生均能掌握。 课文的最后以“读一读”的形式，指出了计算机画图的多样性以及如何使用计算机作好图。其目的主要是让学生了解计算机画图方法的多样性，强调在Windows XP“画图”窗口作图只是计算机绘图的一种方法。在教学中，教师可以简单地举几个例子演示给学生看，例如以前用得比较多的LOGO语言作图以及使用一些专用的作图平台作图等方法，让学生明确Windows XP“画图”窗口作图不是惟一的方法。关于如何使用计算机作好图，教师可以结合美术知识向学生作一些介绍，提出一些要求。 本课的“练一练”比较简单，题(1)让学生简单回答一下就可以了，题(2)可以让学生进行工具名称的默写，教师也可以把它改变成“找朋友”的形式进行练习，其目的是让学生巩固掌握工具箱中各工具的名称。 [参考教案] [课题] 第9课认识“画图” [教学目的与要求] (1)学会进入与正常退出Windows XP的“画图”窗口。 (2)认识Windows XP“画图”窗口的组成。 (3)初步认识绘图工具箱。
八上数学每日一练：通过函数图象获取信息并解决问题练习题及答案_2020年综合题版 答案解析答案解析答案解析2020年八上数学：函数_函数基础知识_通过函数图象获取信息并解决问题练习题 1. (2020牡丹.八上期末) 小明和爸爸从家步行去公园，爸爸先出发，一直匀速前进，小明的出发，家到公园的距离为2500m ，如图是小明和爸爸所走路程s （m)与步行时间t （min)的函数图象。 （1） 直接写出小明所走路程s 与时间t 的函数关系式 （2） 小明出发多少时间与爸爸第三次相遇? （3） 在速度都不变的情况下，小明希望比爸爸早20min 到达公园，则小明在步行过程中停留的时间需作怎样的调整?考点： 通过函数图象获取信息并解决问题;2. (2020张店 .八上期末) 某洗衣机在洗涤衣服时，经历了进水、清洗、排水、脱水四个连续过程，其中进水、清洗、排水时洗衣机中的水量y （升）与时间x （分钟）之间的关系如折线图所示，根据图象解答下列问题： （1） 洗衣机的进水时间是分钟，清洗时洗衣机中的水量是升. （2） 进水时y 与x 之间的关系式是. （3） 已知洗衣机的排水速度是每分钟18升，如果排水时间为2分钟，排水结束时洗衣机中剩下的水量是升. 考点： 通过函数图象获取信息并解决问题;3. (2020 盐城.八上期末) 如图所示是甲乙两个工程队完成某项工程的进度图，首先是甲独做了10天，然后两队合做，完成剩下的工程. （1） 甲队单独完成这项工程，需要多少天？ （2） 求乙队单独完成这项工程需要的天数； （3） 实际完成的时间比甲独做所需的时间提前多少天？ 考点： 通过函数图象获取信息并解决问题;4. (2019婺城.八上期末) 甲、乙两车都从A 地驶向B 地，并以各自的速度匀速行驶 甲车比乙车早行驶，甲车途中休息了 设甲车行驶时间为 ，下图是甲乙两车行驶的距离 与 的函数图象，根据题中信息回答问题：
浅谈多媒体课件素材的获取与处理方法 发表时间：2010-06-09T15:53:50.607Z 来源：《学园》2010年第1期供稿作者：马俞平 [导读] 一般情况下，网页文本内容可以选择直接复制下来，或者直接保存为网页文件或者文本文件。 马俞平重庆市石柱县南宾小学 多媒体教学是现代课堂教学的重要辅助手段，把多媒体更好地引入课堂教学，通过计算机辅助教学实现信息技术与学科课程整合是现代教育教学发展的必然趋势。一个成功的多媒体教学课件，不仅要有优秀的课件脚本和合理的结构设计，最重要的是还必须要有科学、充足、合适的素材。因此，素材的获取与处理素材，是课件制作中最重要的一环。 多媒体课件素材，大致可以分为文本、图形、图像、音频（声音）、视频、动画等几种主要形式。 一文本素材的获取与处理 文本素材通常以文件文本保存，常见格式有： txt文件、doc文件、rtf文件、wps文件和 pdf文件等。 文件的输入通常使用键盘，也可手写输入等。 通常文本素材来源于所学的教材与资料、网站等。 一般情况下，网页文本内容可以选择直接复制下来，或者直接保存为网页文件或者文本文件。 特殊字体或艺术字可以用抓图工具抓取后进行图片化处理后再使用。 二图形图像素材的获取与处理 图形图像素材的格式一般为： .jpg、.bmp、.gif、.tiff、.png等，目前采集图形图像素材的方法非常多，概括起来主要有以下七种： 1．屏幕捕捉或屏幕硬拷贝 利用 HYPERSNAP或者 Snagit等屏幕截取软件，可以捕捉当前屏幕上显示的任何内容。也可以使用 Windows提供的 ALT+PRINTSCREEN，直接将当前活动窗口显示的画面置入剪贴板中。 2．