图形图像处理基础..
PS图形图像处理精讲
Biblioteka 图形图像处理技术图像颜色模式转换
在Photoshop中可以自由地转换图像的各种颜色模式， 但在选择使用颜色模式时，通常要考虑：
图像输出和输入方式：输出方式是指图像以什么方式输出， 在打印输出时，通常使用CMYK模式存储图像。输入方 式是指扫描输入图像时以什么模式进行存储，通常使用 RGB模式，因为该模式颜色范围较大，便于操作。 编辑时一般使用RGB模式，编辑完成后如有需要再转化 成其他的模式。 只有灰度模式的图像才能转换成位图模式。
图形图像处理技术
两者区别
他们最简单的区别就是：矢量图可以无限
放大，而且不会失真，而位图不能。
位图由像素组成，而矢量图由矢量线组成。
位图可以表现的色彩比较多，而矢量图则
相对较少。
图形图像处理技术
图像分辨率
图像分辨率：每单位长度中像素的多少。
单位：像素／英寸(dpi)
用于显示器浏览的图像和用于印刷的图像
图形图像处理技术
通道(Channel)
通道这个概念是最难于理解的，在大多数
教科书中讲解通道的部分都很晦涩难懂， 使读者读完后觉得丈二和尚摸不着头脑， 我本人就深知其苦。
所以，在这里将尽量采用比较通俗的大白
话来解释说明通道这个概念。
图形图像处理技术
通道(Channel)
我们可以把通道看作是某一种色彩的集合，
GIF：GIF格式最多只能包含256色，即索引色彩，支持 透明背景，可以同时存储若干幅静止图像进而形成连续的 动画。图像占用空间小，适于网络传输。这种格式适合表 现那些包含有大面积单色区域的图像，以及所包含颜色不 多的图像，如标志等。
图形图像处理技术
中职图形图像处理课本
中职图形图像处理课本中职图形图像处理课本主要包括以下内容：
一、基础概念：
1.图像处理定义及分类
2.数字图像处理基础知识
3.视觉感知原理及其在图像处理中的应用
二、图像获取与处理：
1.数码相机及其工作原理
2.扫描仪的原理与应用
3.图像采集与处理的常用工具和软件
三、数字图像处理技术：
1.数字图像处理原理及方法
2.图像增强技术
3.图像滤波技术
4.图像复原与恢复技术
5.形态学图像处理技术
四、图像分割与特征提取：
1.图像分割方法
2.拓扑学图像分析和处理技术
3.灰度共生矩阵特征提取方法
4.小波变换在图像处理中的应用
五、图像识别与分析：
1.模式分类理论基础
2.最近邻分类器算法
3.人工神经网络的应用
4.支持向量机应用
以上是中职图形图像处理课本的主要内容，覆盖了数字图像处理的基础知识、数字图像处理技术、图像分割与特征提取，以及图像识别与分析等方面。
通过学习本课程，学生能够掌握数字图像处理的基础知识和技术，能够处理和分析图像，并应用到实际工程应用中。
图像处理基础知识
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一. 图像概述
图像深度
描述图中每个像素数据所占的二进制位数， 描述图中每个像素数据所占的二进制位数，它决定了图像中可 出现的最大灰度等级数或最多颜色数。 出现的最大灰度等级数或最多颜色数。
颜色类型
三个基色分量， （1）真彩色：图中的每个像素值都分成 R、G、B 三个基色分量，每 真彩色： 个分量直接决定其基色的强度，合成的颜色称为真彩色。 个分量直接决定其基色的强度，合成的颜色称为真彩色。一般用 R:G:B=8:8:8共24位的图像深度表示24位真彩色。 R:G:B=8:8:8共24位的图像深度表示24位真彩色。 位的图像深度表示24位真彩色
2.图像属性 2.图像属性
①分辨率 ③颜色类型 ②图像深度 ④显示深度
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一. 图像概述
分辨率
确定屏幕上显示图像区域的大小， （1）显示分辨率 ：确定屏幕上显示图像区域的大小，以每行拥有的 像素点数×屏幕显示行数来表示。 像素点数×屏幕显示行数来表示。
f (1,1) f (2,1) F = ... f ( M ,1)
... ... ... ... f ( M ,2) ...
