第5章彩色图像处理

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第五章遥感图像处理—图像增强

(3) 变换后依然得到6个图像。其中：第一个图像反映亮度特征，是原图像亮度的加权和；第二个图像表示绿度，反映绿色生物量特征；第三个图像表示湿度，反映土壤的湿度
特征；其余三个分量与地物特征没有明确的对应关系。
七、多元信息复合
遥感图像信息融合(Fusion)是将多源遥感数据在统一的地理坐标系中，采用一定的算法生成一组新的信息或合
其中：
k ( g 'max g 'min ) /( gmax gmin ) 255/ 52 4.9
b g 'ij kgij 0 49 49
2、非线性拉伸
（1）指数变换
xb be
（2）对数变换
axa
c
xb b度进行分层，每一层所包含的亮度值范围可以不
同。
图像密度分割原理可以按如下步骤进行：
（1）求图像的极大值dmax和极小值dmin；（2）求图像的密度区间ΔD = dmax-dmin + 1；（3）求分割层的密度差Δd =ΔD／n ，其中 n为需分割的层数；
（4）求各层的密度区间；
（5）定出各密度层灰度值或颜色。
减法运算可以增加不同地物间光谱反射率以及在两个波段上变化趋势相反时的反差。不同时相同一波段图像相减时，可以提取波段间的变化信息。
T M 4 影像
T M 3 影像
TM4-TM3影像
87 年影像
92 年影像变化监测结果影像
（二）加法运算
B= i /m
i=1 m
加法运算可以加宽波段，如绿色波段和红色波段图像相加可以得到近似全色图像；而绿色波段，红色波段和红外波段图像相加可以得到全色红外图像。
-1 -2 -1 0 0 0 1 2 1 1 2 0 -2 1 0 -1

彩色图像的灰度化处理

第1章绪论1.1数字图像数字图像，又称数码图像或数位图像，是二维图像用有限数字数值像素的表示。

数字图像是由模拟图像数字化得到的、以像素为基本元素的、可以用计算机或数字电路存储和处理的图像。

像素（或像元，Pixel）是数字图像的基本元素，像素是在模拟图像数字化时对连续空间进行离散化得到的。

每个像素具有整数行（高）和列（宽）位置坐标，同时每个像素都具有整数灰度值或颜色值。

通常，像素在计算机中保存为二维整数数阻的光栅图像，这些值经常用压缩格式进行传输和储存。

数字图像可以许多不同的输入设备和技术生成，例如数码相机、扫描仪、坐标测量机、seismographic profiling、airborne radar等等，也可以从任意的非图像数据合成得到，例如数学函数或者三维几何模型，三维几何模型是计算机图形学的一个主要分支。

数字图像处理领域就是研究它们的变换算法。

1.2设计平台本次设计采用的平台是MATLAB 7.0。

MATLAB编程语言被业界称为第四代计算机语言，它允许按照数学推导的习惯编写程序。

MATLAB7.0的工作环境包括当前工作窗口、命令历史记录窗口、命令控制窗口、图形处理窗口、当前路径选择菜单、程序编辑器、变量查看器、模型编辑器、GUI编辑器以及丰富的函数库和MATLAB附带的大量M文件。

MATLAB是由美国Math Works公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件，是一个可以完成各种计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。

它集图示和精确计算于一身，在应用数学、物理、化工、机电工程、医药、金融和其他需要进行复杂计算的领域得到了广泛应用。

MATLAB作为一种科学计算的高级语言之所以受欢迎，就是因为它有丰富的函数资源和工具箱资源，编程人员可以根据自己的需要选择函数，而无需再去编写大量繁琐的程序代码，从而减轻了编程人员的工作负担，被称为第四代编程语言。

