数字图像处理技术在遥感信息分析中的应用

数字图像处理在航空航天应用方面的进展

根据研究，人类信息的60%的来源于视觉，现代成像技术的发展更是日新月异。其中，数字图像处理这门融合了电子学、数学和计算机等众多技术的综合性学科，更是现代社会发展必不可少的环节。目前数字图像处理已广泛应用于工业、医疗、航空航天、军事等各个领域。由此可见，不管是日常的普通应用，还是高端科技领域的深入拓展，都离不开数字图像处理。而其中，在航空航天方面，数字图像处理更是发挥了强大的作用，并且取得了较大的进展。

数字图像处理技术在航天和航空技术方面的应用是广泛并且多样的。

在与我们生活息息相关的飞机遥感和卫星遥感技术中，每天都会有很多侦察飞机被派出并且对地球上相关地区进行大量的空中摄影，还有各种遥感卫星对我们生活的地方进行大范围的摄像，如LANDSAT系列陆地卫星，采用多波段扫描器（MSS），在900km高空对地球每一个地区以18天为一周期进行扫描成像。

但是图像信号的直接传输明显是低效并且较困难的，所以这些图像会在空中先数字化成数字信号并存储起来，再高速传送到相关的处理中心，然后由处理中心分析并且输出图像。而对于我们得到的照片，我们可以通过相关的处理，挖掘出我们需要的信息，并投之于应用。

上述过程之中的信息数字化、存储、传输、分析处理等各方面都离不开数字图像处理技术。比如，存储和运输的过程中，我们需要应用图像编码减少数据量，在分析相关图像的时候，我们需要应用图像增强部分来突出我们感兴趣的部分。

目前，相关灾害检测，资源勘察，农业规划，城市规划等都极大地依赖于数字图像处理技术。气象预报、地球外部环境检测方面更不用说了。如，上海浦东新区继2003年第一次运用遥感技术对河道及水面积进行了调查后，2005年进行了复测，通过数字图像处理，及时发现了水面积减少的问题，并且引起了重视。再比如，通过遥感卫星影像分析结合实地考察，由中国科学院、中国林业科学研究院、甘肃省治沙研究所、兰州大学等单位联合组织的库姆塔格沙漠科考队，初步探明库姆塔格沙漠的精确面积为22917.2平方公里。

华清学院

课程设计（论文）

课程名称：图像数字水印技术在信息安全中的应用

院 （系）： 信息与控制工程系

专业班级： 通信1102

姓 名： 党 浩

学 号： 201106020211

2014年 12 月 17 日

西安建筑科技大学华清学院课程设计（论文）任务书

专业班级： 通信1102班 学生姓名： 党 浩 指导教师（签名）：

一、 课程设计（论文）题目

图像水印技术的在信息安全中的应用

二、本次课程设计（论文）应达到的目的

通过课程设计让学生较深入地理解信息网技术在通信工程专业系列课程中的地位、作用和意义；加深对基本概念和基本原理的理解和应用，并能够用所学知识分析、初步设计和解决与网络应用相关的现实技术问题，在实践中能够举一反三。

三、本次课程设计（论文）任务的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）

主要内容：

1）掌握图像处理的基本方法和原理

2) 掌握水印技术的相关概念及水印技术在信息安全中应用原理；

要求：

1） 掌握图像水印算法；

2） 写出相应算法的MATLAB程序，并给出仿真结果；

四、应收集的资料及主要参考文献：

1）《数字图像处理》，王慧琴，北京邮电大学出版社；

2）《数字信号处理》，朱光明译，机械工业出版社

3）《MATLAB数字信号处理》，王彬，机械工业出版社

五、审核批准意见

教研室主任（签字）

目 录

摘 要 .......................................................................................................................... 3

