2012网工图像复习提纲

### 数字图像处理知识点梳理 #### 第1章：数字图像处理基础 - **研究内容与意义**：了解数字图像处理的定义及其在科学研究、工业生产和日常生活中的应用价值。 - **基本概念**： - **数字图像**：由像素点构成的二维数组表示的图像。 - **图像工程三个层次**：图像分析、图像理解和图像合成。 - **Matlab程序代码**：学习如何使用Matlab进行图像处理的基础操作。 #### 第2章：图像的获取与存储 - **采样与量化**：探讨图像从模拟信号转换为数字信号的过程。 - **采样**：时间或空间上对连续信号进行离散化。 - **量化**：将连续变化的灰度值转换为离散的数字等级。 - **BMP图像文件格式**：了解BMP文件的基本结构和特点。 - **图像类型**：熟悉不同类型的图像，如灰度图像、彩色图像等。 #### 第4章：图像增强 - **灰度变换**： - **线性变换**：通过简单的线性关系调整图像的亮度和对比度。 - **直方图均衡化**：通过调整图像的灰度级分布来增强图像对比度的方法。 - **直方图规定化**：将原始图像的灰度级分布调整为预设分布的技术。 - **中值滤波**：一种有效的去噪方法，特别适用于椒盐噪声。 - **均值滤波**：通过计算邻域内像素值的平均值来平滑图像，减少噪声。 - **图像锐化**：提高图像边缘清晰度和细节可见性的技术。 - **Sobel和Laplacian算子**： - **Sobel算子**：用于检测图像边缘的算子。 - **Laplacian算子**：用于图像锐化和边缘检测。 - **图像增强实例**：通过具体案例深入理解图像增强的各种方法和技术。 #### 第5章：图像分割 - **阈值分割**：根据像素强度值将图像分为前景和背景两部分。 - **全局阈值算法**：使用单一阈值进行分割的方法。 - **最优阈值求解**：寻找最佳阈值以优化分割结果的算法。 - **区域增长**：通过合并相似区域来定义物体边界的方法。 - **区域分裂与合并算法**：通过递归地分割和合并区域来精确定义物体边界的算法。 - **边缘检测算子**： - **Canny边缘检测**：基于多尺度梯度分析的边缘检测方法。 - **哈夫变换**： - **检测直线**：使用哈夫变换识别图像中的直线。 - **检测曲线**：扩展哈夫变换以检测更复杂的几何形状。 - **区域标记与轮廓跟踪**：标记和跟踪图像中的特定区域或对象边界。 - **分水岭算法**：一种基于流体力学原理的图像分割方法。 #### 第6章：图像几何变换 - **插值算法**： - **最近邻插值法**：简单快速的插值方法。 - **双线性插值法**：通过考虑周围四个像素的加权平均值来进行插值。 - **图像平移、缩放、旋转**：改变图像的空间位置、大小和方向的操作。 - **镜像**：沿水平或垂直轴翻转图像。 - **复合变换**：将多个几何变换组合在一起的应用。 #### 第7章：频域处理 - **频域处理原理**：将图像从空间域转换到频域进行处理。 - **高通与低通滤波**：在频域中进行的滤波操作。 - **二维离散傅里叶变换(DFT)**：将图像转换到频域的关键工具。 - **沃尔什-哈达玛变换**：另一种用于频域处理的变换技术。 - **频域处理实例**：通过实际案例展示频域处理的效果。 #### 第8章：数学形态学 - **基本运算**： - **腐蚀**：通过结构元素减小物体尺寸。 - **膨胀**：通过结构元素增加物体尺寸。 - **开运算**：先腐蚀后膨胀。 - **闭运算**：先膨胀后腐蚀。 - **击中击不中变换**：用于特定模式检测的高级形态学操作。 - **形态学应用**：探讨形态学在图像分析中的多种应用场景。 #### 第9章：图像的颜色模型 - **基本概念**：了解不同颜色模型的特点及其适用场景。 - **Matlab编程**： - **imfilter**：图像卷积滤波器。 - **imhist**：图像直方图。 - **histeq**：直方图均衡化。 - **imshow**：显示图像。 - **imread**：读取图像文件。 - **fspecial**：创建特殊类型的滤波器。 - **彩色图像分量提取**：从彩色图像中提取单个颜色通道。 #### 第10章：图像特征提取 - **几何特征与形状特征**： - **周长**：测量对象的外部边界长度。 - **主外接矩(MER)**：计算对象最外接矩形的属性。 - **欧氏距离**：两点之间的直线距离。 - **城市街区距离**：两点之间的网格路径距离。 - **棋盘距离**：两点之间的棋盘距离。 - **圆形度测度**：评价形状接近圆形的程度。 - **边界链码与骨架**： - **边界链码**：表示边界曲线的一系列向量序列。 - **一阶差分链码**：简化版的边界链码。 - **简单图形的骨架**：提取对象内部的骨架结构。 - **图像欧拉数**：反映图像拓扑性质的数值。 #### 第11章：图像编码 - **基本概念**：介绍图像编码的目的和基本原理。 - **编码方法**： - **哈夫曼编码**：基于统计信息的无损压缩方法。 - **香农-范诺编码**：另一种无损数据压缩技术。 - **LZW编码**：广泛应用于文本和图像压缩的算法。 - **算术编码**：高效的数据压缩技术。 - **编码效率评估**： - **平均码长**：衡量编码方案性能的指标。 - **熵**：信息理论中衡量信息量的单位。 - **编码效率**：评估编码方案的压缩效果。 以上知识点覆盖了数字图像处理的主要领域，从基础概念到高级技术都有涉及，有助于全面理解和掌握数字图像处理的核心内容。