在MATLAB设计环境中，图像处理工具箱提供一套全方位的参照标准算法和图形工具，用于进行图像处理、分析、可视化和算法开发。

第5章图像色调与色彩的调整

中文版Photoshop CS5案例与实训教程》
第5章图像色调与色彩的调整
机械工业出版社
本章主要内容：
• 调整图像色调 • 调整图像的色彩 • 调整特殊色调
5.1学习任务：调整图像的色调
本节学习任务理解调整图像色调的意义，掌握“色阶”命令、 “曲线”命令和“亮度/对比度”命令的功能和使用方法，能够根据图像特点，熟练地调整图像的色调。
5.2.7 照片滤镜
打开的图像
应用“照片滤镜”效果
5.2.8 阴影/高光
“阴影/高光”命令不是简单地使图像变亮或变暗，而是根据图像中阴影或高光的像素色调增亮或变暗。该命令允许分别控制图像的阴影或高光，非常适合校正强逆光而形成剪影的照片，也适合校正由于太接近相机闪光灯而有些发白的焦点。
5.2.1 色相/饱和度
色相、饱和度和明度是色彩的三要素。“色相” 是色彩的首要外貌特征，除黑白灰以外的颜色都有色相的属性，是区别各种不同色彩的最准确的标准。“饱和度”是指色彩的鲜艳度，饱和度高的色彩较为鲜艳，饱和度低的色彩较为暗淡。 “明度”即色彩的明暗差别，明度最高的是白色，最低的是黑色。
• 自动：单击该按钮，Photoshop CS5将以0.5％的比例调整图像的亮度，它把最亮的像素变为白色，把最暗的像素变为黑色，执行此命令的主要目的是为了使图像亮度分布更均匀，消除图像中不正常的亮度。
• 预览：选中该复选框可以在调整的同时观察生成的效果。
5.1.1 色阶
打开的图像
增加图像的曝光度
适当调整亮度和对比度的值，直到满意为止。
打开的图像素材
调整后的图像效果
5.2学习任务：图像色彩调整
本节学习任务理解图像色彩调整的意义，掌握“色相/饱和度” 命令、“去色”命令、“可选颜色”命令、“替换颜色”命令、“色彩平衡”命令、“通道混合器”命令、“照片滤镜”命令和“变化”命令的功能和使用方法，能够根据图像特点，熟练地选用合适的调整命令调整图像的色彩。

数字图像处理复习提纲

3.数字图像处理的内容不包括（） A．图像数字化 B.图像增强 C.图像分割 D.数字图像存储
4. 图像分辨率的单位dpi表示单位长度（）上包含的像素数目。 A．米 B.厘米 C. 寸 D.英寸
5.一幅大小为16*16，灰度级为2的图像，像素点有（）个 A．256 B. 512 C. 1024
第2章 matlab软件 • 熟悉matlab界面：命令窗口、工作间、命令历史窗口、路
素少的灰度级，使灰度直方图均衡分布。
histeq,adapthisteq 2.直方图规定化：将直方图按照参考图像的直方图进行均衡化
[hgram,x]=imhist(I1);
J=histeq(I,hgram) ; • 图像增强：突出有用的特征，便于分析和处理。
方法：直方图均衡化、图像平滑、图像锐化和伪彩色处理
• hold on/off
• grid on/off • 格式化：title，text, legend, label • 特殊字符：: \pi, \omega, \Theta, ^2
第4章 matlab工具箱 • 浏览工具箱：菜单栏-主页-？-image processing toolbox • 图像类型：RGB图像，索引图像，灰度图像，二值图像 • 各种图像的数据结构 • 图像的数据类型：uint8,uint16,double,im2double • 图像类型转换：rgb2gray; ind2rgb, rgb2ind; ind2gray,
• Fourier, DFT，FFT
• fft2, ifft2 • fftshift的作用 • 傅里叶变换的幅度谱和相位谱 • fft高频和低频滤波，字符识别 • 为什么引入DCT?保持傅里叶变换的功能有减少数据量。 • DCT主要用于图像压缩。

第5章图像的增强与变换

第五章图像的增强与变换§5.1 图像增强与变换§5.2 光谱增强§5.3 空间增强§5.4 多源信息的复合§5.1 图像增强与变换图像增强和变换为了突出相关的专题信息，提高图像的视觉效果，使分析者能更容易地识别图像内容，从图像中提取更有用的定量化信息。

按其作用的空间可分两种：光谱增强空间增强§5.2 光谱增强光谱增强对应于每个像元，与像元的空间排列和结构无关。

因此又叫点操作。

1. 彩色合成2. 对比度增强（直方图增强）3. 图像间运算为了充分利用色彩在遥感图像判读和信息提取中的优势，常常利用彩色合成的方法对多光谱图像进行处理，以得到彩色图像。

单波段彩色变换（密度分割）多波段彩色变换（真彩色，假彩色）HLS变换：色调(hue)、明度(lightness)和饱和度(saturation)的色彩模式。

即RGB模式ÆHLS模式。

1. 彩色合成单波段彩色变换(密度分割)（1）求图像的极大值dmax 和极小值d min ；（2）求图像的密度区间ΔD=dmax -d min +1；（3）求分割层的密度差Δd=ΔD／n，其中n为需分割的层数；（4）求各层的密度区间；（5）定出各密度层灰度值或颜色。

