数字图像处理(基础)教案

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基数字图像处理课程设计

基数字图像处理课程设计

基数字图像处理课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握数字图像处理的基本理论、方法和应用;技能目标要求学生能够运用数字图像处理技术解决实际问题;情感态度价值观目标要求学生培养对数字图像处理技术的兴趣和热情,提高创新能力和团队合作意识。

通过分析课程性质、学生特点和教学要求,明确课程目标,将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。

二、教学内容根据课程目标,选择和教学内容,确保内容的科学性和系统性。

本课程的教学大纲包括以下内容:1.数字图像处理基本概念:数字图像的表示、图像文件格式、图像处理的基本操作。

2.图像增强:对比度增强、直方图均衡化、空间滤波、频率滤波。

3.图像恢复:图像去噪、图像去模糊、图像复原。

4.图像分割:阈值分割、边缘检测、区域生长、图像分割的评价。

5.图像描述:特征提取、特征匹配、图像描述符。

6.图像识别:分类算法、识别算法、应用实例。

教学内容的安排和进度如下:1.第1-2周:数字图像处理基本概念。

2.第3-4周:图像增强。

3.第5-6周:图像恢复。

4.第7-8周:图像分割。

5.第9-10周:图像描述。

6.第11-12周:图像识别。

三、教学方法选择合适的教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:通过讲解基本概念、原理和方法,使学生掌握数字图像处理的基本知识。

2.讨论法:学生针对实际问题进行讨论,培养学生的创新思维和团队合作意识。

3.案例分析法:分析典型的数字图像处理应用实例,使学生了解数字图像处理技术在实际中的应用。

4.实验法:让学生动手进行数字图像处理实验,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。

四、教学资源选择和准备适当的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。

1.教材:《数字图像处理》(冈萨雷斯著)。

2.参考书:《数字图像处理教程》(李航著)、《数字图像处理实践》(约翰逊著)。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的与要求1. 实验目的(1)理解数字图像处理的基本概念和原理;(2)掌握常用数字图像处理算法和技巧;(3)培养实际操作能力和动手能力,提高解决实际问题的能力。

2. 实验要求(1)熟悉实验环境和相关软件;(2)了解实验原理和流程;二、实验环境与工具1. 实验环境(1)计算机操作系统:Windows 10/Linux/macOS;(2)编程语言:MATLAB/Python/C++等;(3)图像处理软件:Photoshop/OpenCV等。

2. 实验工具(1)编程环境:MATLAB/Python/C++开发工具;(2)图像处理软件:Photoshop/OpenCV;(3)实验教材和参考资料。

三、实验内容与步骤1. 实验一:图像读取与显示(1)打开图像处理软件,导入一幅图像;(2)了解图像的基本信息,如像素大小、分辨率等;(3)将图像显示在界面上,进行观察和分析。

2. 实验二:图像基本运算(1)对图像进行灰度化处理;(2)进行图像的直方图均衡化;(3)实现图像的滤波处理,如高斯滤波、中值滤波等。

3. 实验三:边缘检测(1)实现Sobel边缘检测算法;(2)实现Canny边缘检测算法;(3)分析不同边缘检测算法的效果和特点。

4. 实验四:图像分割(1)利用阈值分割法对图像进行分割;(2)利用区域生长法对图像进行分割;(3)分析不同图像分割算法的效果和特点。

5. 实验五:特征提取与匹配(1)提取图像的关键点,如角点、边缘点等;(2)利用特征匹配算法,如SIFT、SURF等,进行图像配准;(3)分析不同特征提取与匹配算法的效果和特点。

四、实验注意事项1. 严格遵循实验要求和步骤,确保实验的正确性;2. 注意实验环境和工具的使用,防止计算机和设备的损坏;3. 尊重知识产权,不得抄袭和剽窃他人成果;4. 实验过程中遇到问题,应及时请教老师和同学。

五、实验报告要求1. 报告内容:实验目的、实验环境、实验内容、实验步骤、实验结果及分析;2. 报告格式:文字描述清晰,条理分明,公式和图像正确无误;3. 报告篇幅:不少于2000字;4. 提交时间:实验结束后一周内。

基数字图像处理课程设计

基数字图像处理课程设计

基数字图像处理课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字图像处理的基本概念,包括图像的数字化表示、图像格式和颜色模型;2. 培养学生了解并运用图像处理的基本方法,如图像滤波、边缘检测、图像增强和图像分割;3. 使学生了解图像处理技术在现实生活中的应用,如计算机视觉、医学影像和遥感等领域。

技能目标:1. 培养学生运用编程软件(如Python和MATLAB)实现数字图像处理算法的能力;2. 培养学生运用图像处理工具包(如OpenCV和Pillow)解决实际问题的能力;3. 提高学生团队协作和沟通表达的能力,以便在项目实践中共同解决问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字图像处理技术的兴趣,激发学生主动探索和创新的欲望;2. 培养学生具备良好的科学素养,认识到科技发展对社会进步的重要性;3. 引导学生树立正确的价值观,认识到图像处理技术在保护个人隐私、版权等方面的责任和道德约束。

课程性质分析:本课程为高年级选修课,旨在帮助学生掌握数字图像处理的基础知识和实践技能,培养具备创新意识和实际操作能力的人才。

学生特点分析:学生具备一定的编程基础和数学知识,对图像处理有一定了解,但实践能力有待提高。

教学要求:1. 理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力;2. 鼓励学生积极参与课堂讨论和项目实践,提高团队协作能力;3. 注重过程评价,关注学生在学习过程中的成长和进步。

二、教学内容本课程教学内容分为五个部分:1. 数字图像处理基础- 图像的数字化表示:包括像素、分辨率、颜色深度等;- 图像格式和颜色模型:如JPEG、PNG、RGB、HSV等;- 教材章节:第1章 数字图像处理基础。

2. 图像处理基本方法- 图像滤波:如高斯滤波、中值滤波等;- 边缘检测:如Sobel算子、Canny算子等;- 图像增强:如直方图均衡化、对比度增强等;- 图像分割:如阈值分割、区域生长等;- 教材章节:第2章 图像处理基本方法。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的1. 使学生了解和掌握数字图像处理的基本概念和基本算法。

