当前位置:文档之家› 图像处理与图像识别导论

图像处理与图像识别导论


4.1 图像的类型

数学

函数
2维条码
图像
可见的图像
照片、
光 图
图、画

不可见的 物理图像
4.2 数字图像
数字图像是图像的数字表示,像素 是其最小的单位。 数字图像的描述有:
1)无彩色图像 2)彩色图像
五、几个相关研究领域
图像处理所涉及到的应用领域非常 广泛,其中,相关性比较强的研究领域 包括了数字图像处理,计算机图形学, 计算机视觉等。
5.1 数字图像处理
1)将一幅图像变为另一幅经过加工的 图像,是图像到图像的过程。
2)将一幅图像转化为一种非图像的 表示,如一个决策等。
5.2 计算机图形学
用计算机将由概念所表示的物体 (不是实物)图像进行处理和显示。 侧重于根据给定的物体描述模型、光 照及想象中的摄像机的成像几何,生 成一幅图像。 包括称之为 “计算机 艺术”的艺术创作。
八、图像通信
数字图像传输的优点: 1)可以多次中继而不致引起噪声的严重积累。 2)有利于采用压缩编码技术。 3)可采用数字通信中的抗干扰编码技术。 4)易于实现保密通信。 5)易于计算机联网,便于综合业务的应用。
作 业(共1题)
1. 看一段视频游戏,或是一段电视新闻 节目,写一篇短文来叙述数字图像技 术如何应用于产生特殊视觉效果。
3.视频跟踪系统
1)目标的跟踪 要求对所判定的目标(如:汽车)可
以进行快速的跟踪,要求镜头随目标的移 动而跟踪移动。 2)目标的锁定
要求对判定的目标,在特征发生变化 时,仍旧可以锁定。
4.气泡识别系统
要求对形态完全一样的目标物进行识 别,并进行逐个跟踪。这是一个典型 的图像检测技术的应用。
技术关键: 气泡的识别,气泡运动的估计与校正
斜射照明
6.2 射像单元
CCD图像(光电)传感器
工作原理是:将光能量转换为电荷,并 将转换得到的电荷进行存储。 CCD传感器分为线阵式和阵列式两种,具有 代表性的产品分别有扫描仪和数码相机。
七、数字图像处理的主要研究内容
前面我们已经简单提到了数 字图像处理的几个热点的研究方 向,其研究领域中所包含的研究 内容,即处理对象与处理方法大 致有下面几个方面。
7.1 图像的数字化
图像的数字化的目的是,如何 将一幅图像表示成一组数字,既不 失真又便于计算机分析处理。 主要包括的是图像的采样与量化。
7.2 图像的增强
图像增强的目的是,加强图像的有 用信息,消弱干扰和噪声。
7.3 图像的恢复
把退化、模糊了的图像复原。模糊 的原因有许多种,最常见的有运动模糊, 散焦模糊等等。
7.2 散焦模糊图像的清晰化
三、几个当今热点的研究方向
1)因特网上的图像检索 2)图像在网上的传输 3)图像的安全技术 4)图像的处理技术 5)图像的自动识别 6)图像作为检测手段的一种 7)其它视频方面的研究与需求
四、图像的概念
图像是对客观存在的物体的一种 相似性的生动模仿或描述。是物体的 一种不完全、不精确,但在某种意义 上是适当的表示。
图像处理与传输
第一章 导论
一、研究背景: 地球数字化带来的任务,一方面
要求处理对象的数字化,一方面要求 处理时的直观性。因此给我们带来了 许多的研究课题和研究方向。
第一章 导论
二、我们有什么可做的以及我们可以做什么
其实,这个问题不是老师一个人可 以回答的问题,我们可以通过以下的几 个例子来进行思考和讨论。
5.3 计算机视觉
计算机视觉的目的是发展出能够理 解自然景物的系统。在机器人领域中, 计算机视觉为机器人提供眼睛的功能。
六、数字图像处理系统概要
光源 光
对象物
摄像单元
A/D转换 单元
图像存 储单元
计算机
6.1 照明方式
摄像单元 对象物 光源
背光照明
摄像单元 光源
对象物
正面照明
摄像单元 对象物
光源
1. 火车识别系统
系统概况:对开过来的一列货车,判 别是否挂有棚车,如果,棚车的车 门是否关闭并上锁(铅封)
思考:需要几个环节来构造这个系统
2. 二维条码身份证系统
系统概况:给身份证一种防伪的手段,要 求伪造困难,识别可靠。还有一点就是实 现方便,成本低。
主要技术: 二维条码的编码与解码 图像压缩,图像识别
7.7 图像隐藏
图像隐藏是将某个保密图像放在一个 可公开的图像中,在传输的过程中, 如果不知道该秘钥,则无法获得真正 的图像。一般包括以下两个内容:
1)数字水印 2)图像的信息伪装
八、图像通信
图像通信系统框图:
图像信 息源
调制器 信道
信源 编码
信道 编码
噪声
解调器
信道 解码
显示 图像
信源 解码
7.4 图像的编码
图像编码的目的是,简化图像的表 示,压缩表示图像的数据,以便于存储 和传输。
7.5 图像的重建
所谓的图像重建是由二维图像 重建三维图像。最常使用的,也是 最成功使用的领域之一是医学诊断 影像。
7.6 图像分割与特征提取
图像分割是指将一幅图像的 区域根据分析对象进行分割。
图像的特征提取包括了形状 特征、纹理特征、颜色特征等等。
5.弱可视环境下的图像增强
该项技术是为了解决对在很微弱 的情况下获取的图像进行处理,获得 现场的某些细节信息。
6. 大雾天气下的图像清晰化
大雾天气下的景物清晰化
7. 模糊图像的清晰化
目的是将由于运动导致的模糊,或者是散焦 模糊,以及噪声干扰下的模糊进行清晰化处 理。
7.1 运动模糊图像的清晰化
相关主题