湘潭大学数字图像处理复习资料

湘潭大学数字图像处理复习资料 数字图像处理是指对图像信息进行加工处理的技术，以达到满足人的视觉心理以及实际应用的要求等预期目的。图像处理的存在原因是图像信息在采集、存储和传送等过程中，其质量容易受环境、积累误差、几何失真、噪声等原因的影响。 图像变换是指将图像转换到另一种空间进行处理，具有特有的性质图像处理和分析的数学基础。图像变换的目的在于通过使用某一种二维正交变换方法，从而使得图像处理变得简化，有利于特征提取。 采样是将空间上连续的图像变换为离散点的操作。若一维函数为f(t)，则其采样函数为f(kT)。其中k为整数，T为采样周期，T=1/f，其中f≥2fmax。 图像处理中有多种技术，包括图像增强、图像复原、图像分割、图像变换等。图像增强是指采用各种技术来增强图像的视觉效果，而图像复原是指知道图像退化的机制和过程等先验知识，从而找到一种相应的逆处理方法。 图像分割算法是基于灰度值的两个基本特性：不连续性和相似性检测图像像素灰度级的不连续性，找到点、线（宽度为1）、边（不定宽度）。先找边，后确定区域。检测图像像素的灰度值的相似性，通过选择阈值，找到灰度值相似的区域，区域的外轮廓就是对象的边。 直方图是一种反映图像灰度分布的情况的方法，以灰度级为横坐标，纵坐标为灰度级的频率。可以通过直方图将灰度图像转换成二值图像，方法是取定一个灰度值作为阈值，低于该值的全都为0，高于该值的全都为1。 中值滤波是对一个滑动窗口内的诸像素灰度值排序，用中值代替窗口中心像素的原来灰度值。中值滤波对脉冲干扰及椒盐噪声的抑制效果好，在抑制随机噪声的同时能有效保护边缘少受模糊。 卷积是一种常用的图像处理技术，用来检测图像中的边缘和线。傅里叶变换是将图像从空间域转换到频率域的技术，具有线性位移空间位移不变性。 信息熵是衡量图像信息量的一个指标，可以用来检测图像的复杂程度。哈夫曼编码是一种常用的图像压缩编码方法，能够有效地压缩图像数据。 拉普拉斯算子是一种常用的图像处理算子，用于检测图像中的边缘和线。二阶算子是拉普拉斯算子的基本表达式，用于检测图像中的二阶导数信息。 数字图像处理是一个复杂的技术领域，涉及到多种技术和算法，包括图像增强、图像复原、图像分割、图像变换、卷积、傅里叶变换、信息熵、哈夫曼编码、拉普拉斯算子等。了解这些技术和算法是非常重要的，以便更好地理解和应用数字图像处理技术。