图形图像处理第二章
-第2章 图像处理基础
均匀量化效果示意图
非均匀量化效果示意图
注意，图像灰度值分布的概率密度函数是因图而异的，所以 不可能找到一个适用于个各种不同图像的最佳非等间隔量化方案， 实用上，一般都采用等间隔量化。
（3）空间和灰度级分辨率
采样值是决定一幅图像空间分辨率的主要参数，空间分辨率 是图像中可辨别的最小细节。灰度级分辨率是指在灰度级别中可 分辨的最小变化。但是，在灰度级中，测量分辨率的变化是一个 高度主观的过程。 由于硬件方面的考虑，灰度级数通常是2的整数次幂。大多 数情况该值取 8 bit，在某些特殊的灰度值增强的应用场合可能用 到 16 bit。有时，也会用到 10或 12 bit精度数字化系统，但这些 都不是常规系统。
特点:
（l）TIFF格式图像文件的扩展名是.tif。 （2）支持从单色模式到32bit真彩色模式的所有图像。
（3）不针对某一个特定的操作平台，可用于多种操作平台和应用 软件。 （4）适用多种机型，可相互转换和移植。 （5）数据结构是可变的，文件具有可改写性，使用者可向文件中 写相关信息。 （6）具有多种数据压缩方式，解压缩过程复杂。
若连续浓淡值用z来表示，则对于满足zi≦z≦zi+1的z值都量化为整数值qi。 qi称 为像素的灰度值。 黑 黑 色 灰 色 1 白 色 量化值 (整数值) (a)量化 白 色 0 254 255 255 254 0 1
qi+1 色
ZI+1
qi
ZI
灰 色
128
128
qi-1
ZI-1
连续的 灰度值
从白到黑的 灰度标度 灰度级分配 连续变化 (b)把从白到黑灰度量化为8比特
彩色图像假轮廓现象示意图
2.4 数字图像文件的存储格式
图形图像处理技术智慧树知到课后章节答案2023年下济宁学院
图形图像处理技术智慧树知到课后章节答案2023年下济宁学院济宁学院第一章测试1.（）是组成位图的基本单位。
答案:像素2.以下关于面板的操作，说法错误的是（）。
答案:按Tab键只隐藏所有打开的面板。
3.下列缩放图像视图的操作方法，错误的是（）。
答案:将光标放在图像上，滚动鼠标滚轮。
4.下列关于Photoshop中裁剪工具的操作，描述错误的是（）。
答案:确认操作后，裁剪控制框外的内容将被隐藏。
5.对图像进行“自由变换”操作时，按住Alt键拖动定界框4角的控制点，可以（）变换图像。
答案:以中心点为基点缩放第二章测试1.用选框工具创建新选区时，按住（）键不放，同时在文档窗口中拖动鼠标，能创建正方形或圆形的选区。
答案:Shift2.使用魔棒工具创建选区时，容差值越大，则（）。
答案:选取的颜色范围越大3.在Photoshop中，取消选区的快捷键是（）。
答案:Ctrl+D4.下列关于选区羽化的操作，说法错误的是（）。
答案:已经创建好的没有羽化边缘的选区，不能再进行羽化。
5.使用（）命令可以将选区按照设定的像素值向外扩充。
答案:扩展第三章测试1.在Photoshop中将前景色和背景色恢复为默认的快捷键是（）。
答案:D2.下列关于“吸管工具”的说法，正确的是（）。
答案:使用吸管工具可以从当前图像中取样颜色，并将其设置为前景色或背景色3.下列关于“填充”菜单命令的描述中，错误的是（）。
答案:“填充”命令不能使用自定义颜色进行填充。
4.在画笔工具选项栏中的“画笔预设”选取器下拉面板中，不能设置画笔的（）。
答案:间距5.使用画笔工具一笔绘制出如图所示的效果，对相关操作的描述错误的是（）。
答案:需要设置画笔的传递参数第四章测试1.下列选项中（）工具不能用于去除画面中的瑕疵、修复有缺陷的图像。