f (1,2)
f (1, N ) f (2, N ) ... f ( M , N )
图像处理 01 基础知识
HSB模式
LAB模式
RGB模式
图5-2 PhotoShop中的四种颜色模式图示
CMYK模式
计算机中的颜色模式- RGB
所谓RGB颜色模式，就是用红（R）、绿（G）、蓝（B）三种基本颜色 来表示任意彩色光。
计算机中的颜色模式- HSB
HSB颜色模式实际上是依据人眼的视觉特征，用颜色的三要素亮度、色 相、饱和度来描述颜色的基本特征，如图5-3。
1）索引模式 索引模式最多使用256种颜色，当图像被转换为索引模式时，通常会构建一 个调色板存放并索引图像中的颜色。 2）灰度模式 灰度模式最多使用256级灰度来表现图像，图像中的每个像素有一个0（黑 色）到255（白色）之间的亮度值，如图5-5上半部所示。灰度值也可以用黑色 油墨覆盖的百分比来表示（0%表示白色，100%表示黑色）。
位图与矢量图
1. 位图图像
位图是用矩阵形式表示的一种数字图像，矩阵中的元素称为像素，每一个 像素对应图像中的一个点，像素的值对应该点的灰度等级或颜色，所有像素的 矩阵排列构成了整幅图像。
位图与矢量图
1. 位图图像
图像文件保存的是组成位图的各像素点的颜色信息，颜色的种类越多，图 像文件越大。在将图像文件放大、缩小和旋转时，会产生失真。
4）扫描分辨率：是指每英寸扫描所得到的点，单位也是dpi。它表示一台扫 描仪输入图像的细微程度，数值越大，表示被扫描的图像转化为数字化图像越 逼真，扫描仪质量也越好。
图像的主要参数
2、颜色深度 位图图像中各像素的颜色信息是用二进制数据来描述的，二进制的位数就
是位图图像的颜色深度。颜色深度决定了图像中可以出现的颜色的最大个数。 目前，颜色深度有1、4、8、16、24和32几种。当图像的颜色深度≥24时， 则称这种表示为真彩色。 3、颜色模式
图形图像处理基础知识与实践
图形图像处理基础知识与实践一、概述图形图像处理图形图像处理是一项涉及数字图像的技术，通过使用计算机算法对图像进行处理和改变的过程。
这项技术广泛应用于计算机视觉、数字艺术、医学影像、遥感图像和图像和视频压缩等领域。
本文将介绍图形图像处理的基础知识和实践应用。
二、图形图像处理的基本原理1. 图像的表示和存储：图像通常使用像素矩阵来表示，每个像素包含图像中的一个点的颜色和亮度信息。
图像可以以不同的格式存储，如位图、矢量图和压缩图像。
2. 空间域和频域处理：图形图像处理可以通过在空间域（像素级别）或频域（频率级别）上进行操作来改变图像。
空间域处理通常包括图像增强、滤波和几何变换等方法，而频域处理则涉及傅里叶变换和频谱分析等技术。
三、图像增强和滤波1. 直方图均衡化：直方图均衡化是一种常用的图像增强方法，它通过重新分配图像像素的亮度来改变图像的对比度和亮度分布。
2. 图像平滑：图像平滑可以通过应用低通滤波器来减少图像中的噪声和细节。
常用的平滑滤波器包括均值滤波和中值滤波。
3. 锐化和边缘检测：为了增强图像的细节和边缘特征，可以使用锐化和边缘检测算法。
常用的算法包括拉普拉斯锐化和Sobel算子。
四、几何变换和图像配准1. 缩放和旋转：通过缩放和旋转操作，可以改变图像的大小和方向。
这些操作对于图像的对比度增强、目标检测和图像配准非常重要。
2. 平移和投影变换：平移和投影变换用于对图像进行空间位移和透视变换。
这些变换可以用于纠正图像畸变、视角校正和图像合成等应用。
3. 图像配准：图像配准是将多个图像对齐以进行进一步的分析和处理。
常用的图像配准方法包括特征匹配、互信息和形状匹配等。
五、数字图像处理与计算机视觉1. 特征提取和描述：图像的特征提取和描述对于图像识别和目标检测非常重要。
常用的特征包括边缘、角点和纹理等。
2. 目标检测和识别：图像处理可以应用于目标检测和识别，如人脸识别、车牌识别和物体识别等。
常用的方法包括模板匹配、级联分类器和卷积神经网络等。
第3章 图像处理技术与应用-基础
第3章图像处理技术与应用3.1 图像基础知识3.2 图像处理软件Photoshop CS3.1 图像基础知识图形与图像图像的基本属性色彩与颜色模型图像的数字化图像文件的格式图形图像组成用计算机指令来表示一幅图，如画点、画线、画圆、画矩形等。
由像素点组成,每个像素点用若干二进制位表示其颜色、亮度和饱和度等属性。
优点任意缩放不变形适合表现自然界真实的景象缺点不适合描述复杂图形及真实世界所需存储空间比较大1．图形与图像2．图像的基本属性⏹像素：组成图像的基本单位，数字化过程中最小的采样点。
⏹图像大小：构成图像横向和纵向的像素点数目。
⏹分辨率：72ppi，打印时一般设为300ppi。
⏹像素深度：每个像素点所用二进制的位数，RGB彩色图像至少为24位，每个像素点可以有 224（约1600多万）种颜色中的一种。
3．色彩与颜色模型（1）色彩的产生物体本身是无色的，是光使物体有了颜色。