扫描输入 这是一种常用的图像采集方法。如果我们希望把教材或其他书籍中的一些插图放在多媒体课件中，可以通过彩色扫描仪将图扫描转换成计算机数字图像文件，对这些图像文件，还要使用 Photoshop进行一些诸如颜色、亮度、对比度、清晰度、幅面大小等方面的调整，以弥补扫描时留下的缺陷。 3．使用数码相机 随着数码照相机的不断发展，数字摄影是近年来广泛使用的一种图像采集手段，数字照相机拍摄下来的图像是数字图像，它被保存到照相机的内存储器芯片中，然后通过计算机的通讯接口将数据传送到多媒体计算机上，再在计算机中使用 Photoshop、 isee等软件进行处理之后应用到我们制作的多媒体软件。使用这种方法可以方便、快速地制作出实际物体例如旅游景点、实验仪器器具、人物等的数字图像，然后插入到多媒体课件中。 4．视频帧捕捉 利用超级解霸、金山影霸等视频播放软件，可以将屏幕上显示的视频图像进行单帧捕捉，变成静止的图形存储起来。（链接到豪杰解霸截屏页面）如果电脑已装有图像捕捉卡，我们可以利用它采集视频图像的某一帧而得到数字图像，这种方法常用在当需要把其他多媒体课件中的视频截取出来用在我们制作的多媒体软件中。这种方法简单灵活，但产生的图像质量一般难以与扫描质量相比。 5．光盘采集 目前很多公司、出版社制作了大量的分类图像素材库光盘，例如，各种植物图片库、动物图片库、办公用品图片库等，光盘中的图片清晰度高、制作精良，而且同一幅图还以多种格式存储，这些光盘可以在书店等处买到，从素材库光盘中选择所需要的图像是一条捷径。 6．网上下载或网上图片库 网络中提供了各种各样非常丰富的资源，特别是图像资源。对于网页上的图像，我们可以通过把鼠标放在所需的图片上按右键在弹出的菜单中选择另存图片选项把网页上的图片下载存储在本地机中使用；而对于有些提供了素材库的网站，都提供了图片下载工具我们便可以直接把素材库中的图像素材下载到本地机中使用。 7．使用专门的图形图像制作工具 对于那些我们确实无法通过上述方法获得的图形素材，就不得不使用绘图软件来制作。常用的有 FreeHand、Illustrator、 Careldraw 等，这些软件中都提供了强大的绘制图形的工具、着色工具、特效功能（滤镜）等，可以使用这些工具制作出我们所需要的图像。 三音频素材的获取和处理 课件中的音频，一般为背景音乐和效果音乐，其格式多为 WAV、SWA、MIDI、MP3、CD等几种形式。 音频的获取途径，一是素材光盘；二是资源库；三是网上查找；四是从 CD、VCD中获取；五是从现有的录音带中获取；六是从课件中获取。 对于音频的处理，可以有很多种方法，这里介绍几种实用的操作方法：（1）用系统自带的录音机编辑声音文件；（2）用超级解霸软件的超级音频解霸编辑声音文件；（3）用其他的音频转换软件编辑声音文件。 四视频素材的获取和处理 视频素材的格式一般为： .wmv、.avi、.mpg、.rm、.flv等。 视频素材的获取主要是从资源库、电子书籍、课件及录像片、 VCD、DVD片中获取，从网上也能找到视频文件。资源库、电子书籍中的视频资料可以直接调用，课件中的视频文件一般也放在 exe文件之外，不会和 exe打包在一起，也可直接调用。录像片中的资料可用采集卡进行采集，若无此设备，可在 VCD制作店进行加工，把录像资料转变为 MPGE格式或 AVI格式，刻录后进行使用。 VCD可直接用超级解霸处理，但要注意， DVD格式（MPGE4）在 Authorware中无法直接使用，要安装 MPGE4转换软件，转换格式后才可以正常使用。 总之，素材的收集与处理，要运用多个软件多种形式。其软件与方法，不一定非用哪个不可，要根据具体的情况、具体的环境来决定如何处理，以求用最经济最方便的方法取得最好的效果。
专题复习 函数图象中的行程问题 图象信息题是指由图象（表）来获取信息．从而达到解题目的的题型，这类问题来源广泛，形式灵活，突出对考生收集、整理和加工信息能力的考查．而将普通的行程问题以图像的方式呈现无疑更是中考试题的亮点。解此类题的关键是“识图”和“用图”，一般步骤是： （1）观察图象，获取有效信息；（2）对已获信息进行加工、整理，理清各变量之间的关系； （3）选择适当的数学工具，通过建模解决问题。下面以08、09两年的中考试题为例加以分类剖析。 一．相遇问题 例1．甲、乙两车同时从A 地出发，以各自的速度匀速向B 地行驶．甲车先到达B 地，停留1小时后按原路以另一速度匀速返回，直到两车相遇．乙车的速度为每小时60千米．下图是两车之间的距离y （千米）与乙车行驶时间x （小时）之间的函数图象． （1）请将图中的（ ）内填上正确的值，并直接写出甲车从A 到B 的行驶速度； （2）求从甲车返回到与乙车相遇过程中y 与x 之间的函数关系式，并写出自变量x 的取值范围． （3）求出甲车返回时行驶速度及A 、B 两地的距离． 