答案:魔棒工具2.使用仿制图章工具时，需要先在图像中进行取样操作，取样方法是：长按键盘上的（）键，并在图像上的相应位置单击鼠标。
答案:Alt3.下列关于“内容感知移动工具”的描述，错误的是( )。
图形图像处理智慧树知到答案章节测试2023年日照市科技中等专业学校
第一章测试1.在Photoshop CC中使用（）工具在图像中单击，图像会放大到100％？A:B:C:D:答案:B2.以下不属于图像编辑窗口组成部分的是（）。
A:画布B:状态栏C:面板D:选项卡式标题栏答案:C3.下列关于矢量图与位图的说法中，正确的是（）。
A:GIF格式属于矢量图格式B:矢量图文件占用存储空间比较大，位图占用存储空间比较小C:矢量图的基本元素是像素，位图的基本元素是图元D:位图在放大输出时容易发生失真现象，而矢量图不会答案:D4.下列颜色模式中，属于Photoshop内部模式，并且是目前色彩范围最广的一种颜色模式是（）。
A:CMYK模式B:Lab模式C:位图模式D:RGB模式答案:B5.在Photoshop CC中，若要同时打开多个不连续的文件，应按下（）键。
A:DelB:CtrlC:AltD:Shift答案:B6.在Photoshop CC中双击工具箱中的“缩放工具”，产生的操作是（）。
A:使图像以尽可能大的比例显示B:缩小图像显示C:使图像以100％的比例显示D:放大图像显示答案:C7.以下说法正确的是（）。
A:选择工具箱中的缩放工具，按住Alt键的同时在图像窗口内单击，可将图像缩小显示B:单击工具箱中的“抓手工具”，在图像中拖拽鼠标，可以移动图像，以便观察图像的其他部分C:在“图层”面板中分别单击各图层的“指示图层可见性”标记按钮，该标记不显示时，此图层呈显示状态D:选择“图像→清除参考线”命令，可清除图像窗口中的参考线答案:AB8.下列关于分辨率说法正确的是（）。
A:图像分辨率越高，图像越清晰B:输出分辨率越高，输出的图像质量就越好C:图像分辨率是指图像中存储的信息量D:显示分辨率越高，显示的图像越清晰答案:CD9.下列格式属于矢量图格式的是（）。
A:WMFB:PDFC:SWFD:DXF答案:ACD10.以下说法错误的是（）。
A:JPEG是一种有损压缩B:采用RGB模式的图像有三个颜色通道，分别用于存放红黄蓝三种颜色C:在标题栏中显示的信息有:图像文件名、图像显示比例、图像当前图层名称、图像颜色模式、颜色位深度等及“关闭”按钮D:颜色模式会影响图像分辨率答案:BD11.下列方法中可以将图像以100％比例显示的是（）。
第二章 数字图像处理基础
2.1 数字图像的表示 2.2 数字图像的采样与量化 2.3 人的视觉特性 2.4 光度学与色度学原理
第二章 数字图像处理基础
本章重点、难点
重点： 采样和量化 BMP图像文件格式 RGB颜色模型和HSI颜色模型 难点： 采样和量化的理解 BMP位图
2.1 数字图像
数字图像：f(x,y)，函数值对应于图像点的 亮度。称亮度图像。 注意：模拟图像与数字图像的区别 动态图像：f(x,y,t)
人眼成像过程
视细胞分为两类： 锥状细胞：明视细胞，在强光下检测亮度 和颜色。 杆(柱)状细胞：暗视细胞，在弱光下检测亮 度，无色彩感觉。 人眼成像过程
图像的对比度和亮度
人眼的亮度感觉 图像 “黑”“白”(“亮”、“暗”)对比参数 对比度 : c=Bmax/Bmin 相对对比度:cr=(B-B0)/B0 人眼亮度感觉范围 总范围很宽 c = 108 人眼适应某一环境亮度后，范围限制 适当平均亮度下：c=103 很低亮度下：c=10
亮度
也称为灰度，它是颜色的明暗变化，常用 0 ％～ 100 ％ (由黑到白) 表示。以下三幅图是 不同亮度对比。