2. 培养学生运用数字图像处理技术解决实际问题的能力。

3. 提高学生使用相关软件工具进行数字图像处理操作的技能。

二、实验内容1. 图像读取与显示:学习如何使用相关软件工具读取和显示数字图像。

2. 图像基本操作:学习图像的旋转、缩放、翻转等基本操作。

3. 图像滤波:学习使用不同类型的滤波器进行图像去噪和增强。

4. 图像分割:学习利用阈值分割、区域增长等方法对图像进行分割。

5. 图像特征提取:学习提取图像的边缘、角点等特征信息。

三、实验环境1. 操作系统:Windows或Linux。

2. 编程语言:Python或MATLAB。

3. 图像处理软件:OpenCV、ImageJ或MATLAB。

四、实验步骤1. 打开相关软件工具,导入图像。

2. 学习并实践图像的基本操作,如旋转、缩放、翻转等。

3. 学习并实践图像滤波算法,如均值滤波、中值滤波等。

4. 学习并实践图像分割算法,如全局阈值分割、局部阈值分割等。

5. 学习并实践图像特征提取算法,如Canny边缘检测算法等。

五、实验要求1. 每位学生需独立完成实验,并在实验报告中详细描述实验过程和结果。

2. 实验报告需包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果和实验总结。

3. 实验结果要求清晰显示每个步骤的操作和效果。

4. 实验总结部分需对本次实验的学习内容进行归纳和总结,并提出改进意见。

六、实验注意事项1. 实验前请确保掌握相关软件工具的基本使用方法。

3. 在进行图像操作时,请尽量使用向量或数组进行处理,避免使用低效的循环结构。

4. 实验过程中如需保存中间结果,请使用合适的文件格式,如PNG、JPG等。

5. 请合理安排实验时间,确保实验报告的质量和按时提交。

七、实验评价1. 实验报告的评价:评价学生的实验报告内容是否完整、实验结果是否清晰、实验总结是否到位。

2. 实验操作的评价:评价学生在实验过程中对图像处理算法的理解和运用能力。

最新数字图像处理(基础)教案

最新数字图像处理(基础)教案

数字图像处理(基础)教案一、基础知识第一节、数字图像获取一、目的1掌握使用扫描仪等数字化设备以及计算机获取数字图像的方法;2修改图像的存储格式。

二、原理用扫描仪获取图像也是图像的数字化过程的方法之一。

扫描仪按种类可以分为手持扫描仪,台式扫描仪和滚筒式扫描仪(鼓形扫描仪)。

扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率(色彩位数)、扫描幅面和接口方式等。

各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。

分辨率的单位是dpi,dpi是英文Dot Per Inch的缩写,意思是每英寸的像素点数。

扫描仪工作时,首先由光源将光线照在欲输入的图稿上,产生表示图像特征的反射光(反射稿)或透射光(透射稿)。

光学系统采集这些光线,将其聚焦在CCD上,由CCD将光信号转换为电信号,然后由电路部分对这些信号进行A/D转换及处理,产生对应的数字信号输送给计算机。

当机械传动机构在控制电路的控制下,带动装有光学系统和CCD的扫描头与图稿进行相对运动,将图稿全部扫描一遍,一幅完整的图像就输入到计算机中去了。

图1.1扫描仪的工作原理扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上,原稿可以是文字稿件或者图纸照片;然后启动扫描仪驱动程序后,安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。

为了均匀照亮稿件,扫描仪光源为长条形,并沿y方向扫过整个原稿;照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙,形成沿x方向的光带,又经过一组反光镜,由光学透镜聚焦并进入分光镜,经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上,CCD将RGB光带转变为模拟电子信号,此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。

至此,反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号,最后通过串行或者并行等接口送至计算机。

扫描仪每扫一行就得到原稿x方向一行的图像信息,随着沿y方向的移动,在计算机内部逐步形成原稿的全图。

在扫描仪的工作过程中,有两个元件起到了关键的作用。

数字像处理教案

数字像处理教案

数字像处理教案数字图像处理教案引言:数字图像处理是现代计算机科学领域的一个重要分支,它利用计算机技术对数字图像进行各种操作和处理。

数字图像处理的应用非常广泛,涉及到医学影像、遥感图像、计算机视觉、模式识别等领域。

本教案将介绍数字图像处理的基础知识、常用算法和实际应用。

一、数字图像处理概述数字图像是由像素组成的二维数组,每个像素表示图像上的一点的亮度或颜色信息。

数字图像处理是对这些像素进行各种操作和处理的过程。

数字图像处理可以分为两类:点处理和区域处理。

点处理操作单独地对每个像素进行处理,而区域处理是对图像的某一区域进行处理。

二、数字图像处理基础知识1. 图像的表示图像可以用灰度图像和彩色图像两种方式表示。

灰度图像每个像素只有一个亮度值,而彩色图像每个像素有多个颜色通道。

2. 图像的采样和量化图像采样是将连续的图像转换为离散的图像,而图像量化是将采样后的图像转换为有限的灰度或颜色级别。

3. 像素操作像素操作是对图像中的每个像素进行处理,如亮度调整、颜色空间转换等。

4. 直方图和灰度变换直方图是图像中各个亮度值的统计信息,灰度变换是通过改变图像的像素灰度值来调整图像的亮度和对比度。

5. 滤波滤波是对图像中的每个像素应用一定的卷积核进行加权平均或其他处理,常用于图像去噪、平滑和边缘检测等操作。

三、常用数字图像处理算法1. 图像平滑算法图像平滑是通过去除图像中的噪声来减少图像的细节,并使得图像更加平滑。

常用的图像平滑算法有均值滤波、中值滤波和高斯滤波等。

2. 边缘检测算法边缘检测是用于检测图像中物体边界的过程。

常用的边缘检测算法有Sobel算子、Prewitt算子和Canny算子等。

3. 形态学操作形态学操作是基于图像形状的一种图像处理方法,常用于图像膨胀、图像腐蚀和图像开闭运算等。

4. 图像分割算法图像分割是将图像分成不同的区域或对象的过程,常用的图像分割算法有阈值分割、区域生长和基于边缘的分割等。

四、数字图像处理实际应用1. 医学影像处理数字图像处理在医学领域中广泛应用于X射线图像处理、磁共振图像处理、超声图像处理等。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的与要求1. 实验目的(1) 理解数字图像处理的基本概念和原理;(2) 掌握常用的数字图像处理方法和技术;(3) 能够运用数字图像处理软件进行图像处理和分析。