解：（1）（ ）内填60，甲车从A 到B 的行驶速度：100千米/时 （2）设y kx b =+，把（4，60）、（4.4，0）代入上式得： 604044k b k b =+??=+?. 解得：150 600 k b =-??=? 150660y x ∴=-+ 自变量x 的取值范围是：4≤x ≤4.4 （3）设甲车返回行驶速度为v 千米/时， 有0.4(60)60v ?+=得90(/)v =千米时 A B 、两地的距离是：3100300 ?=（千米） 评析：细心、耐心的读题、审题是解题的前提。本题中的行程过程分三个阶段，分别对应了三段函数图像，因此理解图像中每一条线段以及每个折点的实际意义成了解题的关键。如：点（3，120）的含义是乙车出发3小时后两车相距120千米，而此时乙车行驶了180km ，甲车行驶了300km 。 从知识点上讲，此题主要考查了二元一次方程组、一次函数、、图像交点等内容，其中第（2）小题便是函数解析式与图像、方程的综合，第（3）小题对思维能力要求较高，关键仍是对图像要有足够的理解，需要学生有相当的读图能力。这三个问题环环相扣，层层推进，区分度较明显，既有利于考查学生思维的逻辑性和灵活性，也有利于考查学生的运算能力。
《数字图像处理》实验报告 学院计算机科学与技术学院 年级2013级 专业计算机科学与技术 学号2013434026 姓名__ _ 许林青_____ _____ 日期_________2015.9.23____________
实验三图像文件的读写、显示及其基本信息的获取 一、实验内容 1、利用Matlab的Help功能，查找并学会使用图像处理工具箱中的如下命令或函数：（1）读图像: imread() （2）保存图像: imwrite() （3）显示图像: imshow() （4）重开一个绘图窗: figure() （5）为将多个子图画到一个图上，为子图指定位置: subplot() （6）返回图像文件的基本信息: imfinfo() （7）计算图像大小size() 2、编程实现： （1）读入一幅图像并显示； （2）查看图像文件的基本信息并计算其大小； （3）将图像做灰度变换（比如：乘以一个常数）并将其保存； （4）重开一个绘图窗口，将原图、灰度变换后的图共同显示在其中。 二、实验步骤（程序）及结果 2.（1） >> I=imread('I:\数字图像\11.bmp'); >> figure(1); >> imshow(I); （2） >> imfinfo('I:\数字图像\11.bmp')
ans = Filename: 'E:\11.bmp' FileModDate: '02-Nov-2009 11:49:48' FileSize: 1440054 Format: 'bmp' FormatVersion: 'Version 3 (Microsoft Windows 3.x)' Width: 800 Height: 600 BitDepth: 24 ColorType: 'truecolor' FormatSignature: 'BM' NumColormapEntries: 0 Colormap: [] RedMask: [] GreenMask: [] BlueMask: [] ImageDataOffset: 54 BitmapHeaderSize: 40 NumPlanes: 1 CompressionType: 'none' BitmapSize: 0 HorzResolution: 3780 VertResolution: 3780 NumColorsUsed: 0 NumImportantColors: 0 >> size(I) ans = 600 800 3（3） >> J=rgb2gray(I); >> imshow(I); >> figure, imshow(J)