对比度
对比度(contrast)是亮度的局部变化，定义为物体亮 度的平均值与背景亮度的比值，是画面黑与白的比 值，也就是从黑到白的渐变层次。比值越大，从黑 到白的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。人 眼对亮度的敏感性成对数关系。
同时对比度
人眼对某个区域感觉到的亮度不是简单 地取决于该区域的强度，背景亮度不同 时，人眼所感觉到的明暗程度也不同。
马赫带效应
马赫带(Mach Band)效应:边界处亮度对比加强
为什么我们要在暗室评片？
马赫带效应的出现，是因为人眼对于图像中不同 空间频率具有不同的灵敏度，而在空间频率突变处 就出现了 “欠调”或“过调”
数字图像处理 第2章 图像的数字化与显示
（2.20）
2.3.3 空间与灰 度级分辨率
对一幅图像，当量化级数Q一定 时，采样点数 M×N 对图像质量有着显 著的影响。采样点数越多，图像质量越 好；当采样点数减少时，图像越小，图 上的块状效应就逐渐明显。
图像的采样与数字图像的质量
图像的量化与数字图像的质量
量化级数越多，图像质量越好，当量化级数越少时，图像质量越 差，量化级数最小的极端情况就是二值图像，图像出现假轮廓。
2.2 图像场取样
2.2.1 取样和量化的基本概念
数字化包括取样和量化两个过程 ：
取样(sampling)：对空间连续坐标(x, y)的 离散化 量化(quantization)：幅值 f (x, y)的离散化
（a）连续图像
（b）数字化结果
图2.1 图像的数字化过程
(a)
(b)
图2.2 采样网格 (a) 正方形网格; (b) 正六角形网格
截止频率。
u U c , v Vc u U c , v Vc
（2.8）
其中 U c , Vc 对应于空间位移变量x和y的最高
则当采样周期
x, y满足
（2.9）
1 u s 2U c x 1 vs 2Vc y
此时，通过采样信号 f ( mx, ny ) 能唯一地恢 复或重构出原图像信号f (x,y)。该条件称为 Nyquist采样定理。
• 2.3.1
•
标量量化
标量量化：将数值逐个量化 。 例：假设抽样信号的范围是0~5 V，将它分为8等
分，这样就有8个量化电平，分别是5/8 V，10/8 V，15/8 V，…，35/8 V。 对每一个采样将它量化为离它最近的电平。 在量化后，为了能在数字信号处理系统中处理 二进制码，还必须经过编码操作。
第二章数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
视觉感知要素 图像感知和获取 图像取样和量化 象素间的一些基本关系 线性和非线性操作
2.1 视觉感知要素
眼睛的构造: (人眼包含有三层膜)
眼角膜与巩膜外壳 脉络膜 (前面睫状体 虹膜 晶状体) 视网膜 (视网膜表面的分离光
接收器提供图案视觉, 分为锥状体、杆状体)
感觉的亮度区域不是简单的取决于强度，还与周围的背景有关
2.1 视觉感知要素
视觉错觉
光幻觉是人视觉系 统所特有的，迄今 还没有清楚的解释。 由于以上各种特殊 现象，在进行图像 处理时，应该采取 一些特殊的补偿措 施。
图和背景反转的图形
在错觉 中，眼 睛填上 了不存 在的信 息或错 误地感 知物体 的几何 特点。
2.1 视觉感知要素
辨别光强度变化的能力
典型实验
韦伯比
可辨别增I C量/的I 50%IC
图2.5 用于描述亮度辨别特性的基本实验
图2.6 作为强度函数的典型韦伯比
当背景光保持恒定时,改变其他光源亮度,从不能察觉到可以察觉间变化,一 般观察者可以辨别12到24级不同强度的变化.