2. 实验要求(1) 熟悉计算机操作和图像处理软件的使用;(2) 能够阅读和理解图像处理相关的文献资料;二、实验内容与步骤1. 实验内容(1) 图像读取与显示;(2) 图像的基本处理方法:灰度化、二值化、滤波;(3) 图像的增强与复原;(4) 图像的分割与描述;(5) 图像的压缩与编码。

2. 实验步骤(1) 打开图像处理软件,导入实验所需的图像;(2) 进行图像的基本处理,观察处理前后的效果;(3) 应用图像的增强与复原方法,改善图像的质量;(4) 使用图像的分割与描述技术,提取图像中的目标区域;(5) 对图像进行压缩与编码,观察压缩后的效果。

三、实验注意事项1. 实验前请确保已经安装了图像处理软件,并熟悉其基本操作;3. 在进行图像分割与描述时,请合理选择阈值和算法,确保目标区域的准确提取;四、实验报告要求1. 实验报告应包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果和实验总结;2. 实验报告中应详细描述实验过程中遇到的问题及解决方法;3. 实验报告应有清晰的图像处理结果展示,并附上相关图像的处理参数和效果对比;五、实验评分标准1. 实验目的与要求(20分):是否达到实验目的,是否符合实验要求;2. 实验内容与步骤(30分):是否完成实验内容,是否遵循实验步骤;3. 实验注意事项(20分):是否注意实验注意事项,处理过程中是否出现错误;4. 实验报告要求(30分):报告结构是否完整,描述是否清晰,图像处理结果是否合理,总结是否到位。

评分总分:100分。

六、实验一:图像读取与显示1. 实验目的(1) 学习如何使用图像处理软件读取和显示图像。

2. 实验步骤(1) 打开图像处理软件。

(2) 导入实验所需的图像文件。

数字图像处理教案

数字图像处理教案

数字图像处理教案.难点:1、理解图像的采样和量化过程;2、了解图像处理的应用和发展趋势。

本次课程将介绍数字图像处理的发展简史和图像处理的任务。

同时,我们将掌握常用数字图像处理术语,如像素、采样、量化、图像增强等。

此外,我们还将了解基本的图像处理系统以及图像各种形式的表示。

数字图像处理是指利用计算机对数字图像进行处理的过程。

数字图像处理系统包括图像采集、图像处理、图像输出三个部分。

图像处理的任务包括图像增强、图像编码与压缩、图像恢复和重建、图像分割等。

在本次课程中,我们将重点掌握图像处理、数字图像处理、数字图像处理系统的概念和它们之间的相互关系。

同时,我们还将明确图像处理的目的和任务。

理解图像的采样和量化过程以及了解图像处理的应用和发展趋势也是本次课程的难点。

互动:请同学在黑板上推导Huffman编码和Shannon编码的步骤。

课堂练、作业:课堂练:计算平均码长、编码效率、压缩比;作业:题5.1、5.2、5.4课后小结:本章主要介绍了图像编码与压缩的基本概念和方法,包括预测编码、正交变换编码、统计编码和二值编码等。

其中,Huffman编码和Shannon编码是两种常用的统计编码方法,需要掌握其步骤和计算方法。

在实际应用中,需要根据不同的压缩需求选择合适的编码方法和参数。

第5章图像编码与压缩第1次课 2学时授课时间:2021.10.1教学目的与要求:1、了解数字图像的基本概念;2、掌握数字图像的采样、量化、编码等基本过程;3、了解数字图像的压缩技术及其分类。

教学重点、难点:重点:数字图像的采样、量化、编码等基本过程;难点:数字图像的压缩技术及其分类。

解决:通过实例演示和讲解,加深学生对数字图像的基本概念和压缩技术的理解。

教学方法及师生互动设计:教学方法:多媒体+板书互动:通过提问和回答,引导学生思考数字图像的采样、量化、编码等基本过程。

课堂练、作业:课堂练:计算一幅256×256的灰度图像的总像素数;作业:题5.1课后小结:使学生了解数字图像的基本概念和采样、量化、编码等基本过程,掌握数字图像的压缩技术及其分类,为后续的研究打下基础。

数字图像处理教案

数字图像处理教案

数字图像处理教案【篇一:数字图像处理教案】《数字图像处理》课程教案【篇二:《图像处理》教案】图像处理辅助工具:计算机、网络、教材分析:本节课是河南大学出版社出版和河南电子音像出版社的七年级信息技术上册第三章第七节的内容。

