数字图像处理第四讲数字图像系统简介及数字图像处理应用

1.4 数字图像处理应用
➢ 图像处理与图像技术 图像技术是各种与图像有关的技术总称，根据抽象程度和研究方法的 不同，可以分为图像处理、图像分析和图像理解三个层次。
高 高层
抽 象语 程义
度
中层
图像理解 图像分析
符号 目标
小
操 作数 对据 象量
低层 低
图像处理
像素 大
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用 ➢ 图像处理与相关学科关系
本课程主要内容
第1章 数字图像处理的基本知识 第2章 图像处理中的常用数学变换 第3章 图像增强 第4章 图像复原 第5章 图像压缩编码 第6章 图像分割 第7章 图像描述 第8章 数字图像技术应用系统设计
参考书
曹茂永 贾永红 阮秋琦 杨淑莹
数字图像处理 数字图像处理 数字图像处理学 VC++图像处理程序设计
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
图像处理最先应用于空间探索
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
地球资源勘探
遥感图像
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
MRI
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
显微图像
第1章 数字图像处理的基本知识
图像
图像处理
图像
客 观 世 界
计
算
计算机图形学
图像分析
模 式 新新
机 视 觉
数据 图像理解
（转换）
识 别
新 理工 技 论具
术
（人）
图像理解
符号
第1章 数字图像处理的基本知识
小结：本章从图像处理的基本概念、图像的表示、图像 处理领域的发展与应用、图像处理与其他相关学科的关 系、图像处理系统、典型的成像方法、图像显示技术等 方面作了简要介绍，使读者对图像处理有了一个概括性 的了解。对数字图像常用的几种存储格式进行了介绍， 特 别 是 采 用 目 前 常 用 的 几 种 编 程 软 件 （ VB 、 VC 、 Matlab）如何实现图像的读写和存储进行了详细的介绍， 将对后续内容的学习中为理论与编程实现的结合奠定了 基础。
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
1921年的打印图像
1964 年 美 国 航 天 器 发 回的第一张月球照片
CT图像
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
➢ 应用领域： 物理、化学: 结晶分析、谱分析； 生物、医学: 细胞分析、染色体分类、血球分类、X射线照片分析、CT； 环境保护: 水质及大气污染调查； 地质: 资源勘探、地图绘制、GIS； 农林: 植被分布调查、农作物估产； 海洋: 鱼群探查、海洋污染监测； 水利: 河流分布、水利及水害调查； 气象: 云图分析等； 通信: 传真、电视、多媒体通信； 工业、交通: 工业探伤、铁路选线、机器人、产品质量监测； 经济: 电子商务、身份认证、防伪； 军事: 军事侦察、导弹制导、电子沙盘、军事训练等； 安全: 指纹识别等。
2. 考核方式
总分100分，考试70分，平时成绩10分(作业、课堂听课情况等)，实 验20分。为了鼓励学生自主学习和参加创新活动，用图像处理技术 参加各类创新竞赛获奖、参加老师科研课题成绩突出、自主学习效 果明显等，附加分10分，计入总成绩。但满分100分封顶。
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
1972年－－发明了X射线断层摄像装置，简称CT，用于头 颅诊断。 1975年－－研制出用于全身的CT装置，1979年该无损诊 断技术获 得诺贝尔奖。 1980年－－CCITT(国际电报电话咨询委员会 )制定了三类 传真机和公用电话网传输静止图像的国际标准。 1984年－－CCITT提出的第一个实用化的、适用于会议电 视和可视电话要求的视频压缩编码国际标准，用于在 ISDN网络上传输实际活动图像。 之后，数字图像处理应用得到迅速发展，图像成为人们生 活不可或确的重要组成部分。CCD，数码相机，…… 。
多晶硅电极 二氧化硅 表面势阱
P 型硅
电Biblioteka Baidu 空穴
单个MOS电容器的构造
第1章 数字图像处理的基本知识
1.4 数字图像处理应用
➢ 图像处理技术的发展 1839年－－照相术发明 1865年－－法国巴黎和里昂之间文字传真 1893年－－发明电影 1914年－－首张新闻传真照片出现在媒体 1925年－－发明电视 1960年－－NTSC彩色电视开播 1964年－－航天探测器徘徊者7号发回地面几千张月球 表面照片（美国喷气推进实验室JPL）。由计算机成功 绘制月球表面地图。
北京大学出版社 武汉大学出版社 电子工业出版社 清华大学出版社
章毓晋
图象工程:图象处理和分析 清华大学出版社
容观澳
计算机图象处理
清华大学出版社
冈萨雷斯(美) 数字图像处理(英文版) 电子工业出版社
卡斯特曼(美) 数字图像处理(英文版) 电子工业出版社
课程信息
1. 课程性质
专业技术课：电子信息类(电子信息工程、电子科学与技术、通信工 程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程和信息工程)，遥感测 绘类(测绘工程、遥感科学与技术)，计算机类(计算机科学与技术、 软件工程、网 络工程、信息安全、物联网工程和数字媒体技术) ➢ 学 时：54学时（其中实验10学时） ➢ 学 分：3学分
第1章 数字图像处理的基本知识
第4讲 数字图像处理系统简介及数字图像处理应用
第1章 数字图像处理的基本知识
1.3 数字图像处理系统简介 1.4 数字图像处理应用
第1章 数字图像处理的基本知识
1.3 数字图像处理系统简介
CCD 摄 像 器 件 的 工 作 原 理 ： CCD器件是一种MOS集成电路，在P 型硅基片上用氧化法生成二氧化硅薄 层作为绝缘层，在绝缘层上用多晶硅 做 成 电 极 ， 构 成 一 个 具 有 MOS 结 构 的电容器，在电极上加正电压，在P 型硅基片的电极下面就会形成可存储 电荷的势阱。光从电极旁边照射时， 就会产生电子－空穴对，少数载流子 就会存储在势阱中，形成所谓电荷包， 且电荷数量与光照强弱成比例。