低照明级别，亮度辨别(杆状体)较差;高照明级别，亮度辨别(锥状体)较好。
几何错觉图形
2.2 光和电磁波谱
电磁波谱可以用波长( )、频率( )或能量来描述
c 光速
E hv
h 普朗克常量
为波长, 为频率, E为电磁波能量
光速c 2.998 108 m/s 普朗克常数 h＝6.626068 ×10－34 m2 kg / s
2.2 光和电磁波谱
电磁波是能量的一种，任何有能量的物体，都会释放电磁波。
D8距离：D8(p,q)=max(|x-s|,|y-t|) (距离小于等于r的像素形成中心在（x,y）的方形)
图形图像处理教学教案
目前，Photoshop已被广泛应用，在平面设计、图像制作与处理等方面更是起着举足轻重的作用，其强大的功能使广大用户极其钟爱。在经历了多次的版本升级后，现在的Photoshop界面更精美、功能更强大、使用也更方便。
Photoshop只是一款软件，通过一段时间的学习之后我们就能掌握它的操作使用，但学习这款软件的最终目的是应用它为平面设计服务，是技术与艺术的完美结合，要成为真正的Photoshop高手，除了学好PS软件操作之外，还需要了解很多方面的专业知识。
教学重点
Photoshop工作界面基本操作
教学难点
Photoshop常用格式的特点区分
任务实施
（即授课思路，采用的教学方法和辅助手段，重难点解决，师生互动等）
【教学辅助手段】图片素材、教学案例等
【教学思路】以学生熟悉的自己的手机为导线，讲解像素及分辨率导入新课，再以丰富的图片案例展示，使学生对本课程产生浓厚的兴趣，提高主动性积极性。
3、了解并掌握不规则选区的创建方法；
4、掌握选区的编辑方法；
5、了解并掌握其它特殊选区的创建方法；
目标任务
1、绘制“文明乘车”“禁烟标志”“节约用水”
2、图像合成：“指尖蝴蝶”“最美身影”
“夜色”“我们长大了”
教学重点
选区的创建
教学难点
选区的编辑
任务实施
（即（即授课思路，采用的教学方法和辅助手段，重难点解决，师生互动等）
教学重点
图像的编辑与修饰
教学难点
图像的编辑方法
任务实施
（即（即授课思路，采用的教学方法和辅助手段，重难点解决，师生互动等）
【教学辅助手段】图片素材、教学案例等
【教学思路】以教学案例引入课题，由学生先行讨论，得出案例中暗藏的知识点，然后由教师点拨、演示，再由学生模仿操作、拓展练习达成目标任务。
ps第二章ps的基本操作
第2章 Photoshop 基本操作教学要点：◆了解PhotoshopCS5的工作界面◆了解PhotoshopCS5屏幕显示模式的切换及查看图像的方法◆掌握更改前景色与背景色的方法◆掌握新建、保存及打开图像文件的方法◆掌握更改图像尺寸、画布大小及对图像进行变换的方法◆了解图像还原与重做的方法2.1 PhotoshopCS4的工作界面启动PhotoshopCS5后，将出现如图2-1所示的工作界面，从图像中可以看出它是由以下几个部分组成的。
1.应用程序栏应用程序栏位于窗口的顶部，它包含工作区切换器、菜单和其它应用程序控件。
图2-1 photoshopCS4工作界面2.菜单栏Photoshop有11个菜单，每一个菜单中都包含许多命令。
通过执行这些命令，完成Photoshop的图像处理功能。
3.工具箱Photoshop提供了许多工具，如图2-2所示。
单击工具图标或按下工具的快捷键，就可以选择这些工具，这些工作能辅助我们完成各种图像的操作。
用鼠标左键单击工具图标右下角的小三角形并按住不放，就可以打开隐藏的工具菜单，然后选择需要的工具。
按住“Alt”键，单击工具图标，也可以切换同一组的工具。
4.工具选项栏工具选项栏位置菜单栏的下方，用于显示或设置当前所选工具的属性，选择的工具不同，选项栏的内容也会随之变化，如图2-3所示。
4.控制面板用于配合图像编辑、工具参数和选项内容的设置。
在“窗口”菜单中，选择未打勾的命令，即可以打开对应的控制面板；单击缩为图标的按钮，就可以打开对应的控制面板，如图2-4所示。
单击控制面板右上角的按钮,即可以将展开的面板折叠为图标按钮。
按Shift+Tab键可能在保留显示工具箱的情况下显示和隐藏所有的控制面板。
5.状态栏位于窗口底部，用于显示当前文件的一些信息，如文件大小、文档尺寸、当前工具和视图比例等。