这节课主要内容是:认识windows自带的图像处理软件---画图程序的窗口,并且会使用各种画图工具。

本节课形象直观,灵活有趣,可以充分调动学生的手和脑,培养学生学习计算机的兴趣,使学生掌握一种简单有趣的绘图方法。

学情分析:前面的学习学生已经对计算机了有一定的了解,他们认识电脑鼠标、键盘、显示器等硬件设备,还掌握了常用的应用软件操作。

对于本节windows自带的应用程序----“画图”小学也接触过画图程序,有的使用的还相当熟练。

所以我采用的学法是学生自主探究、合作交流、实践创新等方式,以学生“练”为本,把学习的主动权交给学生。

教学方法:演示法、任务驱动、赏识教育、自我探究、协作交流、合作学习教学重点1、画图程序工具的熟练使用;2、应用“画图”程序绘制出自己的作品。

教学难点修改自己的图像教学目标知识与技能:(1)认识“画图”程序的窗口;(2)学会各种画图工具的使用;(3)学会利用“橡皮”对图像的修改。

过程与方法:(1)通过启动画图程序,学生认识windows的窗口,培养学生一反三的能力。

(2)通过使用画图工具绘画,培养学生认真、细致操作的习惯,并且培养学生思维的活跃性与创新能力。

(3)通过对图像的修改学习,培养学生观察、分析的能力,进一步培养学生的审美能力。

情感态度与价值观:通过学生亲自动手绘制作品,充分发挥小组合作,互帮互学,培养学生团体合作,积极参与的精神,及动手能力。

培养学生的创新精神从而创造出具有中学生特色的作品,进一步培养学生的信息素养。

教学过程:教师活动学生活动设计意图一、创设情景,导入新课(3分钟)问题导入:“同学们,你们喜欢画画吗?”学生齐答:“喜欢”。

“ 我们班有很多以此来激发学生学习的欲望和兴趣,想自己创造出更优秀的作品,自然地引出本课的内容。

数字图像处理教案-第01章

数字图像处理教案-第01章

2.点阵图:又叫栅格图、位图, 2.点阵图:又叫栅格图、位图,采用像素点 点阵图 (Pixel)来构成图像 每个像素点对应某种颜色, 来构成图像, (Pixel)来构成图像,每个像素点对应某种颜色, 点阵图文件即是保存所有像素点颜色的集合。 点阵图文件即是保存所有像素点颜色的集合。常见 的点阵图绘画与编辑软件有Windows自带的” Windows自带的 的点阵图绘画与编辑软件有Windows自带的”画 Paint、PhotoShop。 图”、Paint、PhotoShop。 所有数字化照片在电脑中都是按点阵图来处理 矢量图由于是用数学公式描述生成的, 矢量图由于是用数学公式描述生成的,所以放 大不失真,而点阵图放大后会失真。 大不失真,而点阵图放大后会失真。
2.文档尺寸 文档尺寸是和图像打印输出密切相关的参数, 文档尺寸是和图像打印输出密切相关的参数, 包括三项数值: 分辨率。 包括三项数值:长、宽、分辨率。 其中长、宽可使用任何长度单位。 其中长、宽可使用任何长度单位。 分辨率一般使用每英寸像素数dpi dpi, 分辨率一般使用每英寸像素数dpi,也可用每厘 米像素数。 米像素数。
6. 图像文件格式 (1)图像压缩 图像中的每一个像素的颜色用若 干个字节表示, 干个字节表示,将所有像素的字节数值按一定的算 法来编码以减小总字节数,称为图像压缩。 法来编码以减小总字节数,称为图像压缩。不同的 压缩算法就生成不同的格式的文件。 压缩算法就生成不同的格式的文件。
(2)图像格式 P48 RAW格式 严格来说RAW不是一种图像格式, RAW不是一种图像格式 RAW格式 严格来说RAW不是一种图像格式, 它是泛指数字相机拍摄后,CCD记录下来的原始电 它是泛指数字相机拍摄后,CCD记录下来的原始电 信号等物理参数的文件。最终需要把RAW RAW文件转化 信号等物理参数的文件。最终需要把RAW文件转化 其他格式才能被图像软件直接处理。 其他格式才能被图像软件直接处理。

数字图像处理教案

数字图像处理教案

数字图像处理教案【篇一:数字图像处理教案】《数字图像处理》课程教案【篇二:《图像处理》教案】图像处理辅助工具:计算机、网络、教材分析:本节课是河南大学出版社出版和河南电子音像出版社的七年级信息技术上册第三章第七节的内容。

这节课主要内容是:认识windows自带的图像处理软件---画图程序的窗口,并且会使用各种画图工具。

本节课形象直观,灵活有趣,可以充分调动学生的手和脑,培养学生学习计算机的兴趣,使学生掌握一种简单有趣的绘图方法。

学情分析:前面的学习学生已经对计算机了有一定的了解,他们认识电脑鼠标、键盘、显示器等硬件设备,还掌握了常用的应用软件操作。

对于本节windows自带的应用程序----“画图”小学也接触过画图程序,有的使用的还相当熟练。

所以我采用的学法是学生自主探究、合作交流、实践创新等方式,以学生“练”为本,把学习的主动权交给学生。

教学方法:演示法、任务驱动、赏识教育、自我探究、协作交流、合作学习教学重点1、画图程序工具的熟练使用;2、应用“画图”程序绘制出自己的作品。

教学难点修改自己的图像教学目标知识与技能:(1)认识“画图”程序的窗口;(2)学会各种画图工具的使用;(3)学会利用“橡皮”对图像的修改。

过程与方法:(1)通过启动画图程序,学生认识windows的窗口,培养学生一反三的能力。

(2)通过使用画图工具绘画,培养学生认真、细致操作的习惯,并且培养学生思维的活跃性与创新能力。

(3)通过对图像的修改学习,培养学生观察、分析的能力,进一步培养学生的审美能力。

情感态度与价值观:通过学生亲自动手绘制作品,充分发挥小组合作,互帮互学,培养学生团体合作,积极参与的精神,及动手能力。

培养学生的创新精神从而创造出具有中学生特色的作品,进一步培养学生的信息素养。

教学过程:教师活动学生活动设计意图一、创设情景,导入新课(3分钟)问题导入:“同学们,你们喜欢画画吗?”学生齐答:“喜欢”。

“ 我们班有很多以此来激发学生学习的欲望和兴趣,想自己创造出更优秀的作品,自然地引出本课的内容。

《数字图像处理基础》课件

《数字图像处理基础》课件

数字图像的表示与存 储方式
讨论数字图像的表示方法,包 括二进制表示、向量图像和光 栅图像等。
第三章:数字图像预处理
1
图像增强
2
探讨图像增强的方法和技术,如直方图
均衡化、增强对比度等。
3
图像边缘检测
4
介绍常用的边缘检测算法,如Sobel、滤波
解释图像滤波的概念和作用,介绍常用 的滤波器及其应用。
《数字图像处理基础》 PPT课件
数字图像处理基础PPT课件将帮助您深入了解数字图像处理的原理、方法和应 用。通过本课程,您将掌握数字图像处理领域的基本概念和技巧,为将来的 进一步学习和应用打下坚实的基础。
第一章:数字图像处理概述
数字图像处理介绍
了解数字图像处理的定义和基本原理,并掌握其在各个领域中的应用。
第五章:数字图像特征提取与识别
图像特征提取
介绍图像特征提取的目的和方 法,如灰度共生矩阵和尺度不 变特征变换(SIFT)。
模板匹配
解释模板匹配的原理和应用, 讨论常见的模板匹配算法。
目标检测
探讨目标检测的技术和方法, 如基于特征的方法和深度学习 方法。
第六章:数字图像处理算法优化
1
图像处理算法优化的意义
图像二值化
讲解图像二值化的原理和算法,介绍基 于阈值的二值化方法。
第四章:数字图像分割
图像分割概述
解释图像分割的概念和作用,并 探讨常见的图像分割方法。
基于边缘分割
介绍基于边缘检测的图像分割方 法,包括Canny边缘检测和Sobel 边缘检测。
基于区域分割
讨论基于区域的图像分割方法, 如区域生长和分水岭算法。
数字图像技术趋势
讨论数字图像处理技术的趋势,如增强现实和虚拟现实的发展。

