数字图像处理复习资料 (2).pdf

【数字图像处理】是计算机科学领域的一个重要分支，主要研究如何对图像进行处理、分析和理解。数字图像处理涉及的内容广泛，包括图像的获取、表示、处理、分析以及应用。 1. **数字图像定义**： 数字图像，也称数字化图像，是将连续的图像信息通过等间距抽样转化为离散的像素点阵，即二维数组或矩阵。这些像素点代表了图像的亮度或颜色信息，使得图像能够以数字形式存储和处理。 2. **图像处理的目的**： 图像处理的主要目标是提高图像的质量，提取有用信息，或者对图像进行分析以满足特定的应用需求。这包括增强视觉效果，减少噪声，压缩图像数据，以及进行自动识别和分析等。 3. **数字图像的基本特性**： - **信息量大**：通常处理的是二维空间的数据，每个像素点包含亮度、颜色等信息。 - **频带宽**：数字图像的传输需要较大的通信带宽。 - **像素相关性**：相邻像素间往往存在相关性，提供了数据压缩的可能性。 - **视角限制**：对于三维场景，单一视角的二维图像可能无法完全描述。 - **受主观影响**：处理后的图像多用于人眼观察，因此受个人感知影响大。 4. **数字图像处理相对于光学图像处理的优点**： - **易于计算机处理**：数字图像可以直接被计算机以二进制形式操作，便于进行复杂的计算和分析。 - **信息损失少**：数字图像在存储和复制过程中，信息保真度高，不会像模拟图像那样因复制而质量下降。 - **抽象性强**：数字表示便于建立分析模型，利于计算机解译和使用图像处理算法。 5. **遥感图像的几何畸变及校正**： 遥感图像的几何畸变可能由遥感器内部问题、平台运动状态变化以及地球本身的影响造成。几何精校正通过建立数学模型，实现图像空间与标准空间的映射关系，然后通过重采样和内插计算修正像素位置，确保图像的准确无畸变。 6. **图像处理技术**： - **直方图**：反映了图像的亮度分布，但不包含空间信息。多峰直方图可能表示多种地物类别。 - **对比度变换**：通过调整像素亮度值，增强图像对比度，改善图像层次感。 - **直方图均衡拉伸**：依据像素出现频率重新分配亮度值，扩大亮暗反差。 - **彩色影像分类**： - **真彩色合成**：保持波段对应，还原出与原物色彩一致的图像。 - **假彩色合成**：波段对应关系被打乱，生成与原物色不同的彩色图像。 - **伪彩色增强**：将单波段灰度图像转换为彩色，突出细节差异。 这些知识点构成了数字图像处理的基础，涵盖了图像的数学表示、处理目的、处理方法以及在遥感图像分析中的应用。掌握这些概念和技术对于理解和应用数字图像处理至关重要。