1.彩色合成1.彩色合成多波段彩色变换真彩色合成真彩色图像上影像的颜色与地物颜色基本一致。

把红色波段的影像作为合成图像中的红色分量、把绿色波段的影像作为合成图像中的绿色分量、把蓝色波段的影像作为合成图像中的蓝色分量进行合成的结果。

如TM321分别用RGB合成的图像。

假彩色合成假彩色图像是指图像上影像的色调与实际地物色调不一致的图像。

遥感中最常见的假彩色图像是彩色红外合成的标准假彩色图像。

它是在彩色合成时，把近红外波段的影像作为合成图像中的红色分量、把红色波段的影像作为合成图像中的绿色分量、把绿色波段的影像作为合成图像中的蓝色分量进行合成的结果。

如TM432用RGB合成的图像为标准假彩色图像。

Photoshop 图像处理标准教程-第5章选择与填充颜色

8
5.1.5 存储颜色
在Photoshop中，用户可以对自定义的颜色进行存储，以方便以后直接调用。存储颜色包括存储单色和渐变色。在“色板”面板中可以存储单一的颜色，在渐变编辑器中可以存储渐变颜色。
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5.2 填充与描边
用户在绘制图像前首先需要设置好所需的颜色，当具备这一条件后，就可以将颜色填充到图像文件中。下面介绍几种常见的填充方法。
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5.3.3 创建新的渐变预设
在“渐变编辑器”对话框中编辑好渐变颜色后，还可以将其存储在对话框中，以便今后直接使用。在对话框中编辑好渐变颜色，单击“新建”按钮，即可将渐变色添加到预设组最底部，如图所示。
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5.4 课堂案例：制作饰品宣传海报
本节将应用本章所学的知识，制作饰品宣传海报，巩固前景色与背景色的设置、填充图像和图像描边等操作，本例效果如图所示。
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5.5 高手解答
问：Photoshop中吸管工具有什么作用？答：使用吸管工具可以吸取图像或面板中的颜色，从而快速准确地设置所需的前景色或背景色。问：如何对图像选区进行描边？答：选择“编辑”|“描边”命令，打开“描边”对话框，设置参数后单击“确定”按钮即可描边选区。问：在Photoshop中可以使用哪几种渐变填充？答：在Photoshop中，可以使用线性渐变、径向渐变、角度渐变、对称渐变和菱形渐变5种渐变填充方式。
模式：用于设置应用渐变时图像的混合模式。不透明度：可设置渐变时填充颜色的不透明度。反向：选中此选项后，产生的渐变颜色将与设置的渐变顺序相反。仿色：选中此选项，在填充渐变颜色时，将增加渐变色的中间色调，使渐变效果更加平缓。透明区域：用于关闭或打开渐变图案的透明度设置。
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5.3.2 杂色渐变

