图像图形方向简介

•
t
采样
数字图像
T 数字图像
由连续的模拟图像采样和量化而得。组成数字图像的基本 单位是像素，所以数字图像是像素的集合。
• U(t)
•
t
量化
数字图像的基本概念
T 灰度
表示像素所在位置的亮度，灰度值是在模拟图像数 字化时对亮度进行离散化得到的。 表示图像实际拥有的灰度级的数量，图像数据的实 际层次越多，视觉效果就越好。
数字图像处理的主要研究内容
Representation & description
segmentation preprocessing input Image aquisition
Knowledge base -----------------------------------(image transform, image compression, image encoding)
图像增强
图像复原
图像复原
数字图像处理的主要研究内容
T 图像编码压缩
减少存储量和传输量
T 图像分割 T 图像目标表达和描述 T 图像的识别与理解
图像编码压缩
图像分割
图像分割
图像分割
The possible segmentation methods
T Thresholding (Histogram) T Edge-based methods T Region-based methods T ……
•描述
[0.78,0.56,0.02,3.12,4.21,0.15]T
•识别 •结果 •课程： 模式识别
模式识别
神经元
X0 =1
x1 x2
•w0 •w1 •w2 •. •. •wn

•net
n
o
1 if net 0 o f net 0 if net 0
xn
wenku.baidu.com
net w j x j
Recognition & understanding
result
fundamental steps of digital image processing
数字图像处理的主要研究内容
•分割 •中级处理 •预处理 •问题 •图像获取 •低级处理 •高级处理 •知识库 •识别 •与 •解释 •特征表示 •与描述
T 数字图像可以长期保存和永不失真
用计算机及其它相关的数字技术，对数字 图像施加某种或某些运算和处理，从而达 到某种预期的处理目的。
数字图像处理的基本特点
T 信息量大：512×512×8bit＝256KB 256KB×25帧/s＝6400KB=6.25MB T 占用的频带较宽：电视图像的带宽5～6MHz，而 语言带宽4KHz，频带越宽，技术实现难度越大 T 像素相关性大：压缩潜力大 T 评价受人的影响大
T2 w 1 1 w12
○
w 2 1 w 2 2

O
O S 2
0 0 1 0 0 0 1 1
1 1 1 0
0 1 1 1
0 1 1 0
○
x1
○
x2

•1 •1
40
41
•结果
数字图像处理的主要研究内容
T 表达： T 图像变换： T图像增强： T图像复原： T图像重建： 建模，图像采样、数字化 图像基础 提高图像质量 改善图像质量 图像处理 去噪声、去模糊 重建原始图像 T 图像和视觉基础
T图像几何处理： 平移、缩放、旋转、扭曲
图像几何处理
图像增强
图像增强
图像增强
数字图像的基本概念
T 像素为数字图像的基本元素，像素的值代表 图像在该位置的亮度，称为图像的灰度值。 T 数字图像像素具有整数坐标和整数灰度值。
数字图像的基本概念
数字图像的基本概念
数字图像的基本特点
T 图像是人类信息获取的重要手段 T 数字图像的分辨率逐步提高 T 数字图像可以充分利用现代化的数字通讯和信息 传输技术
j 0
单层感知机不具备非线性分类能力
w1x1 w2 x2 0
x2
x2
x2 x1 x1 x1
•and
•or
•xor
39
多层感知器
•双层感知器
o
○
T3 -1 T1 -1
•“异或”问题分 类 x
1
•“异或”的真值表 •x1 x2 y1 -y1 y2 o •0 •0
x 2
y1
y2
S 1
○
数字图像的基本概念
数字图像的基本概念
彩色图像 T 彩色图像的数据不仅包含亮度信息，还要包 含颜色信息。彩色的表示方法是多样化的。 T 三基色模型：RGB（Red / Green / Blue，红绿 蓝） RGB三基色可以混合成任意颜色。
数字图像的基本概念
T 数字化 将一幅图像从其原来的模拟形式转换为数字形式的处理过程。 T 空间分辨率 描述图像数字化过程中对空间坐标离散化处理的精度。当没有 必要对涉及像素的物理分辨率进行实际度量和在原始场景中分 析细节等级时，通常就把大小为M×N的数字图像称为空间分 辨率。 图像上每一列具有的像素数称为垂直分辨率，每一行具有的像 素数为水平分辨率。 图像分辨率：垂直分辨率×水平分辨率
图形图像处理方向简介
计算机专业方向 计算机信息处理 嵌入式技术及应用 图形图像处理 大数据处理
图形图像方向
T 概述 T 数字图像 T 数字图像处理研究内容 T 相关学科和领域 T 主要应用与发展趋势 T 工程应用简介 T 课程安排
概述
T 起源 T 计算思维 T 数码产品的普及
•课程： 移动终端软件开发
T T T T T T T
Optimal thresholding Canny edge detection watersheds K-means clustering N-cut Super pixel ……
图像目标表达和描述
图像识别过程
•分割
[0.32,0.17,0.28,1.32,7.24,0.11]T
数字图像
T 图像：凡是记录在一定介质上的，具有视觉效果的画面都 可以称为图像。 T 根据图像记录方式的不同，可分为： 模拟图像 数字图像。
数字图像
T 模拟图像
采用数字化（离散化）表示和数字技术出现之前， 图像是连续的，这一类图像称为模拟图像或连续图像 连续：指从空间上和从数值上是不间断的
• U(t)