例如：在3ds Max的场景中放置了一个茶壶和一盏泛光灯，不同灯光颜色下茶壶所呈现的颜色。
色彩的三要素：色相、亮度和饱和度饱和度增加亮度增加色相①色相：色彩的外在表现，如红色、绿色和蓝色等。
②亮度：人眼感觉到的颜色明亮程度。
③饱和度：色彩的纯度，即颜色的深浅程度。
三原色（三基色）⏹光色三原色：红绿蓝（R G B）①任何颜色都可以用红、绿、蓝3种颜色按不同的比例混合而成；②红绿蓝是白光分解后的主要色光，符合人眼的视觉生理效应；③红绿蓝相互独立，其中一种色光不能由另外两种混合而成。
⏹印刷三原色：青色、品红色、黄色（C M Y）⏹颜料三原色：红黄蓝(符合人眼的感觉实际)颜色模型：描述和表示颜色的一种抽象的数学模型。
⏹计算机处理图像：RGB模型⏹印刷彩色图像：CMYK模型⏹彩色电视信号传输：YUV或YIQ模型RGB颜色模型的色彩空间（4）颜色模型和色彩空间色彩空间：用特定的颜色模型可以生成的颜色范围。
⏹Lab颜色模型：固定的色彩空间，与设备无关；⏹RGB、CMYK、HSB和HSL等颜色模型：与设备有关，不同设备可能具有不同的色彩空间。
图像处理的基本知识
马赫带上的亮度过冲是眼睛对不同空间频率产生不同视觉响应的结果。 视觉系统对空间高频和空间低频的敏感性较差，而对空间中频则有较高的 敏感性，因而在亮度突变处产生亮度过冲现象，这种过冲对人眼所见的景 物有增强其轮廓的作用。
1.7 视觉模型
•黑白视觉模型
大量实验和理论研究表明，眼睛对光强度的非线性响应呈对数型，
•内层
视网膜。其表面有大量的感光细胞。 这些感光细胞按照形状分为可以两
类：锥状细胞和杆状细胞。
•锥状细胞
每只眼睛中大约有600万到700万个锥状细胞，集中分布在视轴和视 网膜相交点附近的黄斑区内。每个锥状细胞都连接一个神经末梢，因此， 黄斑区对光有较高的分辨力，能充分识别图像的细节。锥状细胞既可以 分辨光的强弱，也可以辨别色彩。白天视觉过程主要靠锥状细胞来完成， 所以锥状机觉又称白昼视觉。
按感光化学特性，锥状细胞有三种，它们分别对红、绿、蓝颜色敏 感，因此红绿蓝称为人类视觉的三基色。
三种锥状细胞的光谱敏感曲线如下：
•杆状细胞
每只眼睛大约有7600万个到15000万个杆状细胞。它广泛分布在 整个视网膜表面上，并且有若干个杆状细胞同时连接在一根神经上， 因此，这条神经只能感受多个杆状细胞的平均光刺激，使得在这些区 域的视觉分辨力显著下降，无法辨别图像中的细微差别，而只能感知 视野中景物的总的形象。杆状细胞不能感觉彩色，但对低照明度的景 物柱往比较敏感，所以，夜晚所观察到的景物只有黑白、浓淡之分， 而看不清它们的颜色差别。由于夜晚的视觉过程主要由杆状细胞完成， 所以杆状视觉又称夜视觉。
2.4 常见的色彩模型
常见的色彩模型有RGB模型、CMYK模型、HSV模型、YIQ模型等。每 种模型都有它自己的特点和适用范围,它们可以根据需要相互转换。
图形图像处理
图形图像处理图形图像处理是一种对图形或图像进行改变、增强、重构、压缩等操作的技术。
它在许多领域中发挥着重要的作用，如医学影像、计算机视觉、图像识别等。
本文将介绍图形图像处理的概念、应用以及一些常用的处理方法。
一、概念与应用图形图像处理是指对图形或图像进行数字化处理的技术。
图形是由点、线、面构成的二维图形，如几何图形、图表等；而图像则是指经过捕捉或生成的二维灰度或彩色图像。
图形图像处理主要通过数学和计算机技术对图形图像进行各种操作，以达到特定的目的。
图形图像处理在许多领域中都有广泛的应用。
在医学影像领域，它可以帮助医生对患者进行精确的诊断和治疗计划；在计算机视觉领域，它可以实现自动驾驶、人脸识别等功能；在娱乐和游戏领域，它可以提供逼真的视觉效果和互动体验。
总之，图形图像处理对于提高产品的质量和用户体验具有重要的意义。
二、常用的图形图像处理方法1. 图像增强图像增强是指通过一些算法和技术使得图像更加清晰、亮度更高、对比度更明显等。
常用的图像增强方法包括直方图均衡化、滤波器、锐化等。
直方图均衡化是通过重新分配图像的亮度值来增强图像的对比度；滤波器可以消除图像中的噪声；锐化则可以使得图像的边缘更加清晰。
2. 图像处理图像处理是指对图像进行一系列的数学运算和变换，以提取出图像中的特征、进行识别和分析。
常用的图像处理方法包括图像滤波、边缘检测、形态学运算等。
图像滤波可以平滑图像，去除噪声和不必要的细节；边缘检测可以将图像中的边缘提取出来，帮助进行目标检测和识别；形态学运算可以对图像进行形状分析和重构。
3. 图像压缩图像压缩是将图像的数据进行编码，以减少存储和传输所需的空间和时间。
常用的图像压缩方法包括有损压缩和无损压缩。
有损压缩是指在压缩过程中会丢失一部分图像信息，但可以获得更高的压缩比，如JPEG压缩；无损压缩是指在压缩过程中不会丢失任何图像信息，但压缩比较低，如PNG压缩。
三、图形图像处理的挑战和发展趋势图形图像处理面临着一些挑战，如图像质量的提升、图像识别和分析的准确性等。
图像处理基础知识
