8.频率域增强基础图像变换
第四章频率域图像增强
图像傅立叶变换的物理意义
傅立叶变换以前，图像（未压缩的位图）是由对在连续空间（现实空 间）上的采样得到一系列点的集合，我们习惯用一个二维矩阵表示 空间上各点，则图像可由z=f(x,y)来表示。由于空间是三维的，图 像是二维的，因此空间中物体在另一个维度上的关系就由梯度来表 示，这样我们可以通过观察图像得知物体在三维空间中的对应关系。 为什么要提梯度？因为实际上对图像进行二维傅立叶变换得到频谱 图，就是图像梯度的分布图，当然频谱图上的各点与图像上各点并 不存在一一对应的关系，即使在不移频的情况下也是没有。傅立叶 频谱图上我们看到的明暗不一的亮点，实际上图像上某一点与邻域 点差异的强弱，即梯度的大小，也即该点的频率的大小（可以这么 理解，图像中的低频部分指低梯度的点，高频部分相反）。一般来 讲，梯度大则该点的亮度强，否则该点亮度弱。这样通过观察傅立 叶变换后的频谱图，也叫功率图
域表述困难的增强任务，在频率域中变得非常普通
✓ 滤波在频率域更为直观，它可以解释空间域滤波的某些性质 ✓ 给出一个问题，寻找某个滤波器解决该问题，频率域处理对 于试验、迅速而全面地控制滤波器参数是一个理想工具
✓ 一旦找到一个特殊应用的滤波器，通常在空间域用硬件实现
➢图像的频率指什么？
✓ 图像的频率是表征图像中灰度变化剧烈程度的指标，是灰度在平面
Mx0
u=0,1,2,…,M-1
✓ 给定F(u),通过傅里叶反变换可以得到f(x)
f(x)
1
M1
j2ux
F(u)e M
Mu0
x=0,1,2,…,M-1
傅里叶变换
一维离散傅里叶变换及反变换
✓ 从欧拉公式 e j cos j sin
F (u)
1
M 1
变换域图像增强PPT课件
Sinusoidal
50
Rectangle
51
二维离散傅立叶变换的若干性质 离散傅立叶变换建立了函数在空间域与频率 域之间的转换关系。在数字图像处理中，经 常要利用这种转换关系及其转换规律，下面 将介绍离散傅立叶变换的若干重要性质
52
周期性和共轭对称性
若离散的傅立叶变换和它的反变换周期为 N，则有
旋转后图像及 其傅里叶变换
60
线性叠加
k1 f(x,y) + k2 g(x,y) <==> k1 F(u,v) + k2 G(u,v)
a)Image A; b)Image B; c)0.25 * A + 0.75 * B
a)spectrum A; b)spectrum B; c)0.25 * A + 0.75 * B
35
幅度谱和相位谱
从幅度谱中我们 可以看出明亮线 反映出原始图像 的灰度级变化， 这正是图像的轮 廓边
36
幅度谱和相位谱
从幅度谱中我们 可以看出明亮线 和原始图像中对 应的轮廓线是垂 直的。如果原始 图像中有圆形区 域那么幅度谱中 也呈圆形分布
37
幅度谱和相位谱
图像中的颗粒状对 应的幅度谱呈环状， 但即使只有一颗颗 粒，其幅度谱的模 式还是这样。
38
幅度谱和相位谱
这些图像没有特定 的结构，左上角到 右下角有一条斜线， 它可能是由帽子和 头发之间的边线产 生的 两个图像都存在一 些小边界
39
离散函数的傅立叶变换 假定取间隔△x单位的抽样方法将一个连续 函数f(x)离散化为一个序列{f(x0)， f(x0+△x)，…，f[x0+(N-1)△x]}
P: ( x,y,z)
工业视觉检测考核试卷
10.在工业视觉检测中，______是一种用于检测和识别图像中目标的算法。
答：YOLO/SSD/Faster R-CNN
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.工业视觉检测系统只能用于检测二维物体。（）
答：×
2.在图像处理中，边缘检测算法可以用于提取图像中的轮廓信息。（）
12.以下哪些图像处理方法可以用于提高图像的清晰度？（）
A.噪声抑制
B.锐化处理
C.透视变换
D.伽马校正
13.工业视觉检测中，以下哪些技术可以用于实现自动化装配？（）
A.机器人视觉引导
B.智能视觉检测
C.传感器融合
D. 3D打印
14.以下哪些算法常用于目标检测？（）
A. R-CNN
B. Fast R-CNN
A.分辨率
B.频率
C.重量
D.体积
3.在图像处理中，以下哪个过程可以用于消除图像中的噪声？（）
A.二值化
B.平滑
C.边缘检测
D.形态学开运算
4.关于图像的灰度处理，以下哪项描述是正确的？（）
A.灰度处理将彩色图像转换为单色图像
B.灰度处理增加了图像的色彩深度
C.灰度处理只适用于黑白图像
