数字图像处理 简答题.docx

【图像处理】主要涵盖两大类方法，分别是空间域处理（空域法）和变换域处理（频域法）。空域法直接对数字图像进行操作，例如滤波、平滑、锐化等，直接改变图像像素的数值。而频域法则是通过正交变换（如傅里叶变换）将图像转换到频率域，处理后再逆变换回空间域，以实现对图像频率特性的调整，例如去噪、增强特定频率成分。 【图像处理的主要内容】包括图像的数字化、图像变换、图像增强、图像复原、图像编码、图像分析、图像识别以及图像理解。图像数字化是将连续的模拟图像转换为数字形式；图像变换常用于预处理，如离散余弦变换、小波变换等；图像增强旨在突出图像的某些特征；图像复原则涉及去除噪声和模糊，恢复图像的真实状态；图像编码是为了减小数据量，实现高效存储和传输；图像分析涉及目标检测和测量；图像识别侧重于特征提取，用于分类和识别；图像理解是更高级的处理，旨在理解图像内容的含义。 【名词解释】： 1. 灰度：指黑白图像中像素的亮度级别，通常用0到255的整数表示。 2. 像素：构成图像的基本单元，具有位置和颜色信息。 3. 图像分辨率：描述图像细节精细程度，即图像每单位长度内的像素点数量。 4. 图像深度：表示每个像素能表示的颜色或灰度级别的数量，决定了图像的色彩丰富度。 5. 图像数据量：计算图像存储需求的依据，等于像素总数乘以每个像素的字节数。 【采样与量化】是图像数字化过程的关键步骤。采样是将连续图像分割为离散点，量化则是将采样点的灰度值转化为有限的离散值。采样率和量化级数影响图像质量和数据量。 【图像函数I=f(x,y,z,λ,t)】描述了图像的强度I随空间坐标(x,y,z)、波长λ和时间t的变化。对于静止图像和单色图像，部分参数可忽略。 【马赫带效应】和【同时对比度】揭示了人类视觉系统的感知特性，它们都表明人眼对亮度的感知受到周围环境的影响，不是简单地对应物体实际亮度。 【色彩的基本属性】包括色调、饱和度和亮度。色调关乎颜色本身，饱和度衡量颜色的纯度或深浅，亮度则表示颜色的明暗程度。 【视觉的空间频率特性】关注图像的空间变化速度，高频成分对应清晰图像，低频成分对应模糊图像。【视觉的时间特性】是指视觉响应需要时间建立，并且即使图像消失，视觉反应还会持续一段时间。 【颜色模型】主要有RGB模型，适用于显示器和打印机，以及HSI模型，更符合人眼视觉感知。RGB基于红、绿、蓝三原色混合，HSI则基于色调、饱和度和亮度。 【图像的四种基本类型】包括二值图像（黑白图像）、灰度图像（多级灰度图像）、索引图像（使用索引查找表映射颜色）和真彩色RGB图像（由红、绿、蓝三种颜色组合产生所有颜色）。 【图像的信息量】衡量图像所携带的信息丰富程度，通常与图像的复杂性和多样性相关。【图像的振幅谱】是指图像在频域中的幅度分布，反映了图像不同频率成分的强度。