图2-3 工具选项栏图2-2 工具箱图2-4 显示控制面板菜单和控制面板窗口2.2 图像窗口的操作2.2.1 切换屏幕显示模式PhotoshopCS5提供了三种不同的屏幕显示模式，分别是标准屏幕模式、带有菜单的全屏模式和全屏模式。
《图形图像处理(Illustrator CC)》教学课件 第二章 自然类 案例3 松树纹
（Illustrator CC）
02 第二章 自然类
案例三 松树纹
一、文化寓意
松树纹是一种自宋代以后常见的瓷器装饰纹样，不仅具有阳刚之 美，其枝干还具有柔中有刚的特征，叶群给人清新脱俗之感。松树是 中华民族人民心目中的吉祥树，也是常青不老的象征。松树纹如图 2-3-1 所示。松树四季常青，给人一种生机蓬勃、活力四射的感觉， 并且其寿命较长，可以存活上百年，象征着长寿。古人常赠送包含松 树、白鹤的水墨画用于祝寿，代表松鹤延年的寓意，希望长辈延年益 寿、身体健康。松树是百木之长，经冬不凋，通常与梅、竹组成岁寒 三友纹饰。
径随鼠标的走向变化；按照松树纹草图的线条将路径调整到适当的曲度，松开鼠标左键，形成曲线，如图 2-3-10 所示。
图 2-3-10 形成曲线
（9）单击案确例定一下一个祥目标云点纹，按住鼠标左键并拖动鼠标，绘制与松树纹草图弧度相符的曲线，如图 2-3-11 所示。
图 2-3-11 绘制曲线
（10）按案照例以上一【钢笔祥工云具】纹的使用方法，完成松树树干部分线条的绘制。在绘制过程中需要注意线条的流畅性。松树树干绘制完成，如图
案例一 祥云纹
图 2-3-18 圆圈效果
（17）使用【钢笔工具】在圆圈的下方添加两个锚点，如图 2-3-19 所示。
案例一 祥云纹
图 2-3-19 添加锚点
（18）使用【直接选择工具】选中圆圈下方的锚点，按删除键将其删除（见图 2-3-20），形成松叶。
案例一 祥云纹
图 2-3-20 删除锚点
（19）复制绘制好的松叶，并将其放在树干的适当位置。松树纹绘制完成，效果如图2-3-21所示。
图 2-3-14 设置描边
（如图13）2-选3案-择1例5【所窗一示口。】→祥【云画纹笔】选项，弹出【画笔】对话框，将刚才绘制的直线拖动至【画笔】对话框中，弹出【新建画笔】对话框，
光电图像处理 第二章 图像处理基础知识
第二章§2.1 数字图像的表示关键词图像坐标系§2.2 数字图像的空间分辨率及灰度级分辨率空间分辨率分别用1024x1024、512x512、256x256、128x128、64x64、32x32的网格对原图进行数字化的结果空间分辨率采样数目由1024×1024 逐次减至32×32 像素原图256级128级64级32级16级8级4级2级§2.3 像素间的基本关系（2）邻接性与连通性3 2 14 3 2 10 1 3 2 2 3 43 3 2 1 0 1 1（3）像素间的距离是一个度量函数，并满足：]三种距离的定义本节小结作§2.4 数字图像文件格式矢量图与位图的比较数字图像文件格式常用的图像文件格式BMP文件格式BMP文件格式详解文件信息头数据结构文件信息头数据结构调色板的数据结构BMP图像文件使用中的注意事项2、GIF格式GIF图像文件演示3、TIFF格式4、JPEG格式图像格式小结作§2.5 Matlab图像处理简介3、4Matlab5、Matlab 软件启动后的画面指令窗口(Command Window)指令历史记录窗口(Command History)工作空间窗口（Workspace ）指令窗口(Command Window)工作空间窗口（Workspace）指令历史记录窗口(Command History)Matlab二、Matlab。
图形图像处理智慧树知到答案章节测试2023年潍坊科技学院
第一章测试1.photoshop软件专用格式是（）。
A:gif格式B:psd格式C:png格式D:jpeg格式答案:B2.不可以直接插入网页的图像格式（）A:png格式B:gif格式C:psd格式D:jpeg格式答案:C3.我们经常会在各种表情包当中看到这种图像文件格式是（）。
A:jpeg格式B:gif格式C:psd格式D:png格式答案:B4.我们经常会在各种表情包当中看到这种图像文件格式是（）。
A:256B:255C:128D:64答案:A5.颜色的鲜艳程度是指（）。