胡学龙《数字图像处理(第二版)》课后习题解答

2
1．PHOTOSHOP：当今世界上一流的图像设计与制作工具，其优越性能令其产品望尘莫及。PHOTOSHOP 已成为出版界中图像处理的专业标准。高版本的 P扫描仪、数码相机等图像输入设备采集的图像。PHOTOSHOP 支持多图层的工作方式，只是 PHOTOSHOP 的最大特色。使用图层功能可以很方便地编辑和修改图像，使平面设计充满创意。利用 PHOTOSHOP 还可以方便地对图像进行各种平面处理、绘制简单的几何图形、对文字进行艺术加工、进行图像格式和颜色模式的转换、改变图像的尺寸和分辨率、制作网页图像等。
1.5 常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？答．目前图像处理系统开发的主流工具为 Visual C++（面向对象可视化集成工具）和 MATLAB 的图像处理工具箱（Image Processing Tool box）。两种开发工具各有所长且有相互间的软件接口。 Microsoft 公司的 VC++是一种具有高度综合性能的面向对象可视化集成工具，用它开发出来的 Win 32 程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。VC++所提供的 Microsoft 基础类库 MFC 对大部分与用户设计有关的 Win 32 应用程序接口 API 进行了封装，提高了代码的可重用性，大大缩短了应用程序开发周期，降低了开发成本。由于图像格式多且复杂，为了减轻程序员将主要精力放在特定问题的图像处理算法上，VC++ 6.0 提供的动态链接库 ImageLoad.dll 支持 BMP、JPG、TIF 等常用 6 种格式的读写功能。 MATLAB 的图像处理工具箱 MATLAB 是由 MathWorks 公司推出的用于数值计算的有力工具，是一种第四代计算机语言，它具有相当强大的矩阵运算和操作功能，力求使人们摆脱繁杂的程序代码。MATLAB 图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数，灵活运用这些函数可以完成大部分图像处理工作，从而大大节省编写低层算法代码的时间，避免程序设计中的重复劳动。MATLAB 图像处理工具箱涵盖了在工程实践中经常遇到的图像处理手段和算法，如图形句柄、图像的表示、图像变换、二维滤波器、图像增强、四叉树分解域边缘检测、二值图像处理、小波分析、分形几何、图形用户界面等。但是，MATLAB 也存在不足之处限制了其在图像处理软件中实际应用。首先，强大的功能只能在安装有 MATLAB 系统的机器上使用图像处理工具箱中的函数或自编的 m 文件来实现。其次，MATLAB 使用行解释方式执行代码，执行速度很慢。第三，MATLAB 擅长矩阵运算，但对于循环处理和图形界面的处理不及 C++等语言。为此，通应用程序接口 API 和编译器与其他高级语言（如 C、 C++、Java 等）混合编程将会发挥各种程序设计语言之长协同完成图像处理任务。API 支持 MATLAB 与外部数据与程序的交互。编译器产生独立于 MATLAB 环境的程序，从而使其他语言的应用程序使用 MATLAB。

HALCON编程及工程应用第5章 HALCON图像预处理图文模板

HALCON编程基础与工程应用
5.2 直方图处理
将统计学中直方图的概念引入到数字图像处理中，用来表示图像的灰度分布，称为灰度直方图。在HALCON图像处理中，灰度直方图是一个简单有用的工具，它可以描述图像的概貌和质量，采用修改直方图的方法增强图像是一种实用而有效的处理方法。 HALCON编程基础与工程应用
HALCON编程基础与工程应用
仿射变换例程
图像变换处理前后图（a-所画 region，b-变换之后）
HALCON编程基础与工程应用
3、投影变换把物体的三维图像表示转变为二维表示的过程称为投影变换。 hom_vector_to_proj_hom_mat2d( : : Px, Py, Pw, Qx, Qy, Qw, Method : HomMat2D) 作用：用于确定投影变换矩阵HomMat2D
HALCON编程基础与工程应用
5.3 几何变换
图像几何变换又称为图像空间变换，通过平移、转置、镜像、旋转、缩放等几何变换对采集的图像进行处理，用于改正图像采集系统的系统误差和仪器位置（成像角度、透视关系乃至镜头自身原因）的随机误差。
此外，还需要使用灰度插值算法，因为按照这种变换关系进行计算，输出图像的像素可能被映射到输入图像的非整数坐标上。
HALCON编程基础与工程应用
2、局部统计法灰度变换与直方图处理方法均是从图像的整体出发，进而增强图像的对比度。除此之外，还可以从图像的局部着手进行增强。局部统计法是由Wallis和Jong-Sen Lee提出的用局部均值和方差进行对比度增强的方法。
HALCON编程基础与工程应用
3、空域平滑法
2、直方图规定化
直方图均衡化能自动增强整个图像的对比度，得到全局均匀化的直方图。但在实际应用中，有时并不需要考虑图像的整体均匀分布直方图，而是希望有针对性地增强某个灰度范围内的图像，这时可以采用比较灵活的直方图规定化。

数字图像处理第5章灰度变换与色彩校正

插值后高分辨率图像边缘
图像处理
低分辨传统方法插值率图像
边缘检测边缘以及特殊处理附近像素
插值图像
◎区域指导的图像插值算法
输入原始图像f(x,y)
区域分割
2020/9/23
确定插值位置
设计插值公式
输出插值图像g(x,y)
36
三、灰度变换技术
灰度变换——图像增强手段之一—— 点处理方式
0.03
14
r7=1
180
0.04
解：由变换函数公式得到对应的灰度等级：
s2
s0
s1
T (r
1
2
i0
ni
) CP(rk )
0 i0
ni n
0.17
ni 0.17 0.25 0.42
n
0.17 0.25 0.19 0.61
i0 n
s3
3 i0
ni n
0.17 0.25 0.19 0.18
2020/9/23
5
一、基本概念
1.阶调与色调
①阶调：
描述一种颜色区别与另一种颜色的特征
高光：图像中最亮的部分。灰度等级约在240 左右中间调：图像中的主要部分。暗调：图像中最暗的部分。灰度等级约在12 左右
层次：灰度亮化的等级（明暗程度）
注意：对灰度图像，阶调与层次的概念是相同的
阶调与层次的复制状况决定了图像中各种颜
HA(r)
dr
T ' (r) ds dr
0
255
CL
2020/9/23
s T (r)
A0
H A(r)dr
0
CP(r)
13
设：一幅像素总数为n，灰度等级为[0,L]的图像