数字图像处理 教案

数字图像处理 教案

数字图像处理教案教案标题:数字图像处理教案目标:1. 了解数字图像处理的基本概念和原理;2. 掌握数字图像处理的常用技术和方法;3. 能够运用数字图像处理技术解决实际问题;4. 培养学生的创新思维和实践能力。

教学重点:1. 数字图像的表示和处理;2. 常见的数字图像处理算法;3. 数字图像处理在实际应用中的作用。

教学难点:1. 数字图像处理算法的原理和实现;2. 如何选择合适的数字图像处理方法;3. 数字图像处理在实际应用中的优化和改进。

教学准备:1. 计算机和投影设备;2. 数字图像处理软件(如Photoshop、MATLAB等);3. 相关的教学资源和案例。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入数字图像处理的概念和应用领域;2. 提问学生对数字图像处理的理解和认识。

二、知识讲解(20分钟)1. 数字图像的表示和处理方法;2. 常见的数字图像处理算法(如图像滤波、边缘检测、图像增强等);3. 数字图像处理在实际应用中的作用和意义。

三、案例分析(30分钟)1. 选择一个实际的案例,如人脸识别、图像分割等;2. 分析案例中的问题和需求;3. 运用数字图像处理技术解决案例中的问题。

四、实践操作(40分钟)1. 学生使用数字图像处理软件进行实践操作;2. 引导学生选择合适的数字图像处理方法;3. 学生根据案例需求进行图像处理操作。

五、总结和展望(10分钟)1. 总结数字图像处理的基本概念和方法;2. 展望数字图像处理在未来的发展和应用领域;3. 鼓励学生进行进一步的学习和实践。

教学评估:1. 学生的课堂参与度和讨论质量;2. 学生的实践操作成果和效果;3. 学生对数字图像处理的理解和应用能力。

教学延伸:1. 组织学生参加相关的竞赛或项目实践活动;2. 推荐学生阅读相关的专业书籍和论文;3. 组织学生进行数字图像处理的实验研究。

教学反思:1. 教学过程中是否能够引发学生的兴趣和参与度;2. 教学内容是否能够满足学生的学习需求;3. 教学方法和手段是否得当,是否需要进行调整和改进。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的与要求1. 实验目的(1)理解数字图像处理的基本概念和原理;(2)掌握常用的数字图像处理方法和技术;(3)提高实际操作能力和解决问题的能力。

2. 实验要求(1)熟悉实验环境和相关软件;(2)认真阅读实验教材和参考资料;二、实验内容与步骤1. 实验内容(1)图像读取与显示;(2)图像基本运算;(3)图像滤波;(4)图像增强;(5)图像边缘检测。

2. 实验步骤(1)打开实验软件,导入图像;(2)进行图像基本运算,如加、减、乘、除等;(3)应用图像滤波算法,如低通滤波、高通滤波等;(4)采用图像增强技术,如直方图均衡化、对比度增强等;(5)利用图像边缘检测算法,如Sobel算子、Canny算子等。

三、实验注意事项1. 实验环境要求:确保实验环境稳定,网络畅通,软件安装正确;2. 实验数据要求:使用规定的图像数据进行实验,确保数据质量;3. 实验操作要求:严格按照实验步骤进行操作,注意调整参数;四、实验评价与评分标准1. 实验结果评价:根据实验要求,评估实验结果的正确性和效果;2. 实验报告评价:评估实验报告的完整性、逻辑性和表达能力;3. 实验操作评价:评估实验操作的规范性和熟练程度。

五、实验拓展与建议1. 实验拓展:尝试研究其他数字图像处理技术和算法;2. 学习建议:深入学习数字图像处理的基本理论和应用领域;3. 实践建议:多进行实际操作,参加相关竞赛或项目,提高综合能力。

六、实验一:图像读取与显示1. 实验目的(1)掌握图像读取和显示的基本方法;(2)熟悉实验软件的操作界面。

2. 实验内容(1)打开实验软件,导入图像;(2)显示原图像;(3)进行图像的放大、缩小、旋转等操作;(4)保存实验结果。

3. 实验步骤(1)打开实验软件,选择图像文件;(2)导入图像,观察原图像;(3)利用软件工具对图像进行放大、缩小、旋转等操作;(4)保存实验结果,关闭软件。

七、实验二:图像基本运算1. 实验目的(1)掌握图像加、减、乘、除等基本运算方法;(2)了解图像运算的原理和应用。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的与要求1. 实验目的(1)理解数字图像处理的基本概念和原理;(2)掌握常用的数字图像处理方法和技术;(3)培养实际操作数字图像处理软件的能力。

2. 实验要求(1)熟悉计算机操作系统和图像处理软件的使用;(2)了解图像处理的基本概念,如图像采样、量化、图像增强、滤波等;(3)能够根据实际需求选择合适的图像处理方法。

二、实验内容与步骤1. 实验内容(1)图像采样与量化;(2)图像增强;(3)图像滤波;(4)图像边缘检测;(5)图像分割。

2. 实验步骤(1)打开图像处理软件,导入实验所需图像;(2)进行图像采样与量化,观察图像质量的变化;(3)应用图像增强技术,改善图像的视觉效果;(4)利用图像滤波去除图像噪声,提高图像质量;(5)进行图像边缘检测和分割,提取感兴趣的区域。

三、实验原理与方法1. 图像采样与量化原理:图像采样是将图像在空间域上离散化,量化是将图像的像素值进行限制。

方法:设置采样间隔和量化级别,对图像进行采样和量化处理。

2. 图像增强原理:通过对图像像素值进行变换,提高图像的视觉效果。

方法:采用直方图均衡化、对比度增强、锐化等方法进行图像增强。

3. 图像滤波原理:通过卷积运算,去除图像噪声和冗余信息。

方法:选择合适的滤波器,如低通滤波器、高通滤波器、带阻滤波器等,对图像进行滤波处理。

4. 图像边缘检测原理:检测图像中像素值变化显著的点,找出图像的边缘。

方法:采用梯度算子、Sobel算子、Canny算子等方法进行边缘检测。

5. 图像分割原理:将图像划分为具有相似特征的区域,实现图像的分割。

方法:采用阈值分割、区域生长、边缘追踪等方法进行图像分割。

四、实验注意事项1. 实验前请确保熟悉图像处理软件的使用;2. 实验过程中注意调整参数的取值,观察图像效果的变化;五、实验评价与思考1. 实验评价(1)能否正确进行图像采样与量化;(2)能否有效地进行图像增强和滤波处理;(3)能否准确地进行图像边缘检测和分割;(4)实验报告的质量。

