第八章
几何运算
第八章
几何运算
主要内容
主要内容
引言
引言
灰度级插值
灰度级插值
空间变换
空间变换
几何运算的应用
几何运算的应用
8.1
8.1
引
引
言
言
几何运算可改变图像中各物体之间的空间关系,
几何运算可改变图像中各物体之间的空间关系,
它可以看成是将物体在图像内移动。这种运算有
它可以看成是将物体在图像内移动。这种运算有
时候又称为橡皮板运算。
时候又称为橡皮板运算。
一个几何运算包括两个部分:
一个几何运算包括两个部分:
一、空间变换:
一、空间变换:描述每个像素空间位置的变换
二、灰度级插值:确定变换后图像像素的灰度级
二、灰度级插值:确定变换后图像像素的灰度级
实现一个几何运算,可采用如下两种方法:向前
实现一个几何运算,可采用如下两种方法:向前
映射法和向后映射法
映射法和向后映射法
8.1.1
8.1.1
向前映射法
向前映射法
把输入图像的灰度一个一个像素的转移到输出图
把输入图像的灰度一个一个像素的转移到输出图
像中,如果一个输入像素被映射到四个输出像素
像中,如果一个输入像素被映射到四个输出像素
之间的位置,则其灰度值就按插值算法在四个输
之间的位置,则其灰度值就按插值算法在四个输
出像素之间进行分配,又称为像素移交(见下页
出像素之间进行分配,又称为像素移交(见下页
图示)。
图示)。
由于许多输入像素可能映射到输出图像的边界之
由于许多输入像素可能映射到输出图像的边界之
外,故向前映射算法有些浪费。而且,每个输出
外,故向前映射算法有些浪费。而且,每个输出
像素的灰度值可能要由许多输入像素的灰度值来
像素的灰度值可能要由许多输入像素的灰度值来
决定,因而要涉及多次计算。
决定,因而要涉及多次计算。
向前映射法图示
向前映射法图示
如图:输入像素
如图:输入像素
A
A
1
1
被转移到输出图像的
被转移到输出图像的
B
B
1
1
点,则
点,则
A
A
1
1
的灰度值分配给
的灰度值分配给
a
a
、
、
b
b
、
、
c
c
、
、
d
d
四个像素。同理,
四个像素。同理,
A
A
2
2
的灰度值被分配给
的灰度值被分配给
d
d
、
、
e
e
、
、
f
f
、
、
g
g
。可知
。可知
d
d
的灰度值来
的灰度值来
自
自
A
A
1
1
、
、
A
A
2
2
甚至更多输入像素,需多次计算。
甚至更多输入像素,需多次计算。
A
A
1
1
a
a
b
b
c
c
f
f
g
g
e
e
d
d
B
B
1
1
B
B
2
2
A
A
2
2
输入图像
输入图像
输出图像
输出图像