第5章数字图像处理及其在交通中的应用

灰度图像（单色图像）：

单色图像(lena)
单色图像的局部放大图

125,153,158,157,127, 70,103,120,129,144,144,150,150,147,150,160,165,160,164,165,167,175,175,166,133, 133,154,158,100,116,120, 97, 74, 54, 74,118,146,148,150,145,157,164,157,158,162,165,171,155,115, 88, 155,163, 95,112,123,101,137,108, 81, 71, 63, 81,137,142,146,152,159,161,159,154,138, 81, 78, 84,114, 167, 69, 85, 59, 65, 43, 85, 34, 69, 78,104,101,117,132,134,149,160,165,158,143,114, 99, 57, 45, 51, 54, 46, 38, 44, 38, 36, 44, 36, 25, 48,115,113,114,124,135,152,168,169,156, 75, 43, 39, 41, 38, 42, 58, 30, 44, 35, 28, 69,144,147, 57, 60, 93,106,119,124,131,144,175,177, 63, 30, 30,124,139, 65, 31, 61, 35, 75, 51, 66, 58,167,177,153, 58, 80, 95,108,120,133,155,182,137, 84, 74, 54, 61,149, 96, 36, 115, 71, 84,105, 86,136,172,175,128,126,114,106,109,115,127,169,187,105,102, 95, 66,135,145, 87, 38, 124,120,106, 93, 95,117,120,131,148,144,113,112,109,115,128,162,193,143,132,124,110,131, 97, 53, 66, 129,123,128,114,108,115,102,121,129,125,113,112,111,111,127,162,192,150,129,117,112,107, 64, 67, 73, 133,139,132,127,128,134,136,144,140,141,113,120,114,115,122,154,188,159,143,131,125,112,105, 95, 88, 136,138,143,145,138,143,143,141,144,129,118,119,115,112,120,152,186,165,150,139,128,117,109,104, 93, 140,146,147,145,150,154,147,149,143,132,127,124,117,112,117,142,184,171,144,139,129,119,114,112,100, 135,143,145,151,150,143,146,142,139,131,131,127,119,115,114,140,190,177,141,135,133,121,120,115,102, 128,137,141,149,150,148,143,141,136,128,120,122,116,109,116,136,182,182,140,135,130,124,116,109,100, 131,132,141,143,148,147,143,140,134,125,116,117,108,109,120,130,171,185,133,132,127,120,117,110, 90, 136,131,139,136,140,141,140,136,132,121,114,117,109,106,112,130,163,192,130,131,127,119,116,110, 81, 126,131,132,132,136,140,134,135,128,117,110,113,111,110,112,129,151,196,155,130,127,120,115,103, 64, 127,132,130,128,134,134,140,132,126,110,102,117,118,114,112,121,152,195,165,123,128,117,115, 96, 36, 123,131,127,129,132,133,134,131,127,112,109,117,114,116,107,116,145,172,136,123,122,116,107, 72, 27, 127,128,129,130,133,135,132,134,130,120,108,110, 48, 79, 76,103,128,165,137,127,118,115,105, 34, 31, 123,124,127,128,132,129,134,131,131,124,114,109,115,117,106,120,151,149,134,126,118,114, 85, 30, 36, 122,122,123,128,132,133,134,133,132,127,128,125,120,138,130,158,162,149,130,123,115,106, 36, 34, 29, 124,124,122,124,129,130,126,134,130,130,124,123,127,164,155,162,163,144,128,128,117, 97, 37, 29, 29, ……………..