遥感数字图像处理

遥感数字图像处理

1.图像(image)就是对客观对象的一种相似性的描述或写真。图像包含了这个

客观对象的信息。就是人们最主要的信息源。

2.数字图像指数字存储的、用计算机直接处理的图像,就是空间坐标与图像数

值不连续的、用离散数值表示的图像,在计算机内部,数字图像表现为二维阵列(网格),属于不可见图像。

3.什么就是遥感数字图像,模拟图像(图片)与遥感数字图像有什么区别？

遥感数字图像就是以数字形式存储与表达的遥感图像。

模拟图像:又称光学图像,以胶片、相纸等硬拷贝形式存储的图像。图像就是自然景物的反映,人眼感知的景物一般就是连续的,照相机(非数码式)拍摄形成的照片也就是连续的,两者均称之为模拟图像。广义的模拟图像还包括绘画。

区别:

模拟图像的显著特点就是连续性: ①空间位置的变化就是连续的②每一空间位置上的亮度、色彩变化就是连续的③符合数学上微积分连续性的定义

数字图像的特点:便于计算机处理与分析;图像信息损失低;抽象性强。

4.什么就是遥感数字图像处理？它包括那些内容？

答:利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作,以求达到预期结果的技术,称作遥感数字图像处理。

其内容有:

①图像转换。包括模数(A/D)转换与数模(D/A)转换。图像转换的另一种含

义就是为使图像处理问题简化或有利于图像特征提取等目的而实施的图像变换工作,如二维傅里叶变换、沃尔什-哈达玛变换、哈尔变换、离散余弦变换与小波变换等。

②数字图像校正。主要包括辐射校正与几何校正两种。

③数字图像增强。采用一系列技术改善图像的视觉效果,提高图像的清晰

度、对比度,突出所需信息的工作称为图像增强。图像增强处理不就是以图像保真度为原则,而就是设法有选择地突出便于人或机器分析某些感兴趣的信息,抑制一些无用的信息,以提高图像的使用价值。

④多源信息复合(融合)。

⑤遥感数字图像计算机解译处理。

5.、什么就是图像增强？主要目的就是什么？主要有哪些方法？

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数字图像处理技术及其应用的相关研究

作者：郑灿香

来源：《数字技术与应用》2013年第09期

摘要：图像是指物体的描述信息，图像处理则是对图像信息进行加工以满足人的视觉心理和应用需求的行为。数字图像处理是指利用计算机等电子工具对图像信息进行加工和处理。作为一门新兴的学科，它发展迅速且应用广泛。本文结合数字图像处理技术的发展历史，介绍了数字图像处理的研究内容和当前活跃领域，预测了数字图像处理技术的发展方向。

关键词：数字图像处理 采集 识别 应用

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）09-0078-01

随着科技的进步，数字图像处理技术也有了飞速的发展，使得所有图像处理的问题都可以用数字信号的形式来处理解决，这为实时图像处理的应用提供了广阔的空间。目前，图象处理技术己在工业检测、邮件筛选、交通管理、高空侦察、生物医学等领域得到了越来越多的应用。

1 图像处理技术的发展

图像处理的发展与计算机以及硬件技术的发展是紧密联系的，大致上可以分为四个阶段：

第一阶段的时间大体上是20世纪60年代到80年代中期，这个时期的图像处理系统采用机箱式结构，主要采用小型机；

第二阶段的时间大体上是20世纪80年代中期到90年代初期，这个阶段的主要特点是小型化，采用插卡式，采用双屏操作方式；

第三阶段的时间大体上是从20世纪90年代初开始，这一阶段图像处理系统突出特点是单屏方式，以微机PCI总线支持的单屏方式和图像压缩传输的通信方式成为主流；

第四阶段随着运算能力很强的数字信号处理器（DSP）的问世，使现代图像处理系统进入了和计算机紧密结合的全数字阶段。

随着计算机价格的下降，处理速度的提高和内存的增加，图象处理应用越来越广泛。通过计算机图象处理技术，可以直观地对图象进行变换，提取物体特征。