信息论在图像处理中的应用 摘要：把信息论的基本原理应用到图像处理中具有十分重要的价值。本文主要从评估图像捕捉部分性能的评估、图像分割算法这两个个方面阐述信息论在图像处理中的应用。 通过理论分析来说明使用信息论的基本理论对图像处理的价值。 关键字：信息论；图像捕捉；图像分割 第1章 引言 随着科学技术的不断发展，人们对图形图像认识越来越广泛，图形图像处理的应用领域也将随之不断扩大。为了寻找快速有效的图像处理方法，信息理论越来越多地渗透到图像处理技术中。文章介绍了信息论基本理论在图像处理中的应用，并通过理论分析说明其价值。把通信系统的基本理论信息论应用于采样成像系统，对系统作端到端的系统性能评价，从而优化采样成像系统的设计，是当前采样成像系统研究的分支之一。有些图像很繁杂，而我们只需要其中有意义的一部分，图像分割就是将图像分为一些有意义的区域，然后对这些区域进行描述，就相当于提取出某些目标区域图像的特征，随后判断这些图像中是否有感兴趣的目标。 第2章 图像捕捉部分性能评估 2.1 图像捕捉的数学模型 图像捕捉过程如图1所示。G 为系统的稳态增益，),(y x p 是图像捕捉设备的空间响应 函数，),(y x n p 是光电探索的噪声。),(y x comb 代表采样网格函数，),(),,(y x s y x o 分别为输入、输出信号。 在这种模型下的输出信号 ),(),()],(),([),(y x n y x comb y x p y x Go y x s p +*= 其中，∑--= n m n y m x y x comb ,),(),(δ，代表在直角坐标系下，具有单位采样间隔的采样设备的采样函数。 输出信号的傅立叶变换为： ),(),(),(),(v u N v u P v u GO v u S += 其中：),(v u O 是输入信号的傅立叶变换，),(v u N 是欠采样噪声和光电探测器噪声和，
遥感图像信息提取方法综述 遥感图像分析 遥感实际上是通过接收（包括主动接收和被动接收方式）探测目标物电磁辐射信息的强弱来表征的，它可以转化为图像的形式以相片或数字图像表现。多波段影像是用多波段遥感器对同一目标（或地区）一次同步摄影或扫描获得的若干幅波段不同的影像。 在遥感影像处理分析过程中，可供利用的影像特征包括：光谱特征、空间特征、极化特征和时间特性。在影像要素中，除色调/彩色与物体的波谱特征有直接的关系外，其余大多与物体的空间特征有关。像元的色调/彩色或波谱特征是最基本的影像要素，如果物体之间或物体与背景之间没有色调/彩色上的差异的话，他们的鉴别就无从说起。其次的影像要素有大小、形状和纹理，它们是构成某种物体或现象的元色调/彩色在空间（即影像）上分布的产物。物体的大小与影像比例尺密切相关；物体影像的形状是物体固有的属性；而纹理则是一组影像中的色调/彩色变化重复出现的产物，一般会给人以影像粗糙或平滑的视觉印象，在区分不同物体和现象时起重要作用。第三级影像要素包括图形、高度和阴影三者，图形往往是一些人工和自然现象所特有的影像特征。 1、遥感信息提取方法分类 常用的遥感信息提取的方法有两大类：一是目视解译，二是计算机信息提取。 1.1目视解译 目视解译是指利用图像的影像特征（色调或色彩，即波谱特征）和空间特征（形状、大小、阴影、纹理、图形、位置和布局），与多种非遥感信息资料（如地形图、各种专题图）组合，运用其相关规律，进行由此及彼、由表及里、去伪存真的综合分析和逻辑推理的思维过程。早期的目视解译多是纯人工在相片上解译，后来发展为人机交互方式，并应用一系列图像处理方法进行影像的增强，提高影像的视觉效果后在计算机屏幕上解译。 1）遥感影像目视解译原则 遥感影像目视解译的原则是先“宏观”后“微观”；先“整体”后“局部”；先“已知”后“未知”；先“易”后“难”等。一般判读顺序为，在中小比例尺像片上通常首先判读水系，确定水系的位置和流向，再根据水系确定分水岭的位置，区分流域范围，然后再判读大片农田的位置、居民点的分布和交通道路。在此基础上，再进行地质、地貌等专门要素的判读。 2）遥感影像目视解译方法 （1）总体观察 观察图像特征，分析图像对判读目的任务的可判读性和各判读目标间的内在联系。观察各种直接判读标志在图像上的反映，从而可以把图像分成大类别以及其他易于识别的地面特征。（2）对比分析 对比分析包括多波段、多时域图像、多类型图像的对比分析和各判读标志的对比分析。多波段图像对比有利于识别在某一波段图像上灰度相近但在其它波段图像上灰度差别较大的物体；多时域图像对比分析主要用于物体的变化繁衍情况监测；而多各个类型图像对比分析则包括不同成像方式、不同光源成像、不同比例尺图像等之间的对比。 各种直接判读标志之间的对比分析，可以识别标志相同（如色调、形状），而另一些标识不同（纹理、结构）的物体。对比分析可以增加不同物体在图像上的差别，以达到识别目的。（3）综合分析 综合分析主要应用间接判读标志、已有的判读资料、统计资料，对图像上表现得很不明显，或毫无表现的物体、现象进行判读。间接判读标志之间相互制约、相互依存。根据这一特点，可作更加深入细致的判读。如对已知判读为农作物的影像范围，按农作物与气候、地貌、土质的依赖关系，可以进一步区别出作物的种属；河口泥沙沉积的速度、数量与河流汇水区域