5彩色和多光谱图像处理2教程

2. 目的：
⑴ 目标（物）之于特定彩色中，更引人注目； ⑵ 形成与人眼彩色感觉灵敏度相匹配之彩色；
1. 彩色 → 彩色
f(x,y,r)=[Rf Gf Bf] →[R G B]
三对三映射举例：{ 红，绿，蓝} → { 绿，蓝，红} 绿，蓝，红 ⎡ Rf ⎤ R 0 0 1 ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎡ ⎤ α β γ R R ⎡ ⎤ ⎡ 1 1 1⎤ f ⎢G ⎥ = ⎢ 1 0 0 ⎥ ⎢G ⎥ ⎢G ⎥ = ⎢α β γ ⎥ ⎢G ⎥ f ⎥ ⎢ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ f 2 2 2 ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ Bf ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ 0 1 0 B ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ B ⎦ ⎣α 3 β 3 γ 3 ⎦ ⎣ B f ⎦
MSS 举例
例如扫描形式成像的MSS，产生的几何畸变主要是由于扫描镜的非线性振动和其它一些偶然因素引起的。在地面上影响可达395米。
全景畸变：
2
外部因素引起的畸变
影响图像变形的外部因素包括： 1）地球的曲率 2）大气密度差引起的折光 3）地形起伏 4）地球自传 5）遥感器轨道位置和姿态等
图象的辐射纠正方法
1）遥感器纠正：遥感器的设计 2）大气辐射纠正： 3）地形辐射纠正：需要DEM 4）地物反射模型纠正：需要和成像时刻取得同步的地面地物光谱测量数据。
图象的辐射纠正方法
大气纠正方法
1）以红外波段最低值校正可见光波段
(1)前提假设：大气散射的影响主要在短波波段，红外波段中清洁的水体几乎不受影响，反射率值应当为0。由于散射影响，而使得水体的反射率不等于0，推定是由于受到了天空辐射项的影响。 (2)直方图法确定 (3)纠正方法：差值法
彩色图像复原操作步骤

数字图像处理方法-图像增强2

求出：k1和k2 求出：l1和l2
第五章图像增强
23
空域处理—彩色图像增强
彩色平衡实现的算法
9 分别对R、G、B图像实施变换：
*=
+
R(x, y) k1*R(x, y) k 2
B(x, y)* = l1*B(x, y) + l2
G(x, y)* = G(x, y)
9 得到彩色平衡图像
第五章图像增强
直方图均衡化的技术要点：
公理：直方图p(rk )，为常数的图像对比度最好
目标：寻找一个灰度变换函数T(r)，使结果图像的直方图p(sk )为一个常数
第五章图像增强
3
空域处理—直方图增强
直方图均衡—灰度变换函数
1) 求出原图 f 的灰度直方图，设为h。h为一个256维的向量。
2) 求出图像 f 的总体像素个数， Nf=m ×n
第五章图像增强
32
空域处理—彩色图像增强
伪彩色增强
人类可以分辨比灰度层次更多的颜色种类将灰度图像变换为彩色图像——伪彩色图像方法：伪彩色变换，密度分割
伪彩色变换法—独立映射表变换法
9对灰度图像 f(x, y)，建立颜色映射表：
IR
=
T (I ) R
IG
=
T (I ) G
I = T (I )
B
B
9形成RGB图像各分量为： R (x , y ) = T R ( f (x , y
))
第五章图像增强
G (x, y ) = TG( f (x, y ))
B(x, y) = TB( f (x, y
33
))
空域处理—彩色图像增强
伪彩色变换流程

第五章--遥感图像处理

非遥感的地学图件：(如地形图、地质图、航磁图、重力图、化探元素异常图等等），也可通过数字化仪，转换为数宇图像。
与光学图像相比，数字图像量化等级高(256级)、失真度小，不同图像的配准精度高，可由计算机进行各种处理，便遥感图像获得更好的判读、分析等应用效果。
(二)数字图像处理
所谓数字图像处理是将数字图像以不同亮度值像元的行、列矩阵构造各种数字模型和相应的算法，由计算机进行运算(矩阵变换)处理，进而获得更加有利于实际应用的输出图像及有关数据和资料。故数字图像处理通常也称为计算机增强处理。
数字图像可以有各种不同的来源：
卫星影像：如MSS等，地面景像的遥感信息都直接记录在数字磁带上，有关的接收系统均可提供相应的计算机兼容数字磁带(CCT)及其记录格式。只要按记录格式将CCT 数据输入计算机图像处理系统，即可获得数字图像。
胶片影像：则可通过专门仪器（透射密度计、飞点扫描器，鼓形扫描器及摄像扫描器等），将影像密度转换为数值，进而形成数字图像。
3．图像复合处理：
对同一地区各种不同来源的数字图像按统一的地理坐标作空间配准叠合，以进行不同信息源之间的对比或综合分析。通常也称多元信息复合，既包括遥感与遥感信息的复合，也包括遥感与非遥感地学信息的复合。
4．图像分类处理：
对多重遥感数据，根据其像元在多维波谱空间的特征(亮度值向量)，按一定的统计决策标准，由计算机划分和识别出不同的波谱集群类型，以实现地质体的自动识别分类。有监督和非监督两种分类方法。
数字图像几何精纠正的实质是逐像元地将其图像坐标按一定的精度要求变换到地形图的地理坐标系中，再按恰当的方法对像元重新做亮度赋值。
几何精纠正能综合校正所有因素造成的几何畸变，能显著改善数字图像的几何精度。