数字图像处理(基础)教案

数字图像处理(基础)教案

数字图像处理(基础)教案一、基础知识第一节、数字图像获取一、目的1掌握使用扫描仪等数字化设备以及计算机获取数字图像的方法;2修改图像的存储格式。

二、原理用扫描仪获取图像也是图像的数字化过程的方法之一。

扫描仪按种类可以分为手持扫描仪,台式扫描仪和滚筒式扫描仪(鼓形扫描仪)。

扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率(色彩位数)、扫描幅面和接口方式等。

各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。

分辨率的单位是dpi,dpi是英文Dot Per Inch的缩写,意思是每英寸的像素点数。

扫描仪工作时,首先由光源将光线照在欲输入的图稿上,产生表示图像特征的反射光(反射稿)或透射光(透射稿)。

光学系统采集这些光线,将其聚焦在CCD上,由CCD将光信号转换为电信号,然后由电路部分对这些信号进行A/D转换及处理,产生对应的数字信号输送给计算机。

当机械传动机构在控制电路的控制下,带动装有光学系统和CCD的扫描头与图稿进行相对运动,将图稿全部扫描一遍,一幅完整的图像就输入到计算机中去了。

图1.1扫描仪的工作原理扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上,原稿可以是文字稿件或者图纸照片;然后启动扫描仪驱动程序后,安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。

为了均匀照亮稿件,扫描仪光源为长条形,并沿y方向扫过整个原稿;照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙,形成沿x方向的光带,又经过一组反光镜,由光学透镜聚焦并进入分光镜,经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上,CCD将RGB光带转变为模拟电子信号,此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。

至此,反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号,最后通过串行或者并行等接口送至计算机。

扫描仪每扫一行就得到原稿x方向一行的图像信息,随着沿y方向的移动,在计算机内部逐步形成原稿的全图。

在扫描仪的工作过程中,有两个元件起到了关键的作用。

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案

《数字图像处理》实验教案一、实验目的1. 理解数字图像处理的基本概念和原理;2. 掌握常用的数字图像处理方法和技术;3. 培养实际操作数字图像处理工具的能力;4. 提高对数字图像处理问题的分析和解决能力。

二、实验内容1. 图像读取与显示:使用图像处理软件,读取、显示和保存不同格式的图像文件;2. 图像基本运算:进行图像的加、减、乘、除等基本运算;3. 图像滤波:使用低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等对图像进行滤波处理;4. 图像增强:采用直方图均衡化、对比度增强等方法改善图像质量;5. 边缘检测:使用Sobel算子、Canny算子等方法检测图像边缘。

三、实验原理1. 图像读取与显示:介绍图像处理软件的基本操作,掌握图像文件格式的转换;2. 图像基本运算:介绍图像像素的运算规则,理解图像基本运算的原理;3. 图像滤波:介绍滤波器的原理和应用,掌握滤波器的设计和实现方法;4. 图像增强:介绍图像增强的目的和方法,理解直方图均衡化和对比度增强的原理;5. 边缘检测:介绍边缘检测的原理和算法,掌握不同边缘检测方法的特点和应用。

四、实验步骤1. 图像读取与显示:打开图像处理软件,选择合适的图像文件,进行读取、显示和保存操作;2. 图像基本运算:打开一幅图像,进行加、减、乘、除等基本运算,观察结果;3. 图像滤波:打开一幅图像,选择合适的滤波器,进行滤波处理,观察效果;4. 图像增强:打开一幅图像,选择合适的增强方法,进行增强处理,观察质量改善;5. 边缘检测:打开一幅图像,选择合适的边缘检测方法,进行边缘检测,观察边缘效果。

五、实验要求1. 熟练掌握图像处理软件的基本操作;2. 能够正确进行图像的基本运算;3. 能够合理选择和应用不同类型的滤波器;5. 能够根据图像特点选择合适的边缘检测方法。

六、实验环境1. 操作系统:Windows 10或更高版本;2. 图像处理软件:MATLAB或OpenCV;3. 编程环境:MATLAB或C++;4. 硬件要求:普通计算机或服务器。

数字图像处理基础知识实用教案

数字图像处理基础知识实用教案

2.1.4 图像(tú xiànɡ)的颜色
• CIE模型
第第3三2十页二页/,共共775页5。页
2.1.4 图像(tú xiànɡ)的颜色
洋红

(0,0,1)
青 白

绿
(0,1,0)
(1,0,0)


RGB模型
第第3三3十页三页/,共共775页5。页
2.1.4 图像(tú xiànɡ)的颜色
最直接的方法是使用红,绿,蓝的亮度值,大小限定到一定范围,如0到1或0到255。 我们把这种约定称为RGB格式。每个像素(任何可能要量化的颜色)都能用三维空间中 第一(dìyī)象限的一个点来表示,如上页图中的彩色立方体所示。
另一方面也有n个同样大小的二维数组把它作为n个比t面考虑从而把二维图像存储到各比特b比特bt面方式以比特面作为单位进行处理时其优点是能够在各面间进行高效率的逻辑运算存储设备利用率高等但也存在对浓淡图像的处理上耗费时间shjin的问题
2.1 基本概念
图像(tú xiànɡ)的 像素
y
图像(tú xiànɡ) 是像素的二维
2.清晰度
与清晰度相关的主要因素
– 亮度
– 对比度
– 主题内容的大小(尺寸大小)
– 细微(xìwēi)层次
– 颜色饱和度
第2第二0十页页,/共共757页5。页
2.1.3 图像(tú xiànɡ)的质量
亮度 (liàngd
第第2二1十页一页/,共共775页5。页
2.1.3 图像(tú xiànɡ)的质量
第1第十8八页页,/共共757页5。页
2.1.3 图像(tú xiànɡ)的质量
1. 灰度层次 • 灰度层次:表示(biǎoshì)灰度级的数量 图像数据的实际层次越多视觉效果就越好。