A:色相B:辨识度C:明度D:纯度答案:D6.Photoshop也叫PS，它是Adobe公司出品的一款位图图像处理软件。
（）A:错B:对答案:B7.矢量图形放大和缩小时容易产生变形、模糊。
（）A:错B:对答案:A8.当位图被放大和缩小的时候，不容易模糊失真。
（）A:对B:错答案:B9.gif格式分为静态和动画形态两种类型。
（）A:错B:对答案:B10.分辨率是指单位长度内像素点的数量。
（）A:对B:错答案:A第二章测试1.下面哪个命令用来选取整个图像中的相似区域（）。
A:载入选区B:色彩范围C:变换选区D:扩边答案:B2.在色彩范围对话框中通过调整哪个值来调整颜色范围（）。
A:消除混合B:羽化C:容差值D:模糊答案:C3.前景色和背景色相互转换的快捷键是（）。
A:A键B:Tab键C:Z键D:X键答案:D4.前景色和背景色恢复为黑白色的快捷键是（）。
A:D键B:Z键C:Y键D:X键答案:A5.可以选择连续的相似颜色的区域的工具是（）。
A:磁性套索工具B:矩形选框工具C:椭圆选框工具D:魔棒工具答案:D6.可以选择连续的相似颜色的区域的工具是（）。
A:Ctrl+CB:Ctrl+NC:Ctrl+AD:Ctrl+X答案:B7.下列哪些图像的布局结构符合二寸证件照的规范？（）A:1号B:4号C:2号D:3号答案:A8.下列哪张图像适合作为二寸证件照的制作素材?( )A:2号B:4号C:3号D:1号答案:D9.下列哪张图像处理效果最好?( )A:3号B:4号C:2号D:1号答案:D10.下列哪张图像处理效果最好?( )A:5号B:1号C:3号D:2号E:4号F:6号答案:BEF第三章测试1.激活形状工具组的快捷键是（）。
数字图像处理第2章采样量化图像格式
又称输出分辨率，是指打印机输出图像时每英寸的点数(dp i)。打印机分辨率也决定了输出图像的质量，打印机分辨率越高， 可以减少打印的锯齿边缘，在灰度的半色调表现上也会较为平滑。 打印机的分辨率可达300－1200 dpi。
4） 扫描仪分辨率
单位长度上采样的像素个数。台式扫描仪的分辨率可以分
• 曲线3：
质量
细节较多的球赛观众图像 k
5
4 32 64 128 256 N
总结
一般，当限定数字图像的大小时, 为了得到质量较好的图像 可采用如下原则：
（1）对缓变的图像，应该细量化，粗采样，以避免假轮廓。
（2）对细节丰富的图像，应细采样，粗量化，以避免模糊。 对于彩色图像，是按照颜色成分——红、绿、蓝分别采样和量
2.3.3 用传感器阵列获取图像
传感器阵列
2．4 图像数字化技术
图像的数字化包括采样和量化两个过程。 设连续图像f(x, y) 经数字化后，可以用 一个离散量组成的矩阵g(i, j)（即二维数组） 来表示。
f (0,0) f (0,1) f (0, n 1)
g(i,
j)
g(1,0)
z 蓝 (Blu e) 品 红 (Magenta )
青 (Cyan ) O 红 (Red) x
绿 (Gre en) 黄 (Yello w) y
（2） 数字化采样一般是按正方形点阵取样的， 除此之外还 有三角形点阵、正六角形点阵取样。
（3）以上是用g (i, j)的数值来表示(i, j)位置点上灰度级值的
大小，即只反映了黑白灰度的关系， 如果是一幅彩色图像， 各点
的数值还应当反映色彩的变化，可用g (i, j, λ)表示，其中λ是波 长。如果图像是运动的，还应是时间t的函数，即可表示为g (i, j, λ, t)。
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。
数字图像处理第2章
Digital Image Processing
2.1 色度学基础
颜色模型 人眼视觉的感受颜色可用色调(hue),饱和度 人眼视觉的感受颜色可用色调(hue),饱和度 ), (saturation)和亮度(brightness)来表示. (saturation)和亮度(brightness)来表示. 各种表示颜色的方法,称做颜色模型.目前使用最多 各种表示颜色的方法,称做颜色模型. 的是面向机器(如显示器,摄像机,打印机等)的RGB模型 的是面向机器(如显示器,摄像机,打印机等) RGB模型 和面向颜色处理(也面向人眼视觉) HSI(HSV)模型. 和面向颜色处理(也面向人眼视觉)的HSI(HSV)模型.