D.灰度处理无法改变图像的对比度
C.使用带通滤波器
D.调整相机的曝光时间
15.以下哪个技术不属于机器视觉领域？（）
A.图像处理
B.深度学习
C.虚拟现实
D.传感器技术
16.关于工业视觉检测中的光源，以下哪项描述是正确的？（）
A.光源越亮，图像质量越好
B.光源颜色对图像质量没有影响
数字图像处理名词解释
•名词解释（每小题5分,本题共20分）数字图像数字图像是指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。
将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像素（PiXeI）O 数字图像处理指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想目的的技术.8-连通的定义-对于具有值V的像素P和q ,如果q在集合N&p）中,则称这两个像素是8-连通的。
灰度直方图是指反映•幅图像各灰度级像元出现的频率。
灰度自方图是灰度级的函数，描述的是图像中该灰度级的像素个数。
即：横坐标农示灰度级，纵坐标衣示图像中该灰度级出现的个数。
性质：直方图是•幅图像中各像素灰度值出现次数（或频数）的统计结果，它只反映该图像中不同灰度值出现的次数（或频数），而未反映某•灰度值像素所在位置。
也就是说，它只包含了该图像中某•灰度值的像素出现的概率，而丢失了其所在位置的信息。
用途：用于判断图像量化是否恰当直方图给出了•个简单可见的指示，用来判断•幅图象是否合理的利用了全部被允许的灰度级范圉。
•般•幅图应该利用全部或几乎全部可能的灰度级，否则等于增加了量化间隔。
丢失的信息将不能恢复。
数字图像通常有两种表示形式：位图，矢量图位图和矢量图的比较：1、点位图由像素构成，矢量图由对象构成点位图的基本构图单位是像素，像素包含了色彩信息。
包含不同色彩信息的像素的矩阵组合构成了千变万化的图像。
矢量图形指由代数方程定义的线条或曲线构成的图形。
如:农示-个圆形,矢量图像保存了• 个画圆的命令、圆心的坐标、半径的长度等等。
欲显示该圆，矢量绘图软件则根据圆的坐标、半径等信息，经过方程式计算，将圆“画”在屏幕上。
矢量图像由许多矢量图形元素构成, 这些图形元素称为“对象”。
2、点位图面向像素绘画,矢量图面向对象“构画”两种图像的构成方式不同，其绘画力式也存在差别。
点位图是通过改变像素的色彩实现绘画和画面的修改。
点位图软件捉供了模拟手绘习惯的工具实现绘画。
医学图象处理习题集
8
10．直方图及其性质 有一幅图像，在背景明亮的天空衬托下，有一间亮色屋顶的深色谷仓。假设 0 为暗，255 为亮，在下述各种情况下， 试指出直方图看起来将是什么样子。 （1）正确数字化 （2）数字化时增益调整过低 （3）增益调整过高 （4）数字化时偏置过大 （5）数字化时偏置过小 （6）数字化时增益和偏置均过大 分析解答：数字化过程是将模拟灰度值按要求转化为数字灰度级。一般来说，正常情况下，数字化之前对应的模 拟（电压）值范围为 0～5V。对应的数字灰度级为 0、1、2、…、255，即 0～255。
3．利用像素点(x，y)的4-近邻像素组成一个空间域低通滤波器，滤波过程可以表示为
g ( x, y ) =
1 { f (x + 1, y ) + f (x, y + 1) + f (x − 1, y ) + f (x, y − 1)} 4
（1）求它在频域的等价滤波器H(u，v)。 （2）说明该滤波器是一个低通滤波器。 4．简述图像的同态滤波过程。图像的同态滤波主要应用于哪些需要增强的情形？ 5．求下列图像的二维傅立叶变换： 图（a）是长方形图像 f ( x, y ) = ⎨
谷仓 屋顶
天空
谷仓 屋顶
天空
谷仓 屋顶
天空
0
255
0
255
0
255
谷仓 屋顶
天空
谷仓 屋顶
天空
谷仓 屋顶
天空
0
255
0
255
0
255
11．直方图的计算及直方图均衡 已知一幅图像的像素数为 64×64，灰度级为 8 级的图像，其灰度级分布如表所示，要求原来在统一灰度级中的象 素点在均衡化处理后仍在同一灰度级中，对其进行均衡化处理。试给出均衡化处理后的灰度级分布——完成下表。 三、频率域图象增强、图像的正交变换 1．高斯型低通滤波器在频率域中的传递函数是：
频率域图像增强PPT课件
D二（阶u是，有v效）的=[低(u通-P滤/糊2波)2和是+(可v由-接Q受/2于振)2铃]高0之. 频间好成的折分中比。 较弱产生的。频率域锐化就是为了消 用（-1）x+y乘fp(x除，y模)移糊到变，换的突中出心。边缘。因此采用高通滤波器让高频成分通过，
