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1、JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理1考试题型与分值分布数字图像处理复习宝典填空题（10题，10分）判断题（10题，10分）简答题（4题，20分）图像与图形、调色板、空域与频域滤波、均值与中值滤波计算题（6题，40分）双线性插值、直方图均衡化、直方图规定化、傅里叶变换、模板操作、膨胀与腐蚀、开闭运算综合题（2题，20分）点运算、傅里叶变换、滤波器设计JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理2图像与图形的区别？（简答1）什么是数字图像
2、？区别图像图形描述对象实物（景）非实物描述方式像素矩阵数学模型描述层次低，无语义高，有语义缩放失真不失真编辑单位像素单位几何单位处理方法基于统计规律的变换为主几何计算适用于真实景物，如照片几何对象，如机械图、建筑图、电路图产生于客观自然主观人为存储格式位图（BMP、GIF、JPG）矢量图（DWG、DXF、SWF）JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理3数字图像处理研究的主要内容概述图像变换图像增强图像分割图像恢复数学形态学图像编码与压缩数字图象处理是指将一幅图像变成另一幅经过修改（改进）的图像，是一个由图像到图像
3、的过程。其主要研究内容如下：JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理4图像工程与其他相关学科的关系（知识结构）图像技术近年来得到了极大的重视和长足的进展，出现了许多新理论、新方法、新算法、新手段、新设备。图像界一致认为亟需对他们进行研究和集成应用，而这个工作需要在一个整体框架下进行，这个框架就是图象工程。图象工程的内容非常丰富。根据抽象程度和研究方法等的不同可分为三个层次：图像处理、图像分析和图像理解。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图
4、像处理5图像工程的三个层次与其他相关学科的关系（知识结构）图像处理着重强调图像到图像之间进行的变换。对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果并为自动识别打基础，或对图像进行压缩编码以减少对其所需存储空间或传输时间的要求。图像分析是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述。图像分析是一个从图像到数据的过程，这里数据可以是对目标特征检测的结果或是基于测量的符号表示。图像理解的重点是在图像分析的基础上，借助知识、经验等进一步研究图像中各目标的性质和他们之间的相互联系，并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释，从而指导和规划行动。JINANUniversit
5、yDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理6图像增强（简答）数字图像处理研究的主要内容空域滤波增强和频域滤波增强技术，具体方法如图像模板操作、平滑、锐化、中值滤波、低高通滤波、伪色彩增强等。主要目的是根据任务目标突出图像中感兴趣的信息，消除干扰，改善图像的视觉效果或增强便于机器识别的信息。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理7图像恢复（续）数字图像处理研究的主要内容根据图像退化模型，消除或减轻在图象获取及传输过程中造成的图象品质下降即退化现象，恢复图象的本来面目。退化包括由
6、成像系统光学特性造成的歧变以及噪声和相对运动造成的模糊等情况。运动模糊图像的恢复JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理8引言改善图像质量的两类方法第一类方法：不考虑图像降质的原因，只将图像中感兴趣的特征有选择的突出，而衰减其次要信息。这类方法称为图像增强技术。第二类方法：针对图像降质的原因（前提是知道什么原因造成图像降质），设法去补偿降质因素，从而使改善后的图像尽可能的逼近原始图像。这类方法称为图像复原技术。本讲介绍第一类方法，即常用的图像增强技术（平滑与锐化）。JINANUniversityDigitalImageP
7、rocessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理9图像增强关于评判图像增强好坏的标准图像增强是将图像中感兴趣的特征有选择的突出，而衰减其次要信息，从而获得视觉效果更“好”或更“有用”的图像。由于具体应用的目的和要求不同，这里“好”和“有用”的标准也不同。从根本上说，没有判断图像增强好坏的通用标准，观察者是某种增强技术优劣的最终判断者，检查和评价是相当主观的过程。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理10采样图像数字化物理图像在空间位置上连续点的离散化被称为图像采样，确定水平和垂直方向上的像素个数I、J。
8、分辨率：单位长度上采样的像素个数，DPI(dotinch)。I=20，J=14水平方向采样20个点，垂直方向采样14个点JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理11量化图像数字化量化是图像在采样后，将图像色彩浓淡的连续变化值连离散化为整数值的过程。黑白图：图像量化级为1，即用一个二进制位1和0表示纯白、纯黑两种情况。灰度图：图像量化级为256，0最暗（全黑），255最亮（全白）。真彩图：RGB三种基色量化级均为256。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气