sRGB也称“互联网标准色空间”，与普通的个 人电脑监视器的特性相匹配，普通电脑显示器一 般无法再现超越sRGB空间色域的图象。通常在 电脑监视器上再现的图象色彩比sRGB图象更浅 些。
索引图像，是一种把像素值直接作为RGB调色板下标的图 像。调色板通常与索引图像存储在一起，装载图像时，调 色板将和图像一同自动装载。
数字图像的文件格式
图像格式与图像类型不同，指的是存储图 像采用的文件格式。不同的操作系统、不 同的图像处理系统，所支持的图像格式都 有可能不同。
在实际应用中常用到以下几种图像格式： BMP、JPEG、 JPEG 2000 、TIFF/TIF、 PCX、PSD、PNG、GIF格式等。在这些图 像格式中，我们使用最多的就是BMP、 JPEG和PNG三种。
Adቤተ መጻሕፍቲ ባይዱbe RGB色彩空间
Adobe RGB由Adobe 公司在1998年制定，其 雏形最早用在Photoshop 5.x中，被称为 SMPTE-240M
具备非常大的色彩范围，其绝大部分色彩却又是 设备可呈现的，这一色彩空间全部包含了CMYK 的色彩范围，为印刷输出提供了便利，可以更好 地还原原稿的色彩，在出版印刷领域得到了广泛 应用
当阳光照射一物体时，物体吸收部分光线，并将其它光线 反射。反射光就是我们所看见的物体颜色，这是一种减色 模式。
依赖于这种减色方式，演变出了适合于打印、印刷的 CMYK模式。由于在实际中这三种颜色的油墨很难叠加出 真正地黑色，因此在打印、印刷时又引入了黑色以强化暗 调，加深暗部色彩。
图形图像处理——Photoshop CS6 基础与案例教程(
作者简介
作者简介
牟红云：湖北省恩施州教育科学研究院教师 。 龚道敏：男，大学文化，中学高级教师，恩施州教科院中小学信息技术课程、职业教育计算专业教研员，副 院长，中国民主同盟湖北委员会恩施版社出版 。
内容简介
内容简介
《图形图像处理——Photoshop CS6基础与案例教程（第2版）》共分5个项目，分别是“走进Photoshop的 世界”“设计与制作卡片”“设计与制作户外广告”“设计与制作相册”和“设计与制作界面”。每个项目有 2~4个任务，每个任务按照“任务描述” “任务分析” “任务准备” “任务实施” “任务拓展” “思考练 习”“活动评价”等模块组织教学内容，各模块内容如下：
教学资源
教学资源
《图形图像处理——Photoshop CS6基础与案例教程（第2版）》配套建设有“图形图像处理—— Photoshop CS6基础与案例教程（第2版）”数字课程，数字课程内容与纸质教材对应，包括教学设计和演示文 稿。
教材特色
教材特色
《图形图像处理——Photoshop CS6基础与案例教程（第2版）》编写以岗位职业能力需求与计算机及应用 专业课程特征相结合，以“岗位需求、项目引领、任务驱动”的职业学习理念为指导，遵循学生的认知规律和接 受能力，使学生在“用中学，学中用”的过程中养成学生自主学习的能力。
图形图像处理——Photoshop CS6 基础与案例教程（
20xx年高等教育出版社出版教材
01 成书过程
03 教学资源 05 作者简介
图形图像处理基础教程（photoshopcs）习题答案何文生习题答案
第1章一、填空题1．该菜单命令下还有级联菜单2．打开该控制面板的菜单3．复位调板位置4．矢量图和位图5．像素6．显示二、选择题BB 5.1AD 4.2.C3.三、简答题1．标尺的作用是协助用户在进行图像处理时精确定位。
参考线主要用于辅助用户对齐和排列画面中的对象。
网格的主要作用是辅助用户对齐和排列画面中的对象。
2．1)标题栏显示正在运行的应用程序的名称。
2)菜单栏菜单中包括了多数命令，菜单是按主题进行组织的,有9个主菜单，包括“文件”、“编辑”、“图像”、“图层”、“选择”、“视图”、“窗口”和“帮助”菜单。
3)工具选项栏显示当前使用的工具的参数选项，进行图像处理时，选择不同的工具，选项栏会显示相对应的参数。
4)工具箱工具箱中提供了创建和编辑图像的各种工具，方便用户对图像进行处理。
5)图像窗口进行图像处理的工作区，在处理图像之前必须在工作区创建或打开图像文件，打开一个图像文件会打开一个编辑窗口，在窗口标题栏上显示图像文件的相关信息：文件名、显示比例、颜色模式等。
6)控制面板（调板）帮助用户监视、修改图像。
可以移动、重新排列与移去控制面板。
7)调板井对调板进行组织与管理，可以存储或停放常用的控制面板，不必在工作区域中保持打开。
8)状态栏显示相关的信息,，包括图像编辑窗口的显示比例尺、图像文件信息和当前使用工具的简要说明或提示信息。
3．工具箱中提供了创建和编辑图像的各种工具，工具选项栏显示当前使用的工具的参数选项，工具箱选择不同的工具，选项栏会显示相对应的参数。
4．单击三角图标，可以展开工具组进行选择。
5．选择“窗口”中相关的控制面板命令可打开和关闭对应的控制面板，还可以单击控制面板右上方的最小化按钮将控制面板收缩，或单击该控制面板右上方的关闭按钮关闭控制面板。