这截样止我 频们率就分可别以为进10行,使3傅0里,低6叶0,频变16换0成和4分60削弱，再经逆傅立叶变换得到边缘锐化的图像。
主题
图像增强的目的主要包括：①消除噪声，改善图像的视觉 效果；②突出边缘，有利于识别和处理。前面是关于图像空间 域增强的知识，下面介绍频率域增强的方法。
频率域增强是对图像经傅立叶变换后的频谱成分进行处理， 然后逆傅立叶变换获得所需的图像。
频率域
1.低通滤波 2.高通滤波 3.同态滤波增强
频率域滤波基础
高斯低通滤波器
如之前一样，分别是透视图，图像显示和径向剖面图 与BLPF相比，对于相同的截止频率，平滑效果稍弱。
我们可以从两者之间的剖面图进行比较，GLPF没 有BLPF那样紧凑。 但是重要的是，GLPF中没有振铃。
比较
截止 频率 分别 为 10,3 0,60 ,160 和 460
2阶布特沃斯低通滤波
这由样于我 高们频就成第可分一以包进含幅行有傅大图里量为叶的变边理换缘信想息低，因通此采滤用波该滤器波器变在换去噪函声的数同的时将透会导视致图边缘信息损失而使图像边模糊。 ▽前2面f是(x关,y于第)=图ζ 二-像1[空H幅间(u域图,v增)F为强(u的,图v知)]识像，形下面式介绍显频示率域的增强滤的波方法器。 图像中照射第分三量i（幅x，图y）为通滤常由波慢的器空径间变向化来横表截征，面而反射分量旺旺引发突变。
• 理想低通滤波器 • 布特沃斯低通滤波器 • 高斯低通滤波器 • 梯形滤波器
图像处理技术试题库7套
图像处理技术试题库7套一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题前的括号内。
答案选错或未作选择者，该题不得分。
每小题1分，共10分）( )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6d.8( )2.图象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( )3.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( )4.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( ) 5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的长度为a.5b.4c.5.83d.6.24( )6. 下列算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波placian增强( )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt算子c.Roberts算子d. Laplacian算子( )8.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。
a.水平b.45°c.垂直d.135°( )9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2d.3( )10.对一幅100´100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：a.2:1b.3:1c.4:1d.1:2二、填空题（每空1分，共15分）1.图像锐化除了在空间域进行外，也可在进行。
2.图像处理中常用的两种邻域是和。
3.直方图修正法包括和两种方法。
4.常用的灰度内插法有、和。
5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为和结构分析法两大类。
6.低通滤波法是使受到抑制而让顺利通过，从而实现图像平滑。
7.检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为和。
8.一般来说，采样间距越大，图象数据量，质量；反之亦然。
数字图像处理知识点与考点(经典)
第 1 章 导论（知识引导）