《智能视觉技术及应用》课件第5章

第5章图像预处理技术
1.图像表达一幅2D图像可以用一个2D数组来表示,常将一幅2D图像写成一个2D的 M ×N 矩阵(其中 M 和N 分别为图像像素的总行数和总列数):
上式就是图像的矩阵表达形式,矩阵中的每个元素对应一个像素。
第5章图像预处理技术
2.图像显示图像的显示和表达是密切相关的,图像显示是图像的可视表达方式。对2D图像的显示可以采取多种形式,其基本思路是将2D图像看作在2D空间中的一种幅度分布。根据图像的不同,采取的显示方式也不同。对于二值图像,在每个空间位置的取值只有两个,可用黑白来区分,也可用0和1来区分。
第5章图像预处理技术
5.2 图像的表达、显示与存储
5.2.1 图像的表达与显示根据应用领域的不同,可以有多种不同的方法来表达和
表示图像,或将图像以一定的形式显示出来。图像表达是图像显示的基础,而图像显示是机器视觉系统的重要模块之一。
第5章图像预处理技术
要对图像进行表达和显示,需要对图像的各个单元进行表达和显示。图像中的每个基本单元叫作图像元素,用 Picture表示图像时称为像素(PictureElement)。对于2D 图像, 英文里常用 Pixel代表像素。对于3D图像,英文里常用 Voxel 代表其基本单元,简称体素(VolumeElement)。
第5章图像预处理技术
TIFF格式支持任意大小的图像,文件可分为:二值图像、灰度图像、调色板彩色图像和全彩色图像四类。一个 TIFF 文件中可以存放多幅图像,也可存放多份调色板数据。
第5章图像预处理技术
4.JPEG格式 JPEG 格式源自对静止灰度或彩色图像的一种压缩标准 JPEG,在使用有损压缩方式时可节省相当大的空间,目前数码相机中均使用这种格式。JPEG 标准只是定义了一个规范的编码数据流,并没有规定图像数据文件的格式。Cube Microsystems公司定义了一种JPEG 文件交换格式 (JPEGFileInterchangeFormat,JFIF),JFIF图像是一种使用灰度来表示或使用 Y、Cb、Cr分量彩色表示的JPEG 图像,它包含一个与JPEG 兼容的文件头。一个JFIF文件通常包含单个图像,该图像可以是灰度的(其中的数据为单个分量),也可以是彩色的(其中的数据是 Y、Cb、Cr分量)。

第5章_数字图像处理技术(上)

三维色彩空间
图像处理中的色彩学知识
• 色彩模型：色彩空间是三维的，作为色彩空间
三维坐标的三个独立参数可以是色彩心理的三属性，用不同的三个色彩参数就代表不同的色
彩模型
图像处理中的色彩学知识
• 色域
–一个色彩系统能够显示或打印的色彩范围 –色域由宽到窄的顺序：人眼所看到的色谱 Lab色域
RGB色域
– RGB模式是一种发光屏幕的加色模式，CMYK 模式是一种颜色反光的印刷减色模式。而Lab 模式既不依赖光线，也不依赖于颜料，它是 CIE组织确定的一个理论上包括了人眼可以看
见的所有色彩的色彩模式。Lab模式弥补了
RGB和CMYK两种色彩模式的不足。
图像处理中的色彩学知识
④ LAB模型
– Lab模式由三个通道组成，但不是R、G、B通道。它的一个通道是亮度，即L。另外两个是色彩通道，用A和
音频类似，数字图像的数据量一般都比较
大，在存储时会占用大量的空间，因此需
要对图像进行压缩编码。
数字图像处理概述
• 现代图像的范围
① 可见光范围内的图像，不可见光范围内的图像（红外成像技术） ② 可见图像和不可见图像 – 可见图像：照片、图、画
– 不可见图像：主要是物理图像，如温度、气压、地势图等，还包括医学影像
图像数字化的途径特点
扫描仪扫描数码相机拍摄网上搜索并下载抓图工具抓拍方便快捷，需用扫描仪方便快捷，需用数码相机方便快捷方便快捷
利用图像编辑软件专业性强，较慢自己加工或创作
图像处理中的色彩学知识
1. 色彩
– 单色光：通过三棱镜也不会再分解为其它的色光
– 由单色光所混合的光称为复色光
图像处理中的色彩学知识

5第5章彩色数字图像基础.