选择“窗口→工作区→复位调板位置”可将工作界面中的各个控制面板的格局恢复到默认状态。
6．1) 选择菜单“文件→打开”命令或用快捷键<Ctrl>+O，弹出“打开”对话框，在“打开”对话框中找到要打开的文件。
图形图像处理基础入门指南
图形图像处理基础入门指南第一章：图形图像处理概述图形图像处理是一门应用广泛的技术，其目的是改善、增强或提取图像的特定特征。
本章将介绍图形图像处理的基本概念，包括图像的表示方式、像素及其属性等。
1. 图像的表示方式图像可表示为数字矩阵或二进制流的形式。
数字矩阵表示是将图像划分为像素，每个像素表示图像上一个点的颜色或亮度信息。
二进制流表示则是将图像编码为一串连续的比特流。
2. 像素及其属性像素是图像处理中最基本的单元，是对图像进行编码的最小单位。
每个像素可以包含多个属性，如亮度、颜色、透明度等。
这些属性会影响到后续的图像处理操作。
第二章：图形图像处理算法及工具本章将介绍图形图像处理常用的算法和工具，包括滤波、变换、分割等。
1. 滤波滤波是一种常用的图像处理方法，通过去除或增强图像的某些频率成分来实现图像的改善。
常见的滤波算法有均值滤波、中值滤波、高斯滤波等。
2. 变换变换是将图像从一个域映射到另一个域的过程。
常见的图像变换包括傅里叶变换、小波变换等，可以用于图像压缩、频域分析等应用。
3. 分割图像分割是将图像分成若干个子区域，使得每个区域具有一定的特征或属性。
常用的分割算法有阈值分割、边缘检测、聚类分割等。
第三章：图形图像处理应用领域本章将介绍图形图像处理在各个领域的应用，包括医学影像处理、卫星图像处理、数字艺术等。
1. 医学影像处理医学影像处理是图形图像处理的重要应用领域之一。
通过对医学影像的处理，可以辅助医生进行疾病的诊断和治疗。
常见的医学影像处理任务有图像增强、边缘检测、肿瘤分割等。
2. 卫星图像处理卫星图像处理是利用遥感技术对航天器观测到的地球表面图像进行处理和分析。
通过卫星图像处理，可以监测自然资源、环境变化，应用于气象预测、城市规划等领域。
3. 数字艺术图形图像处理技术在数字艺术中有着广泛的应用，如图像合成、特效处理、图像修复等。
这些技术不仅可以用于电影、电视剧的特效制作，也可以用于游戏、动画等数字娱乐产业。
photoshop-图像处理基本知识
不同，图像的通道数和文件大小也不同。
1.图像处理的基础知识
photoshop
1.6
图像的色彩模式
• •
位图模式 是用两种颜色（黑和白）来表示图像中的像素，位图也叫作黑白图像。 索引色模式 最多产生 256 色的 8 位影像。Photoshop 在转换成索引色时，会建立色彩 查阅表 (CLUT) 来储存影像中的颜色，并为其编列索引。 在这个模式中仅能使用有限的 编辑功能。如需进行大量的编辑，就应该先暂时转换到 RGB 模式。
1.图像处理的基础知识
photoshop
1.6
•
图像的色彩模式
CMYK色彩模式 是一种印刷模式，C、M、Y、K分 别是指青 (Cyan)、洋红 (Magenta)、黄(Yellow) 、黑(Black)，在印刷中代表四种颜色的油墨。 CMYK色彩模式呈色原理是光线照到有不同比例的 C、M、Y、K油墨的纸上，部分色光被油墨吸收， 反射入眼睛的色光形成彩色，也称为色光减色法。
•
层：勾选该复选框将各个图层都保存下来
•
Alpha通道：保存图像时，把Alpha通道 一并保存下来。
1.图像处理的基础知识
photoshop
1.8
•
文件操作
3、打开文件
“文件”→“打开…”Ctrl+O 双击Photoshop桌面空白处，调出“打开”对话框。 把文件直接拖到Photoshop桌面空白处。
图像数据逐幅读出并显示到屏幕上，就可构成一种最简单的动画。
• 6.PDF（*.PDF） PDF是一种电子文件格式。电子图书、产品说明、公司文告、网络资料、电子邮件常使用
PDF格式文件。
• 7.Png（*.PNG） 无损压缩 、索引彩色模式。支持透明效果， PNG可以为原图像定义256个透明层次，使得
图像处理的基础知识
医学影像分割
利用图像分割技术，将医学图像中的 感兴趣区域与背景或其他组织进行分 离，为后续分析和诊断提供基础。
遥感影像处理案例分析
遥感影像预处理
对遥感影像进行辐射定标、 大气校正等预处理，消除 成像过程中的误差和干扰。
遥感影像分类
利用分类算法对遥感影像 中的地物进行分类和识别， 提取感兴趣的地物信息。
图像压缩编码标准简介（JPEG、MPEG等）
JPEG标准
采用DCT变换和哈夫曼编码等技术，适用于静态图像的压缩编码。
MPEG标准
针对动态图像压缩编码的标准，采用运动补偿、DCT变换和变长 编码等技术。
其他标准
如H.264、AV1等，采用更先进的压缩编码技术，提高压缩效率 和图像质量。
无损压缩与有损压缩比较
常见频率域滤波方法
低通滤波、高通滤波、带通滤 波等。