1. 图像、数字图像和数字图像处理： 答： “图”是物体投射或反射光的分布，是客观存在的。“像”是人的视觉系统对图在大脑中形成的 印象或认识。图像（image）是图和像的有机结合，即反映物体的客观存在，又体现人的心理因素；是 客观对象的一种可视表示，它包含了被描述对象的有关信息。 数字图像是指由被称作像素（pixel）的小块区域组成的二维矩阵。将物理图像行列划分后，每个小 块区域称为像素。 数字图像处理是指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种 预想目的的技术. 2. 数字图像处理一般包括图像处理、图像分析、图像理解三个层次。 图像处理是对图像本身进行加工，以改善其视觉效果或表现形式，为图像分析打下基础，图像处理 的输出仍是图像。 图像分析是目标图像进行检测和各种物理量的计算，以获取对图像的客观描述。 图像理解是在图像分析的基础上。理解图像所表现的内容，分析图像间的相互联系，得出对客观场 景的解释。 3. 数字图像处理主要包括哪些研究内容？ 答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、 重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。 4. 一个数字图像处理系统由哪几个模块组成？试说明各模块的作用。 答： 一个基本的数字图像处理系统由图像输入、图像处理和分析、图像存储、图像通信、图像输出5 个模块组成，如下图所示。
说明：通过细心调整折线拐点的位置及控制分段直线的斜率，可对任一灰度区间进行拉伸或压缩。 4.曝光不足或过度的情况下，图像灰度可能会局限在一个很小的范围内，故采用线性变换拉伸图像。 5.直方图的均衡化（考）（习题第四章 6 题，如下示例）与规定化
医学图像处理_徐州医科大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
医学图像处理_徐州医科大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下图中第一幅和第二幅图像为待处理图像，第三幅图像为处理后图像，结合三幅图像请判断这是哪种图像处理技术()。
【图片】参考答案:图像配准2.图像的灰度分辨率是由( ) 数决定。
参考答案:灰度级3.以下属于MRI设备组成部分的是（）。
参考答案:计算机系统_射频系统_主磁体_梯度场系统4.以下属于医学图像处理的应用范围的是（）。
参考答案:计算机辅助诊断_虚拟内窥镜_改善图像质量_手术导航5.以下属于早期医学图像处理技术的是（）。
参考答案:图像平滑_直方图均衡化_图像锐化_线性变换6.关于边缘检测算子说法错误的是（）。
参考答案:Soble算子是先进行高斯滤波然后拉普拉斯算子边缘检测7.以下哪种图像处理技术可以去噪（）。
参考答案:图像平滑8.（）成像技术奠定了现代医学影像学的基础。
参考答案:X射线9.（）成像技术是根据生物体磁性核(主要指氢核)在磁场中的表现特性成像的高新技术。
参考答案:MRI10.发射型计算机断层成像简称（）。
参考答案:ECT11.关于X射线穿透不同厚度和密度的组织后，其成像说法错误的是（）。
参考答案:肋骨的密度高于心脏大血管，所以其X线图像要比心脏大血管白。
12.X射线检查不能观察下列哪些部位的疾病（）。
参考答案:脑部13.哪种算法重建得到的图像效果最好？参考答案:二维傅里叶变换法14.关于CT成像的基本原理，以下描述错误的是（）。
参考答案:数字矩阵可存储于磁盘，但不能存储于光盘中15.关于双源CT的叙述正确的是（）。
参考答案:双源CT能够帮助分辨肾结石的成分16.CT成像技术中用到的图像处理技术是（）。
参考答案:图像重建17.以下哪些成像方式是利用X射线进行成像的（）。
参考答案:DR_CR_CTA18.以下属于功能磁共振成像的是（）。
参考答案:PWI_DWI_DTI_MRS19.关于CT描述正确的是（）。
参考答案:CT的横断面图像需要计算机计算重建获得_CT图像的获得需要通过多个角度多次成像_CT图像克服了组织前后重叠的干扰，具有很高的密度分辨率_CT和传统X线成像都是利用X射线20.关于数字图像类型说法正确的是（）。
遥感概论期末复习知识点(完整)
遥感概论期末复习知识点一遥感的定义遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的科学及综合性探测技术。
二遥感的基本原理自然界的任何物体本身都具有发射、吸收、反射以及折射电磁波的能力，遥感是利用传感器主动或被动地接受地面目标反射或发射的电磁波，通过电磁波所传递的信息来识别目标，从而达到探测目标物的目的。
三遥感的物理基础（一）电磁波电磁波是遥感技术的重要物理理论基础。
1、电磁波的性质：具有波的性质和粒子的性质（波粒二相性）2、波长越短（频率越高），能量越高。