9、信息海学院数字图像处理12亮度亮度（辉度）表示某种颜色在人眼视觉上引起的明暗程度，它由光的强度（能量）决定：光的强亮越大，景物就越亮；光的强度越小，景物就越暗。对于灰度图象而言，亮度就是图像的灰度值。数字图像基础知识JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理13色调色调（色相）表示光的颜色，它由光的波长决定。例如自然界中的七色光就分别对应着不同的色调，而每种色调又分别对应着不同的波长。在通常的使用中，色调是由颜色名称标识的，比如红、橙或绿色。数字图像基础知识JINANUniversityDigitalImagePro
10、cessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理14饱和度饱和度指颜色的纯度（鲜艳程度），它由主波长的纯光谱色与白光的比例决定。越接近光谱色、白光比例越小，则饱和度越高，色彩越鲜艳醒目；距离光谱色越远、白光比例越大，饱和度越低，色彩越平淡，越不鲜艳，甚至于显得晦暗。如对白光来讲，它的色饱和度为0（没有色彩），100%的色饱和度是指该彩色种不含白光。数字图像基础知识JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理15色彩系统常见的色彩系统RGBHSICMKYYIQ、YUV、YcbCr为了正确地使用颜色，需要建立颜
11、色模型。色彩系统决定了用于显示和打印图像的颜色模型，即如何描述和重现图像的色彩。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理16色彩系统CMKYCMYK色彩系统是一种用于印刷的模式，分别是指青（Cyan）、品红（Magenta）、黄（Yellow）和黑（Black）。CMYK模式在本质上与RGB颜色模式没有什么区别，只是产生色彩的原理不同。RGB颜色合成是通过颜色相加。而CMYK是通过颜色相减产生其它颜色。在处理图像时，一般不采用CMYK模式，因为这种模式的图像文件占用的存储空间较大。RGB与CMYK没有一一对应的转换
12、关系，转化过程会与显示器设置、印刷油墨设置以及分色设置有关。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理17常见图像文件格式GIP（.gif）文件GIF（GraphicsInterchangeat）是美国联机服务商CompuServe针对当时网络传输带宽的限制开发的图像格式。其特点是压缩比高，磁盘空间占用较少，但不能存储超过256色的图像。在Internet上广泛应用：它不仅可以存储单幅静止图像，也可以同时存储若干静止图像进而形成连续的动画；指定透明区域；渐显方式。采用的是RGB色彩系统。JINANUniversity
13、DigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理18常见图像文件格式JPEG（.jpg）文件JPEG（JointPhotographicExpertsGroup）是利用JPEG方法压缩的图像格式，有损压缩、压缩比非常高，但压缩解压缩算法复杂、存储和显示速度慢。可以处理24位真彩色（224种），适用于处理大幅的图像。JPEG是Internet中最受欢迎的图像格式。采用的是YcbCr色彩系统。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理19BMP文件格式BMP文件的组成BMP文件可
14、以分成四个部分：文件头BITMAPFILEHEADER信息头BITMAPINFOHEADER调色板Palette实际的位图数据ImageDataWindows位图BMP文件结构示意图JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学电气信息海学院数字图像处理20信息头BITMAPINFOHEADERBMP文件格式typedefstructtagBITMAPINFOHEADERDWORDbiSizeLONGbiWidthLONGbiHeightWORDbiPlanesWORDbiBitCountDWORDbiCompressionDWORDbiSize
15、ImageLONGbiXPelsPerMeterLONGbiYPelsPerMeterDWORDbiClrUsedDWORDbiClrImportantBITMAPINFOHEADER这个结构的长度是固定的，为40个字节，各个成员的说明如下：JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理21什么是调色板？为什么要使用调色板？（简答）BMP文件格式先来看个简单的例子：对一幅100 x100的256色图像，它共有10000个像素，如果每一个像素都用R、G、B三个分量表示，一个像素需要3个字节。图像保存下来的字节数为30000字节。
16、由于图像最多有256种颜色，如果建立一个256行的颜色表，每一行记录一种颜色的R、G、B值，这样当表示一个像素的颜色时，只需要指出颜色在第几行。例如如果表中的第1行为RGB(25500)，那么当某个像素为红色时，只需要表明1即可。通过颜色索引表来表示该图象，256种颜色状态可用1个字节表示，图像数据只用1001001=10000字节，加上颜色表3256，一共才10768字节。字节数大约只有前面法的13。JINANUniversityDigitalImageProcessing制作：刘晓翔暨南大学珠海学院数字图像处理22为什么要使用调色板？（续）BMP文件格式其实这张RGB表就是通常所说的调色板，它还有一个更确切的名称“颜色查找表LUT（LookUpTable）”。引入调色板的目的是节约存储空间。在Windows位图中便使用到了调色板技术，不仅仅是Windows位图，其他许多图像文件格式如“.gif”、“.tif”都用到了调色板。JINANUniversi