应用场景
适用于图像去噪、边缘增强、 特征提取等任务。
对比度拉伸与压缩技术
01
02
03
04
对比度拉伸原理
通过扩展图像中感兴趣区域的 灰度级范围来增强图像对比度
。
对比度压缩原理
通过减小图像中灰度级的范围 来压缩图像对比度。
实现方法
线性拉伸与压缩、分段线性拉 伸与压缩、非线性拉伸与压缩
空间域滤波方法介绍
80%
空间域滤波原理
直接在图像空间进行像素操作， 通过模板卷积实现图像滤波。
100%
常见空间域滤波方法
均值滤波、中值滤波、高斯滤波 等。
80%
应用场景
适用于去除噪声、平滑图像等任 务。
频率域滤波方法探讨
频率域滤波原理
将图像从空间域转换到频率域 ，在频率域进行滤波操作后再 转换回空间域。
Photoshop图像处理基础知识
Photoshop图像处理基础知识（⼀） Photoshop图像处理基础知识1)位图与⽮量图根据存储⽅式的不同，电脑中的图像通常被分为位图图像和⽮量图形。
了解和掌握两类图形间的差异，对于创建、编辑和导⼊图⽚都有很⼤的帮助。
●什么是位图？位图图像⼜叫栅格图像（像素图）。
它是由很多⾊块（像素、点）组成的图像，⼀个像素点是图像中最⼩的图像元素。
位图的⼤⼩和质量取决于图像中像素点的多少（单位⾯积）。
对于位图图像来说，组成图像的⾊块越少，图像就会越模糊；组成图像的⾊块越多，图像越清晰，但存储⽂件时所需要的存储空间也会⽐较⼤。
⼀般⽤Photoshop制作的图像都是位图图像，⽐较适合制作细腻、轻柔飘渺的特殊效果，更容易模拟照⽚的真实效果，就像是⽤画笔在画布上作画⼀样。
（Painter）●什么是⽮量图？⽮量图⼜称为向量图形（⾯向对象绘图），是⽤数学⽅式描述的线条和⾊块组成的图像，它们在计算机内部表⽰成⼀系列的数值⽽不是像素点。
这种保存图形信息的⽅法与分辨率⽆关，当对⽮量图进⾏缩放时，图形仍能保持原有的清晰度，且⾊彩不失真。
⽮量图形的⼤⼩与图形的复杂程度有关，即简单的图形所占⽤的存储空间较⼩，复杂的图形所占⽤的存储空间较⼤。
如Corel DRAW、Illustrator绘图软件创建的图形都是⽮量图,适⽤于编辑⾊彩较为单纯的⾊块或⽂字，如标志设计、图案设计、⽂字设计、版式设计等。
●位图与⽮量图的区别与联系基于位图处理的软件也不是说它就只能处理位图，同样基于⽮量图处理的软件也不是只能处理⽮量图。
基于⽮量图的软件原创性⽐较强，主要长处在于原始创作；⽽基于位图的处理软件，后期处理⽐较强，主要长处在于图⽚的处理。
2）分辨率（主要以图像分辨率为主）分辨率是⽤来描述图像⽂件信息的术语，表述为单位长度内点的数量，通常⽤“像素/英⼨”（ppi）来表⽰。
分辨率的⾼低直接影响图像的效果，使⽤太低的分辨率会导致图像粗糙，⽽使⽤较⾼的分辨率则会增加⽂件的⼤⼩。
图形图像处理的基础原理与应用
图形图像处理的基础原理与应用在现代社会中，图形图像处理已经成为了一项基础核心技术，广泛应用于各个领域，如计算机视觉、数字媒体、医学图像、电子游戏等。
它通过对图形图像的采集、处理和分析，能够获取有关图像内容的一系列信息，为人们提供更加清晰、准确的图形图像呈现和处理结果。
本文将介绍图形图像处理的基础原理和应用。
1. 图形图像处理的基础原理图形图像处理的基础原理主要包括数字图像的表示、图像采集和预处理、图像增强、图像恢复与重建、图像分割与特征提取、图像压缩与编码，以及图像识别和检测等。
下面将分别对这些原理进行详细介绍。
1.1 数字图像的表示数字图像是使用像素来表示的，每个像素包含有关图像某个位置的亮度或颜色信息。
在计算机中，通常使用灰度图像和彩色图像表示，灰度图像每个像素只有一个值表示亮度，而彩色图像每个像素有多个值表示红、绿、蓝三个颜色通道的亮度值。
1.2 图像采集和预处理图像采集是指使用摄像头、扫描仪等设备获取图像信息。
在采集图像之前，通常需要进行预处理，包括去噪、校正、滤波等操作，以提高图像质量和减少干扰。
1.3 图像增强图像增强是通过改变图像的亮度、对比度、锐化度等参数，使图像更加清晰、鲜明，以凸显图像中的细节和特征。
常用的增强方法包括直方图均衡化、滤波、变换等。
1.4 图像恢复与重建图像恢复与重建是指对受到损坏或失真的图像进行修复和重建。
常用的恢复方法包括去模糊、去噪、填补等，而图像重建则是利用已有的图像信息，通过插值、拟合等方法生成缺失的图像区域。
1.5 图像分割与特征提取图像分割是将图像分割成具有一定意义的区域，通常用于物体识别和分析。
特征提取则是从图像中提取有关物体形状、纹理、颜色等特征的过程，用于图像识别和分类。
1.6 图像压缩与编码图像压缩与编码是将图像数据压缩成较小的文件以节省存储空间和传输带宽的过程。
常用的压缩方法包括无损压缩和有损压缩，无损压缩保持了原始图像的信息完整性，而有损压缩则通过牺牲一定的图像质量来实现更高的压缩比率。
图形图像处理课程标准