3、电磁波谱电磁波几个主要的分段：宇宙射线、伽玛射线、X射线、紫外、可见光、红外（近、中、远）、微波、无线电波。
遥感常用的电磁波段主要是近紫外、可见光、红外、微波紫外：紫外线是电磁波谱中波长从0.01～0.38um辐射的总称，主要源于太阳辐射。
由于太阳辐射通过大气层时被吸收，只有0.3～0.38um波长的光能穿过大气层到达地面，且散射严重。
由于大气层中臭氧对紫外线的强烈吸收与散射作用，紫外遥感通常在2000m 高度以下的范围进行。
可见光：是电磁波谱中人眼可以感知的部分，遥感常用的可见光是蓝波段（0.45um附近）、绿波段（0.55um附近）和红波段（0.65um附近）红外，红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，波长在0.7um至1mm之间，遥感常用的在0.7um-100mm微波，波长在0.1毫米~1米之间的电磁波。
微波波段具有一些特殊的特性：①受大气层中云、雾的散射影响小，穿透性好，不受光照等条件限制，白天、晚上均可进行地物微波成像，因此能全天候的遥感。
②微波遥感可以对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力。
微波越长，穿透能力越强。
4、黑体辐射定律辐射出射度：在单位时间内从物体表面单位面积上发出的各种波长的电磁波能量的总和。
黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，又能全部发射，则该物体是绝对黑体。
频率域图像增强处理PPT
∑ ∑ f (m, n)h( x m, y n)
1. 取函数h(m,n)关于原点的镜像，得到h(-m,-n) 2. 对某个(x,y),使h(-m,-n)移动相应的距离，得到h(x-m,y-n) 3. 对积函数f(m,n)h(x-m,y-n)在(m,n)的取值范围内求和 4. 位移是整数增量，对所有的(x,y)重复上面的过程，直到两个函数：f(m,n)和 h(x-m,y-n)不再有重叠的部分。 傅立叶变换是空域和频域的桥梁，关于两个域滤波的傅立叶变换对：
冲激（脉冲）函数及筛选属性：
冲激函数的傅立叶变换：
1 F (u , v) = MN
筛选属性：
∑∑ δ ( x, y)e j 2π (ux / M +vy / N ) =
x =0 y =0
M
N
1 MN
∑∑ f ( x, y) Aδ ( x x , y y ) = Af ( x , y )
x=0 y =0 M N 0 0 0 0
信息与物理工程学院 中南大学
2. Butterworth低通滤波器(BLPF)
通常在H(u, v)=0.5时的D(u, v)=D0规定为截止频率(见第一个公式)。当阶数为1 时没有“振铃”现象，为2时较轻微，大于2时较严重。
变化着的频率是最基本的感觉之一，我们四周无时不被变化着 色彩的光、变化着音调的声音等在周期变化的现象包围着。
f ( x, y ) h( x, y ) F (u , v) H (u , v); f ( x, y )h( x, y ) F (u , v) H (u , v)
变化着的频率是最基本的感觉之一，我们四周无时不被变化着 色彩的光、变化着音调的声音等在周期变化的现象包围着。
信息与物理工程学院 中南大学
第六章频域图像增强
频域增强
频域增强的原理
– 频率平面与图象空域特性的关系
»图象变化平缓的部分靠近频率平面的圆心， 这个区域为低频区域
»图象中的边、噪音、变化陡峻的部分，以放 射方向离开频率平面的圆心，这个区域为高 频区域
频域增强
频域增强的原理
边缘、噪音、 变化陡峭部分
u
变化平缓部分
v
频域增强
频域增强的处理方法
对于给定的图象f(x,y)和目标 – 用（-1）x+y * f(x,y)进行中心变换 – 计算出它的傅立叶变换F(u,v) – 选择一个变换函数H(u,v)，计算H(u,v) F(u,v) /*并非
0
(a)
D0
D(u, v)
(b)
0
D0
D(u, v)
(c)
ILPF、 BLPF、 ELPF特征曲线 (a) ILPF特征曲线； (b) BLPF特征曲线； (c) ELPF特征曲线
高斯低通过滤器—没振铃
高斯低通过滤结果
图像增强:频域过滤
BLPF 特性曲线(不同阶数)
ELPF 特性曲线(不同半径)
2
3
D(u,v)/D0
Butterworth高通过滤器截止频率设计
– 变换函数中不存在一个不连续点作为一个 通过的和被过滤掉的截止频率的明显划分