– 相同之处是都采用查找表; – 不同之处: » 直接色对R，G，B分量分别进行变换; » 伪彩色把整个像素当作查找表的索引值进行彩色变换 ;
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第5章彩色数字图像基础
5.4 图像的种类
• 5.4.1 矢量图与点位图
– 矢量图(vector based image)法：
• 用一系列计算机指令来表示一幅图; • 实际上是数学方法来描述一幅图，然后变成许多的数学表达式，再编程，用语言来表达。 • 在计算显示图时，也往往能看到画图的过程。绘制和显示这种图的软件通常称为绘图程序(draw programs) •
– 假如显示屏上已经有一幅图存在，当这幅图或者这幅图的一部分要重叠在上面时，T位就用来控制原图是否能看得见。
– 4. α通道(alpha channel)位
• 在用32位表示一个像素时，若R，G，B分别用8位表示，剩下的8位常称为α通道(alpha channel)位，或称为复盖 (overlay)位、中断位、属性位。 • 视图混合(video keying)技术，它也采用α通道
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第5章彩色数字图像基础
• 矢量图优点:
– 当需要管理每一小块图像时，矢量图法非常有效； – 目标图像的移动、缩小放大、旋转、拷贝、属性的改变 (如线条变宽变细、颜色的改变)也很容易做到； – 相同的或类似的图可以把它们当作图的构造块，并把它们存到图库中，这样不仅可以加速画的生成，而且可以减小矢量图文件的大小；
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第5章彩色数字图像基础
图5-02 产生波长不同的光所需要的三基色值[1]
图5-02表示
使用基色波长为700 nm(红色)、546.1 nm(绿色)和 435.8 nm(蓝色) 时，在可见光范围里，相加混色产生某一波长的光波所需要的三种基色的数值。

PhotoshopCC平面设计基础教程第5章图像调色

知识要点：亮度/对比度；阴影/高光；曝光度；色阶；曲线
5.1.1 课堂案例改善逆光照片
01
自动调整亮度 /对比度
02 裁剪图像
03 调整色阶
04 调整曲线
5.1.2 亮度 / 对比度
选择【图像】/【调整】/【亮度/对比度】命令，打开“亮度/对比度” 对话框，调整其中的参数可以调整图像的亮度和对比度。
1
5.2.5 可选颜色
选择【图像】/【调整】 /【可选颜色】命令，打开 “可选颜色”对话框，通过调整其中的参数，可以在改变RGB、CMYK、灰度等图像模式中的某种颜色时不影响其他颜色。
5.2.6 课堂案例通过调整背景颜色制作春季海报
案例说明：
某店铺将制作一张新品上市的春季海报。由于需要在海报中营造出春季氛围，所以需要先将提供的蓝绿色树叶图像调整为富有春天气息的绿色色调，再将其作为海报背景，然后在背景中添加文字和装饰等素材，让素材与背景更加和谐
5.2.8 匹配颜色
“匹配颜色”命令可匹配不同图像之间、多个图层之间或者多个颜色选区之间的颜色。打开两张图像，选择【图像】/【调整】/【匹配颜色】命令，打开“匹配颜色”对话框，在“图像统计”栏中设置匹配来源，然后在“图像选项”栏中通过调整明亮度、颜色强度、渐隐等来控制匹配程度，在图像编辑区中还可以实时预览。
5.1.3 曝光度
选择【图像】/【调整】 /【曝光度】命令，打开“曝光度”对话框，通过对曝光度、位移和灰度系数的控制，可以调整图像的明亮程度，使图像变亮或变暗。
5.1.4 阴影 / 高光
选择【图像】/【调整】/【阴影/高光】命令，打开“阴影/高光”对话框，其中，“阴影”参数可用于增加或降低图像中的暗部，“高光”参数可用于增加或降低图像中的高光，从而使图像尽可能显示更多的细节。