数字图像处理基础及文件格式实用教案

数字图像处理基础及文件格式实用教案
第第三3十4四页页/,共共5500页页。
2.4 数字图像类型(lèixíng)
静态图像可分为:矢量(Vector)图和位图(Bitmap),位图 也称为栅格图像。 矢量(Vector)图 1、特点:用一系列绘图指令来表示一幅图,如AutoCAD中 的绘图语句。 2、本质:使用直线和曲线(qūxiàn)来描述图形,这些图形 的元素是一些点、线、矩形、多边形、圆和弧线等等,它 们都是通过数学公式计算获得的,图像中每一个对象都是 一个完整的公式。
个杆状视细胞连接着一个视神经末梢,故分辨率低,仅分辨图的轮廓。
第第2二页页,/共共550页0。页
人眼(rén yǎn)的 • 锥状细胞将电磁成光谱像的机可理见光部分分为三个波段:红、绿、
蓝。由于这个原因(yuányīn),这三种颜色被称为三基色 (Primary Color)

红(red)
绿(green)
第1第十5五页页,/共共505页0。页
量化
一般来说 G 2g,g就是表示图像像素灰度值所需的
比特位数(如6bit或8bit)。 一幅(yī fú)大小为M×N、灰度级数为G的图像所需的
存储空间,即图像的数据量,大小为 M×N×g(bit) 黑白图像
是指图像的每个像素只能是黑或白,没有中间的过渡, 故又称为二值图像。二值图像的像素值为0或1。 例如
第第三3十2二页页/,共共550页0。页
2.3 像素(xiànɡ sù)间的联系
• 2、像素间的邻接,连接和连通 • 2.1、像素间的邻接和连接 • 连接:对两个像素,要确定它们(tā men)是否连接,要考虑两点:①空间上要邻
接;②灰度值要满足某个特点的相似准则。
1 110
010 1
第第3三3十页三页/,共共550页0。页
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数字图像处理(基础)教案一、基础知识第一节、数字图像获取一、目的1掌握使用扫描仪等数字化设备以及计算机获取数字图像的方法;2修改图像的存储格式。

二、原理用扫描仪获取图像也是图像的数字化过程的方法之一。

扫描仪按种类可以分为手持扫描仪,台式扫描仪和滚筒式扫描仪(鼓形扫描仪)。

扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率(色彩位数)、扫描幅面和接口方式等。

各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。

分辨率的单位是dpi,dpi是英文Dot Per Inch的缩写,意思是每英寸的像素点数。

扫描仪工作时,首先由光源将光线照在欲输入的图稿上,产生表示图像特征的反射光(反射稿)或透射光(透射稿)。

光学系统采集这些光线,将其聚焦在CCD上,由CCD将光信号转换为电信号,然后由电路部分对这些信号进行A/D转换及处理,产生对应的数字信号输送给计算机。

当机械传动机构在控制电路的控制下,带动装有光学系统和CCD的扫描头与图稿进行相对运动,将图稿全部扫描一遍,一幅完整的图像就输入到计算机中去了。

图1.1扫描仪的工作原理扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上,原稿可以是文字稿件或者图纸照片;然后启动扫描仪驱动程序后,安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。

为了均匀照亮稿件,扫描仪光源为长条形,并沿y方向扫过整个原稿;照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙,形成沿x方向的光带,又经过一组反光镜,由光学透镜聚焦并进入分光镜,经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上,CCD将RGB光带转变为模拟电子信号,此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。

至此,反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号,最后通过串行或者并行等接口送至计算机。

扫描仪每扫一行就得到原稿x方向一行的图像信息,随着沿y方向的移动,在计算机内部逐步形成原稿的全图。

在扫描仪的工作过程中,有两个元件起到了关键的作用。

一个是CCD,它将光信号转换成为电信号;另一个是A/D变换器,它将模拟电信号变为数字电信号。

CCD是Charge Couple Device的缩写,称为电荷耦合器件,它是利用微电子技术制成的表面光电器件,可以实现光电转换功能。

CCD 在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只不过摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。

CCD芯片上有许多光敏单元,它们可以将不同的光线转换成不同的电荷,从而形成对应原稿光图像的电荷图像。

如果我们想增加图像的分辨率,就必须增加CCD上的光敏单元数量。

实际上,CCD的性能决定了扫描仪的x方向的光学分辨率。

A/D变换器是将模拟量(Analog)转变为数字量(Digital)的半导体元件。

从CCD获取的电信号是对应于图像明暗的模拟信号,就是说图像由暗到亮的变化可以用从低到高的不同电平来表示,它们是连续变化的,即所谓模拟量。

A/D变换器的工作是将模拟量数字化,例如将0至1V的线性电压变化表示为0至9的10个等级的方法是:0至小于0.1V 的所有电压都变换为数字0、0.1至小于0.2V的所有电压都变换为数字1……0.9至小于1.0V的所有电压都变换为数字9。

实际上,A/D变换器能够表示的范围远远大于10,通常是2^8=256、2^10=1024或者2^12=4096。

如果扫描仪说明书上标明的灰度等级是10bit,则说明这个扫描仪能够将图像分成1024个灰度等级,如果标明色彩深度为30bit,则说明红、绿、蓝各个通道都有1024个等级。

显然,该等级数越高,表现的彩色越丰富。

步骤1扫描仪与计算机和打印机的连接;2打开计算机,安装扫描仪的驱动程序;3分别相描一幅二值、灰度和彩色因像4调整彩色图像的色彩。

5将获得的图像的格式转换为“*.gif”的格式,保存或拷贝到MATLAB 程序组根目录的“work”文件夹中,以便后面的实验做为“原图像”利用。

6记录和整理实验报告仪器1计算机;2扫描仪(或数码相机、数字摄象机)及其驱动程序盘;3图像处理软件(画图,photoshop, Microsoft photo edit等);4记录用的笔、纸。

实验报告内容六、思考题1扫描仪有哪些重要指标?幅面大小、分辨率、颜色数、接口方式2你使用过哪些图像获取设备呢?数码相机、摄相机、扫描仪第二节、图像压缩目的1.理解有损压缩和无损压缩的概念;2.理解图像压缩的主要原则和目的;3.了解几种常用的图像压缩编码方式。