转移函数以图像方式显示对应的空间滤波器通过滤波器中心的灰度级剖面图理想低通过滤器的截止频率的设计如果将变换作中心平移则一个以频域中心为原点r为半径的圆就包含了百分之的能量理想低通过滤器的截止频率的设计理想低通过滤器的截止频率的设计1530802309294696498995理想低通过滤器的分析整个能量的90被一个半径为8的小圆周包含大部分尖锐的细节信息都存在于被去掉的10的能量中小的边界和其它尖锐细节信息被包含在频谱的至多05的能量中被钝化的图像被一种非常严重的振铃效果理想低通滤波器的一种特性所影响理想低通滤波结果半径分别为153080滤去的能量为54362理想低通过滤器的分析振铃效果理想低通滤波器的一种特性振铃效应a半径为5的脉冲图像ilpfb相应的空间滤波器c空域的5个脉冲d滤波结果空域卷积63761实用低通滤波器巴特沃斯低通滤波器阶为n截断频率为d0505在高低频率间的过渡比较光滑取使h最大值降到某个百分比的频率为截断频率butterworth低通过滤器的定义butterworth低通过滤器blpf的变换函数如下
数字图像处理期末考试答案
实用文档数字图像处理期末考试答案数字图像处理》复指南选择题1.在采用幂次变换进行灰度变换时，当幂次取大于1时，该变换是针对哪一类图像进行的？（B）A。
图像整体偏暗B。
图像整体偏亮C。
图像细节淹没在暗背景中D。
图像同时存在过亮和过暗背景2.图像灰度方差说明了图像的哪一个属性？（B）实用文档A。
平均灰度B。
图像对比度C。
图像整体亮度D。
图像细节3.计算机显示器主要采用哪一种彩色模型？（A）A。
RGBB。
CMY或CMYKC。
HSI4.采用模板[-11]T主要检测哪个方向的边缘？（A）A。
水平实用文档B。
45度C。
垂直D。
135度5.下列算法中属于图像锐化处理的是：（C）A。
低通滤波B。
加权平均法C。
XXX滤波D。
中值滤波6.维纳滤波器通常用于哪种情况？（C）实用文档A。
去噪B。
减小图像动态范围C。
复原图像D。
平滑图像7.彩色图像增强时，可以采用哪种处理方法？（C）A。
直方图均衡化B。
同态滤波C。
加权均值滤波D。
中值滤波实用文档8.在对图像进行复原的过程中，B滤波器需要计算哪些功率谱？（B）A。
逆滤波B。
维纳滤波C。
约束最小二乘滤波D。
同态滤波9.XXX滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，可以将高通滤波器的转移函数加上一定的常数以引入一些低频分量。
这样的滤波器称为什么？（B）A。
XXX高通滤波器B。
高频提升滤波器实用文档C。
高频加强滤波器D。
理想高通滤波器10.图像与灰度直方图之间的对应关系是什么？（B）A。
一一对应B。
多对一C。
一对多D。
都不对应11.下列算法中属于图像锐化处理的是：（C）A。
低通滤波B。
加权平均法实用文档C。
XXX滤波D。
中值滤波12.一幅256x256的图像，若灰度级数为16，则存储它所需的比特数是多少？（A）A。
256KB。
512KC。
1MD。
2M13.一幅灰度级均匀分布的图像，其灰度范围在[0，255]，则该图像的信息量为多少？（D）实用文档A。
0B。
255C。
6D。
814.下列算法中属于局部处理的是什么？（D）A。
数字图像处理技术练习
1．图像中每个像素点的灰度值如下图所示：分别求经过邻域平滑模板、邻域高通模板和中值滤波处理后的结果。
其中不能处理的点保持不变如果处理后的值为负数则变为0。
邻域平滑模板010 11014010H⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，邻域高通模板010141010H-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥-⎣⎦，中值滤波窗口取3×3矩阵，窗口中心为原点。
2．图像中每个像素点的灰度值如下图所示：分别求经过邻域平滑模板、邻域高通模板和中值滤波处理后的结果。
其中不能处理的点保持不变如果处理后的值为负数则变为0。
邻域平滑模板11111018111H⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，邻域高通模板111181111H---⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥---⎣⎦，中值滤波窗口取3×3矩阵，窗口中心为原点。