图形图像处理课程标准图形图像处理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，它涉及到图形图像的获取、存储、处理、分析与识别等方面的知识。
本课程旨在培养学生对图形图像处理的基本理论和技术进行深入理解，具备图形图像处理的基本能力和应用能力。
为了达到这一目标，我们制定了以下课程标准。
一、课程目标。
本课程的主要目标是使学生掌握图形图像处理的基本理论和技术，具备以下能力：1. 理解图形图像处理的基本概念和原理；2. 掌握图形图像获取、存储、处理、分析与识别的基本方法和技术；3. 能够运用图形图像处理技术解决实际问题；4. 具备良好的团队合作能力和创新意识。
二、课程内容。
本课程的内容主要包括以下几个方面：1. 图形图像处理基础知识。
图形图像的基本概念。
数字图像的表示与存储。
图像采集与显示技术。
2. 图形图像处理技术。
图像增强。
图像压缩。
图像复原。
图像分割与识别。
图像特征提取与匹配。
3. 图形图像处理应用。
医学图像处理。
模式识别。
视觉信息处理。
图像检索与分类。
三、教学方法。
本课程将采用多种教学方法，包括理论讲授、实验教学、案例分析等。
通过理论讲授，学生可以系统地了解图形图像处理的基本理论和技术；通过实验教学，学生可以掌握图形图像处理的基本方法和技术；通过案例分析，学生可以将所学知识应用到实际问题中，培养解决问题的能力。
四、教学评价。
本课程的教学评价将主要包括平时成绩和期末考试成绩两部分。
平时成绩将由课堂表现、实验报告和作业完成情况等综合评定；期末考试成绩将主要考察学生对图形图像处理基本理论和技术的掌握程度。
五、教材。
本课程的主要教材为《数字图像处理》（第三版）（Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods著，电子工业出版社出版）。
此外，还将结合相关的学术论文和案例进行教学。
六、总结。
通过本课程的学习，学生将对图形图像处理有一个全面的了解，具备一定的图形图像处理能力和应用能力。
同时，本课程还将培养学生的团队合作意识和创新意识，为其未来的发展奠定良好的基础。
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2.1 图形图像处理系统
一、概述
1. 图形图像处理系统是执行处理、分析、理解图形图像 信息任务的计算机系统。 2. 主要包括：输入设备、输出设备、处理机、存储设备 和交互设备。
二、系统结构图
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2.1 图形图像处理系统
三、图形图像处理系统功能
1. 处理功能。实现基本的图形图像处理应用，包括点、线、面的生
R 1 C
G 1 M
B 1 Y
（这里1是归一化后的值，不归一化 时是255）
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2.3 图形图像显示系统
一、主要组成
1. 显示设备：显示器 2. 视频控制器：控制显示设备（有的含图形加速处理器），
通过访问帧缓存来刷新屏幕
3. 显示缓冲器：保存图像的内容。包含帧缓存、深度缓存等。
可以在内存或显示控制器中。
CPU 系统存储器 视频控制器
系统总线
输入输出设备 9
2.3 图形图像显示系统
二、光栅扫描显示系统
1. 基本原理
电子束按固定的扫描线和扫描顺序从左到右、自上而下进行扫 描。
2. 基本组成
帧缓冲存储器（Frame Buffer) 视频控制器（Video Controller) 显示处理器（Display Processor） CRT（或液晶LCD）显示器
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2.2 颜色模型
二、三基色
1. 三色学：人眼的视网膜中存在三种椎体细胞，含有不同的 色素，对光的吸收和反射特性不一样，对不同的光就有不 同的颜色感觉。三者共同作用使人产生颜色感觉。 2. 颜色模型：三基色 用三个分量来描述颜色。任意互不相关的三种颜色量 （任意两种的组合不能产生第三种颜色）构成了颜色空间 的一组基，称为三基色。最常用的三基色是红色、绿色与 蓝色。三基色通过适当的混合能产生所有的颜色。 3. 分类 （1）面向硬件：RGB、CMY模型 （2）面向用户：和人的视觉生理有关，如HSV模型。
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2.2 颜色模型
一、色度学基本概念
1. 颜色视觉：研究人的色觉现象和产生规律 2. 色度学：用数学物理的方法研究颜色 3. 颜色和彩色：颜色分为彩色和灰色（黑和白间的变化色） 4. 人对彩色的表征量：亮度、色调和饱和度 （1）亮度（brightness）：明暗程度 （2）色调（hue）：反映了色彩的类别 （3）饱和度（saturation）：指颜色的深浅，取决于彩色光中 混入白光的数量 5. 色度：色调和饱和度合称为色度，既表明颜色类别又表明 颜色深浅。