4.利用MATLAB程序进行图像压缩。

原理1.图像压缩原理图像压缩主要目的是为了节省存储空间,增加传输速度。

图像压缩的理想标准是信息丢失最少,压缩比例最大。

不损失图像质量的压缩称为无损压缩,无损压缩不可能达到很高的压缩比;损失图像质量的压缩称为有损压缩,高的压缩比是以牺牲图像质量为代价的。

压缩的实现方法是对图像重新进行编码,希望用更少的数据表示图像。

信息的冗余量有许多种,如空间冗余,时间冗余,结构冗余,知识冗余,视觉冗余等,数据压缩实质上是减少这些冗余量。

高效编码的主要方法是尽可能去除图像中的冗余成分,从而以最小的码元包含最大的图像信息。

编码压缩方法有许多种,从不同的角度出发有不同的分类方法,从信息论角度出发可分为两大类。

(1).冗余度压缩方法,也称无损压缩、信息保持编码或嫡编码。

具体说就是解码图像和压缩编码前的图像严格相同,没有失真,从数学上讲是一种可逆运算。

(2)信息量压缩方法,也称有损压缩、失真度编码或烟压缩编码。

也就是说解码图像和原始图像是有差别的,允许有一定的失真。

应用在多媒体中的图像压缩编码方法,从压缩编码算法原理上可以分为以下3类:(1)无损压缩编码种类哈夫曼(Huffman)编码,算术编码,行程(RLE)编码,Lempel zev编码。

(2)有损压缩编码种类预测编码,DPCM,运动补偿;频率域方法:正交变换编码(如DCT),子带编码;空间域方法:统计分块编码;模型方法:分形编码,模型基编码;基于重要性:滤波,子采样,比特分配,向量量化;(3)混合编码。

有JBIG,H261,JPEG,MPEG等技术标准。

本实验主要利用MATLAB程序进行离散余弦变换(DCT)压缩和行程编码(Run Length Encoding, RLE)。

1)离散余弦变换(DCT)图像压缩原理离散余弦变换DCT在图像压缩中具有广泛的应用,它是JPEG、MPEG等数据压缩标准的重要数学基础。

和相同图像质量的其他常用文件格式(如GIF(可交换的图像文件格式),TIFF(标签图像文件格式),PCX(图形文件格式))相比,JPEG是目前静态图像中压缩比最高的。

JPEG比其他几种压缩比要高得多,而图像质量都差不多(JPEG处理的图像只有真彩图和灰度图)。

正是由于其高压缩比,使得JPEG被广泛地应用于多媒体和网络程序中。

JPEG有几种模式,其中最常用的是基于DCT变换的顺序型模式,又称为基本系统(Baseline)。

用DCT压缩图像的过程为:(1)首先将输入图像分解为8×8或16×16的块,然后对每个子块进行二维DCT变换。

(2)将变换后得到的量化的DCT系数进行编码和传送,形成压缩后的图像格式。

用DCT解压的过程为:(1)对每个8×8或16×16块进行二维DCT反变换。

(2)将反变换的矩阵的块合成一个单一的图像。

余弦变换具有把高度相关数据能量集中的趋势,DCT变换后矩阵的能量集中在矩阵的左上角,右下的大多数的DCT系数值非常接近于0。

对于通常的图像来说,舍弃这些接近于0的DCT的系数值,并不会对重构图像的画面质量带来显著的下降。

所以,利用DCT变换进行图像压缩可以节约大量的存储空间。

压缩应该在最合理地近似原图像的情况下使用最少的系数。

使用系数的多少也决定了压缩比的大小。

在压缩过程的第2步中,可以合理地舍弃一些系数,从而得到压缩的目的。

在压缩过程的第2步,还可以采用RLE和Huffman编码来进一步压缩。

2)行程编码(RLE)原理:例如如下这幅的二值图像,如果采用行程编码可以按如下格式保存其中10和8表示图像的宽和高。

在这个小例子中行程编码并没有起到压缩图像的作用。

这是由于这个图的尺寸过小,当图像尺寸较大时行程编码还是不错的无损压缩方法。

对于灰度图像和二值图像,用行程编码—般都有很高的压缩率。

行程编码方法实现起来很容易,对于具有长重复值的串的压缩编码很有效,例如:对于有大面积的阴影或颜色相同的图像,使用这种方法压缩效果很好。

很多位图文件格式都采用行程编码,如TIFF,PCX,GEM,BMP等。

实验步骤1打开计算机,启动MATLAB程序;2调入“实验一”中获取的数字图像,并进行数据的行程(RLE)编码压缩处理;3 将原图像在Photoshop软件中打开,分别以不同的位图文件格式进行“另保存”,比较它们的数据量。

4记录和整理实验报告实验仪器1计算机;2 MATLAB、Photoshop等程序;3移动式存储器(软盘、U盘等)。

4记录用的笔、纸。

实验程序图像压缩编码的MATLAB程序语句1利用DCT变换进行图像压缩的MATLAB程序RGB = imread('原图像名.tif');I = rgb2gray(RGB);J = dct2(I);imshow(log(abs(J)),[]), colormap(jet(64)), colorbarJ(abs(J) < 10) = 0;K = idct2(J);figure,imshow(I)figure,imshow(K,[0 255])2 利用离散余弦变换进行JPEG图像压缩I=imread(‘原图像名.tif’); %读入原图像;I=im2double(I); %将原图像转为双精度数据类型;T=dctmtx(8); %产生二维DCT变换矩阵B=blkproc(I,[8 8],’P1*x*P2’,T,T’); %计算二维DCT,矩阵T及其转置T’是DCT函数P1*x*P2的参数Mask=[ 1 1 1 1 0 0 0 01 1 1 0 0 0 0 01 1 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0]; %二值掩膜,用来压缩DCT系数,只留下DCT系数中左上角的10个 B2=blkproc(B,[8 8],’P1.*x.’,mask); %只保留DCT变换的10个系数I2= blkproc(B2,[8,8],’P1*x*P2’,T’,T); %逆DCT,重构图像Subplot(1,2,1);Imshow(I);title(‘原图像’); %显示原图像Subplot(1,2,2); Imshow(I2);title(‘压缩图像’);%显示压缩后的图像。

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