3．设有以下信源符号w1,w2,w3,w4,w5和概率P(w1)=0.3, P(w2)=0.2, P(w3)=0.2, P(w4)=0.2, P(w5)=0.1。
请对此信源进行Huffman编码，并计算熵，平均码长和编码效率。
(log20.3= -1.737,log20.2= -2.322,log20.1=-3.322)4．设有以下信源符号w1,w2,w3,w4,w5和概率P(w1)=0.5, P(w2)=0.2, P(w3)=0.1, P(w4)=0.1, P(w5)=0.1, 请对此信源进行Huffman编码，并计算熵，平均码长和编码效率。
(log20.5= -1, log20.2= -2.322, log20.1=-3.322)5．图像中有相邻的四个点A、B、C和D，其灰度值分别为50、10、20和200。
试根据双线性插值法确定其内部位置P处的灰度值。
6．图像中有相邻的四个点A、B、C和D，其灰度值分别为20、100、60和80。
试根据双线性插值法确定其内部位置P处的灰度值。
ABCDP0.5 0.50.40.67．（b）图中黑色部分为结构元素，“+”表示原点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 考虑全图像通过系统的效果就是图像上每一 点冲激函数通过系统响应之和，故把响应称 为扩散函数；全幅图像各点的响应也就是各 个响应的累加成为图像经过系统的效果。
• 若图像上每一点通过系统的响应和该点在图 像上的位置无关，则按信号分析的理论称为 位移不变系统。
• 在位移不变系统中只要把某点经过系统的响 应函数h(x,y)和原图像f(x,y)相卷积就可以得 到全幅图像的总效果g(x,y)。
频率域的图像增强
要点：
• 背景 • 傅立叶变换 • 空间域滤波与频率域滤波的关系
2020/9/25
背景
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
空间域与频率域
2020/9/25
空间域与频率域
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
• 信号与系统的另外一个重要概念就是任何波形可以由 许多基波的加权和合成；反之任何波形可以分解为许 多基波及其加权。
• 根据线性叠加系统的结论，系统对某个波形的影响可 看作是系统对基波影响的累加。这就是图像处理和分 析技术的另外一个重要依据。
• 把一维信号分析的结论扩展为二维，即任何图像多都 可以分解为许多的基图像及其加权值。
• 60年代出现快速傅立叶变换 • 傅立叶变换域也称为频域
2020/9/25
• 为了有效地和快速地对图像进行处理 和分析，常常需要将原定义在图像空 间的图像以某种形式转换（正变换） 到另外一些空间，并利用在这些空间 的特有性质方便地进行一定的加工， 最后再转换回图像空间（反变换或逆 变换）以得到所需要的效果。
） ４.计算（３）中结果的反ＤＦＴ ５.得到（４）中结果的实部（不改变变换的相位） ６.用（-１）ｘ+ｙ乘以（５）中结果
2020/9/25
空间域与频率域
2020/9/25
• 傅立叶变换就一种重要的常用的变换 ，它把图像从图像空间变换到频率空 间。
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
• 满足正交、完备两个条件的函数集合或矩 阵才能用于图像的处理分析。
• 通常用的几种变换如：傅立叶变换、 WALSH变换、哈达玛变换、Haar变换
2020/9/25
二、傅立叶变换
• 傅立叶变换是最早研究与应用 的变换
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
相关了解
• 正交变换是数字信号处理分析学科中的 一个重要部分，他是数字图像处理的前 续课程。
• 图像通过一个系统引起的变优、变劣或 系统引起的中间变化，都可以将数字信 号处理中的结论推广到二维来分析。图 像仍看作是线性叠加系统，看作是许多 点冲激函数的累加或基波形的叠加。
• 根据线性可叠加系统的结论，系统对某幅图像的影响 可以考虑为系统对各基图像的影响的累加。基波和基 图像都是相互正交的。
2020/9/25
频域变换的理论基础
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
2020/9/25
频率域的滤波基础
• 步骤： １.用（-１）ｘ+ｙ乘以输入图象进行中心变换 ２.用（１）计算图象的ＤＦＴ，即Ｆ（ｕ，ｖ） ３.用滤波器函数Ｈ（ｕ，ｖ）乘以Ｆ（ｕ，ｖ