f s ( m , n ) ← f s ( x , y ) = f ( x , y ) s( x , y ) =∑
m
∑
n
f ( m x , n y )δ ( x m x , y n y )
Digital Image Processing
2.3 图像数字化
x
y
图2.3.1 采样函数s(x,y)的图示 采样函数s(x,y) s(x,y)的图示
120°
0°
240°
Digital Image Processing
2.1 色度学基础
RGB和HIS之间的模型转换: RGB和HIS之间的模型转换: 之间的模型转换
(1) RGB转换到HSI RGB转换到 转换到HSI (2) HIS转换到RGB HIS转换到 转换到RGB 常见数字图像处理流程,其中包含了RGB模型和HSI模型之间 RGB模型和HSI模型之间 常见数字图像处理流程,其中包含了RGB模型和HSI 的转换. 的转换.
I分量 I分量图 像处理
《图形图像处理案例教程》课件第2章
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
图2-14 椭圆选择区域
24
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
(5) 选择【文件】\【新建】项，出现“新建”文件对话框， 如图2-15所示，单击“好”按钮后即新建一个文件。
(6) 现在的Photoshop主窗口中有两个文件窗口，一个是刚 才打开的“花.bmp”窗口，一个是新建的文件“未标题-4”窗口。 将“未标题-4”窗口选定为当前窗口，再执行【编辑】\【粘贴】 命令或敲击Ctrl+V键，即可得到如图2-11所示的图片。
(5) 羽化：在文本框中输入数值，可以设置选取区域的羽 化功能。设置了羽化功能后，在选取区域的边缘部分，会产 生渐变晕开的柔和效果，其羽化的范围为0～250像素。
32
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
(6) 样式：在其下拉列表框中可以任选一种选择区域的方 式，如图2-17所示。
● 正常：默认设置下的选择方式。这种方式最为常用， 可选择不同大小、形状的矩形。
5
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
图2-4 前景色和背景色
6
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
图2-5 “拾色器”对话框
7
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
(4) 填充颜色。单击工具栏中的“颜料桶工具” ，鼠 标的形状将变成小桶的形状，在选择区域中单击左键，即完 成小兔子衣服颜色的更改。最终结果如图2-2所示。
区域。如果选择的新区域跟以前的选取区域没有重叠部分，
则图像不发生任何变化；如果新选中的区域与以前的选取区
域有重叠，重叠的部分将从以前的选取区域中减掉。
31
第二章 Photoshop 8.0工具的使用
- 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)。
三、图像的采样和量化
图像数字化：指将模拟图像经过离散化之后，得到用数字
表示的图像。
模拟图像
数学表达式：
离散化
数字图像
模拟图像：照片、电视、录象、电影。
二维分布函数，t表示时间变量。
f ( x, y , t )
第二章 数字图像处理基础
数字图像：用矩阵来描述的。
i0, 0 i 1, 0 I I [m, n] im 1,0
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
数码相机的工作原理
(1)镜头将光线会聚到感光器件CCD上； (2)CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置； (3)CCD的功能是光强信号转变为不同强度的电信号，得到 拍摄景物的图像信息； (4)ADC将模拟信号到数字信号的转换； (5)MPU(微处理器)对数字信号进行压缩并转化为特定的图 像格式，例如JPEG、BMP格式，并将图像文件被存储在内置存 储器中； (6)LCD显示查看拍摄照片； 部分数字相机还提供连接计算机和电视机的接口。
第二章 数字图像处理基础
扫描仪各部分的功能
4．光电转换部分：是指扫描仪内部的主板，它是一 块安置有各种电子元件的印刷电路板。它是扫描仪 的控制系统，在扫描仪扫描过程中，它主要完成CCD 信号的输入处理，以及对步进电机的控制， 5．机械传动装置：主要包括步进电机、驱动皮带、 滑动导轨和齿轮组。