二、输出设备 1. 常规：显示器、打印机和绘图仪 2. 其它：触摸屏，既是输出也是输入设备。3D显示器
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2.5 典型应用软件
一、AutoCAD
1. AutoCAD是美国Autodesk公司推出的通用CAD和设计软件 包。 2. 主要功能 （1）既可交互式绘图，也可实现自动绘图(编程方式)。 （2）具有开放的体系结构，易于二次开发。 （3）可通过标准的或专用的数据格式与其他CAD/CAM系统 进行数据交换。 （4）具有三维绘图、实体造型和显示功能。
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2.3 图形图像显示系统
4. 与缓存大小V 的关系
V M N log2 K
说明
一般像素颜色用RGB三基色表示
若每个帧缓存中每个存储单元有24位（每种基色占8位） 即显示系统最多可表示产生224种颜色（24位真彩色）
例：颜色为真彩色、分辩率是1024×1024的显示器，需 要 1024×1024 × log2224 /8 ＝3兆字节
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2.2 颜色模型
4. RGB模型 每一种颜色由R、G、B三个分量值构成，在真彩色系统 中，每个分量取值0。。。255（即256种情况）。 面向硬件设备，如摄像机、扫描仪和投影仪等。 5. CMY三基色 三补色： 蓝绿(C, cyan)，品红(M, magenta)，黄(Y, yellow) 用于彩色打印，与RGB关系：
第2章 图形图像处理基础
图形图像处理
计通学院
计算机科学系
1
本章目标
了解图形图像硬件系统及相关设备
掌握显示系统基本原理
掌握颜色表示模型
初步认识MatLab软件
2
主要内容
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 图形图像处理系统 颜色模型 图形图像显示系统 输入输出设备 典型应用软件 MatLab软件简介
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2.3 图形图像显示系统
五、显示处理器
1. 作用：代替CPU完成部分图形处理功能，如扫描转换、几 何变换、裁剪、光栅操作、纹理映射等等。 2. 具有专用显示处理器的光栅显示系统的结构
图形加速卡 = 视频控制器 + 显存 + 显示处理器
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2.4 输入输出设备
一、输入设备
1. 常规：鼠标、键盘、扫描仪、数码相机 2. 3维：数据手套，空间球
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2.3 图形图像显示系统
3. 基本概念 扫描线：一条水平线 帧（frame）：1次扫描生成的图像 水平回扫期：水平线间的回扫期 垂直回扫期：帧间的回扫期
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2.3 图形图像显示系统
4. 绘图过程示例
三角形边 上黑色原点需 要预先计算保 存在帧缓存中。
电子束移动固定，需要扫描荧屏上所有的像素
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2.3 图形图像显示系统
三、帧缓冲存储器（简称帧缓存）
1. 作用：存储屏幕上像素的颜色值。帧缓存中单元数目与显 示器上像素的数目相同，单元与像素一一对应，各单元的 数值决定了其对应像素的颜色。 2. PC机中显存中的部分存储单元。 3. 显示颜色的种类与帧缓存中每个单元的位数有关 如：黑白显示系统的帧缓冲器的每个单元只需一位。
成，图形的求交，基本几何变换，图像变换，图像增强等。
2. 存储功能。存储图形图像数据。数据包括图像的物理数据，图形
的几何数据、属性数据等。
3. 交互功能。通过人机交互操作（修改、编辑等）图形图像以得到
满意的结果。
4. 输入功能。图形图像数据输入到计算机。 5. 输出功能。将图形图像处理结果输出到屏幕或打印设备。
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2.3 图形图像显示系统
四、视频控制器
1. 功能
建立帧缓存与屏幕像素之间的一一对应关系，负责刷新
2. 逻辑结构
3. 工作原理
刷新周期开始，依扫描次序取出帧缓存单元的数值, 放入像素值寄存 器，用来控制像素的颜色，然后X的地址寄存器的地址加一，如此重复， 直到该扫描线上的最后一个像素，转下行，X置0，Y加1。