数字图像处理 总复习

问答题案例1：
• 特征表示法和描述子应该对哪些几何变化不敏感？ 请举例说明。
• 答：应该对平移、旋转、比例放缩这三种几何变 化不敏感。
例如：分段描述法对三种几何变化都不敏感； 关系描述子中多边形内角描述，对上述三种几
何变化不敏感； 链码对位置平移不敏感，对角度和比例放缩
是敏感的，要去除这种敏感性要做特殊处理。
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• 第四章 数字图象压缩
• 4.1 无损压缩 • 4.3 图象标准
– 基于字典的编码 – JPEG标准
– 统计编码
– MPEG标准
– 无损预测编码
• 4.2 有损压缩
– 量化编码 – 有损预测编码
– 一维、二维二值图 象编码
– CCITT Group3、 Group4标准
– 变换编码
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– 图像的扫描 – 图像的存储 – 图像的显示 – 图像的打印
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• 第二章 数字图象处理基础
• 2.1 图象运算
– 算术运算 – 逻辑运算
• 2.2 空域变换
– 几何变换 – 非几何变换
• 2.3 频域变换
– 傅立叶变换导言 – 傅立叶变换的特性 – 快速傅立叶变换
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• 第二章 数字图象处理基础
数字图象处理
北京大学计算机研究所 陈晓鸥
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• 第一章 数字图象基础 • 第二章 数字图象处理基础 • 第三章 数字图象分析 • 第四章 数字图象压缩 • 第五章 数字图象与互联网
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• 第一章 数字图象基础
• 1.1基本概念
– 图像的表示 – 图像的质量 – 图象的颜色 – 图像的像素
• 1.2 基本系统
2.1 图象运算
算术运算：加、减、乘、除 逻辑运算：求反、或、异或、与
2.2 空域变换
几 何 变 换：平移、镜像、旋转、放缩、拉伸 非几何变换：模板运算、灰度级变换、直方图
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• 第二章 数字图象处理基础
2.3 频域变换
傅立叶变换导言：线性系统、卷积、相关 二维傅立叶变换特性：
可分离性、周期与共轭对称、平移性、 旋转特性、线性与相似性 、均值性、 拉普拉斯、卷积与相关 快速傅立叶变换
• 第四章 数字图象压缩
4.1 无损压缩
基于字典的编码：RLE、LZW
统计编码
：哈夫曼编码
预测编码
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• 第四章 数字图象压缩
4.2 有损压缩
量化编码 有损预测编码 变换编码：DCT变换编码
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• 第四章 数字图象压缩
4.3 图象标准
JPEG标准 MPEG标准 一维、二维二值图象编码 CCITT Group3、Group4标准
综合应用题案例1：
综合应用题案例1：
汽车牌照的定位和数字的识别
1）第一步定位汽车牌照 通过高通滤波，得到所有的边缘
• 对边缘细化（但要保持连通关系），找出所有 封闭的边缘 • 对封闭边缘求多边形逼近 • 在逼近后的所有4边形中，找出尺寸与牌照大 小相同的四边形。牌照被定位。
wk.baidu.com
综合应用题案例1：
2）第二步识别数字 • 对牌照区域中的细化后的图形对象，计算 傅立叶描述子，用预先定义好的决策函数， 对描述子进行计算，判断到底是数字几。
表示法设计：链码、多边形逼近、外形特征 边界分段、区域骨架
边界描述子：简单描述子、形状数 傅立叶描述符、矩量
关系描述子：阶梯关系编码、骨架关系编码、
方向关系编码、内角关系编码、 树结构关系编码
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• 第三章 数字图象分析
3.4 识别与解释
图像分析系统的组成 模式与模式分类 决策论法：匹配（最小距离分类器、相关匹配） 结构法：匹配形状数、串匹配
问答题案例2：
• 请叙述JPEG的压缩过程，并分析它在每个步骤中分 别减少了哪种冗余？
• 答：分块颜色空间转换零偏置转换 DCT变换 量化符号编码 颜色空间转换，减少了心理视觉冗余； 零偏置转换，减少了编码冗余； 量化减少了视觉心理冗余； 符号编码由于是霍夫曼编码加行程编码，因此
即减少了编码冗余（霍夫曼编码）又减少了象素冗 余（行程编码）。
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• 第三章 数字图象分析 3.2 图像分割
边界分割法：点、线、边的检测 边缘连接法：局部处理、Hough变换 阈值分割法：交互、直方图、边界特性、全局阈值 面向区域的分割：区域增长、区域分裂与合并 数学形态学处理：腐蚀与膨胀、开闭运算、变体
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• 第三章 数字图象分析 3.3 表示与描述
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• 第三章 数字图象分析
3.1 图像增强 3.2 图像分割 3.3 表示与描述 3.4 识别与解释
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• 第三章 数字图象分析
3.1 图像增强
点运算增强：变换的应用、变换函数获取 直方图增强：直方图均衡化、直方图匹配 彩色图象增强： RGB模型上、HSI模型上 空域过滤器：线性、非线性、钝化、锐化 频域过滤器：低通(ILPF/BLPF)、高通(IHPF/BHPF)、同形 从频域规范产生空域模板
综合应用题案例2：
综合应用题案例2：
染色体数量的统计与识别
解： 1）先通过低通滤波去噪音， 2）提取边缘， 3）通过腐蚀去粘连， 4）统计连通区域的个数，得到染色 体的数量
考试通知： 时间：12月31日上午8：00 地点：哲学楼201
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