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
数字化器的性能
分辨率：单位尺寸能够采样的像素数，由采样
孔的大小和像素间距的大小决定； 灰度级：量化为多少等级； 图像大小：允许输入图像的大小； 扫描速度：采样数据的传输速度；
第二章 数字图像处理基础
噪声：数字化器的噪声水平。 线性度：线性度是指对光强进行数字化时，灰
第二章 数字图像处理基础
扫描仪结构图1
第二章 数字图像处理基础
扫描仪结构图2
第二章 数字图像处理基础
扫描仪各部分的功能
1．上盖：主要是将要扫描的原稿压紧，以防止扫描灯光 线泄露。 2．原稿台：主要是用来放置扫描原稿的地方，其四周设 有标尺线以方便原稿放置，并能及时确定原稿扫描尺寸。 中间为透明玻璃，称为稿台玻璃。 3．光学成像部分：它是扫描仪的核心部件，其精度直接 影响扫描图像的还原逼真程度。它包括以下主要部件： 灯管、反光镜、镜头以及电荷耦合器件(CCD)。
… …
Zi ＋ 1 Zi Zi － 1
1 28 1 27
1 0 连续灰度值 灰度标度 (a) 量化值 (整数值) 灰度量化 (b)
图2-3 量化示意图 （a） 量化； (b) 量化为8 bit
第二章 数字图像处理基础
图像的量化与数字图象的质量
256灰度级
128灰度级
64灰度级
16灰度级
第二章 数字图像处理基础 对于彩色图像，是按照颜色成分——红（R）、绿（G）、蓝 （B）分别采样和量化的。若各种颜色成分均按8 bit量化，即每 种颜色量级别是256， 则可以处理256×256×256=16 777 216种 颜色。
度正比于图像亮度的实际精确程度，图像数字 化设备的线性度是一个重要的性能指标，非线 性的数字化器会影响后续处理的有效性。
第二章 数字图像处理基础
图像数字化器的类型
主要包括:
数码相机 胶片扫描仪
第二章 数字图像处理基础
二. 图像数字化器的组成
主要包括:
人工光源 光传感器 扫描装置
第二章 数字图像处理基础
256×256
64×64
32×32
16×16
第二章 数字图像处理基础
第二步：量化
将各像素的明暗信息离散化，用数字表 示像素点信息称为图像的量化。 量化值一般用整数来表示。考虑人眼的 识别能力，目前非特殊用途的图像均为8bit量 化，即用0~255描述“黑~白”。
第二章 数字图像处理基础
2 55 2 54 qi＋ 1 qi－ 1
典型数字摄像机
第二章 数字图像处理基础
五. 胶片扫描
胶片扫描的概念 常用胶片扫描设备 胶片扫描仪的性能指标
第二章 数字图像处理基础
图像采样
采样处理：将xy平面分配到一个网格上。
xy平面
(a,b)
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
与采样相关的概念(分辨率)
分辨率
传感器摄像的精确度。通常指要精确测量和再 现一定尺寸的图像所必需的像素个数。 单位：像素*像素
分辨率 0
第二章 数字图像处理基础
分辨率 160x120
第二章 数字图像处理基础
分辨率 80x60
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
图象尺寸：127*176 分辨率：(a)127*176 (b)63*88 (c)31*44 (d)15*22
第二章 数字图像处理基础
i0,1 i1,1 im 1,1
i0,n 1 i1,n 1 im 1,n 1
第二章 数字图像处理基础
第二章 数字图像处理基础
数字化过程
第一步：空间采样 将在空间上连续的图像转换成离散的采样点 （即像素）集的操作。由于图像是二维分布的信息， 所以采样是在x轴和y轴两个方向上进行。
第二章 数字图像处理基础
一、图像数字化器
图像数字化器的功能组件 图像数字化器的性能 图像数字化器的类型
第二章 数字图像处理基础
图像数字化器的功能组件
采样孔：使图像数字化器能不受图像其他部分的影响，
而在整幅图像中扫描特定的独立像素单元 ； 扫描器件：使采样孔以预先确定的方式在图像上移动， 按照顺序依次扫描图像的每一个像素； 光传感器：测量每一像素的亮度，将光亮度转化为电流 或电压信号； 量化器：将传感器输出的连续值转化为整数值； 输出介质：将量化的灰度值以适当的格式存储。
第二章 数字图像处理基础
四. 常用图像数字化设备
数字相机 扫描仪 数字摄像机
第二章 数字图像处理基础
数码相机的组成
镜头 数字相机前面板 CCD（电荷藕合器件 ） A/D（模/数转换器） MPU（微处理器） 内置存储器 LCD（液晶显示器） PC卡（可移动存储器） 接口（计算机接口、电视机接口） 数字相机背面板