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1、第一章1.什么是数字图像处理？利用计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等的理论、方法和技术称为数字图像处理。2.数字图像处理的特点？处理精度高，再现性好。处理的多样性。由于图像处理是通过运行程序进行的，因此，设计不同的图像处理程序，可以实现各种不同的处理目的。图像数据量庞大。图像中包含有丰富的信息，可以通过图像处理技术获取图像中包含的有用的信息，但是，数字图像的数据量巨大。处理费时。由于图像数据量大，因此处理比较费时。图像处理技术综合性强。数字图像处理涉及的技术领域相当广泛，如通信技术、计算机技术、电子技术、电视技术等， 当然，数学、物理学等领域更是数字图像处理的基础。 第二章
2、1.常见的颜色模型1). RGB 颜色模型 国际照明委员会选择红色（波长 =700.00nm)、绿色（波长 =546.1nm)、蓝色（波长=435.8nm)三种单色光作为表色系统的 三基色，这就是 CIE 的 RGB(Red,Green,Blue)颜色表示系统。彩色光栅显示器采用的就是 RGB 颜色模型系统。RGB 颜色模型是相加混色，称为加色系统。白光可以由 RGB 三种基本色相加得到。2). CMY 颜色模型以品红、青、黄(Cyan,Magenta,Yellow)作为三基色所构成的颜色模型也是一种常用的颜色表示系统。它是一种减色系统。CMY 减色系统和 RGB 加色系统颜色互为补色。所谓某
3、颜色的补色是从白色中减去这种颜色后所得的颜色。品红是绿色的补色，青色是红色的补色，黄色是蓝色的补色。即相加系统的补色就是相减系统的基色(R+G=黄，G+B= 青，R+B=品红） 。2.图像的数字化过程采样：就是把在时间上和空间上连续的图像转换成为离散的采样点（即象素 pixel）集的一种操作。 （确定空间分辨率）一维采样定理：若一维信号 g(t)最大频率为 ，若用 T1/（2）为间隔进行抽样后，则根据抽样结果 g(iT）i=-1，0，1能完全恢复 g(t)。量化：抽样后所得的这些连续量表示的象素值离散化为整激值。 （确定幅度分辨率）编码：图像的空间幅度分辨率同时变化时，形成的图像效果最好。第三
4、章1.常用的数学变换空域变换有如加法、减法等的代数变换，也有如旋转、拉伸等的几何变换；频域变换除了傅立叶变换外，常用的非空域的变换还有离散余弦变换、PCA 变换等。二维傅立叶（正、逆）变换公式（MATLAB7 里将傅立叶变换后的频谱图进行四周到中心),(),(),(yxBAyxC ),(),(),(yxBAyxC移动的函数要掌握）离散余弦变换低频能量高，较亮高低，暗P50 2.1 题目第四章1. 线性变换设图像 f(i,j)的灰度范围为 a,b，线性变换后的图像 g(i,j)的灰度范围为a,b，g(i,j)与 f(i,j)之间关系式为： ),(*),( ajifbajig在曝光不足或过度的情况
5、下，看到的将是一个模糊不清、似乎没有灰度层次的图像。采用线性变换对图像每一个像素灰度作线性拉伸。可有效地改善图像视觉效果。P96 3.1 题2. 非线性变换加暗减亮线性变换crS减暗加亮灰度级范围0,L-1的图像反转： s=L-1-r3. 直方图均衡化步骤(1) 列出原始图像灰度级 rk, k=0,1,k,L-1;(2) 统计各灰度级的象素数目，nk, k=0,1,k,L-1;(3) 计算原始图像直方图 Pr(rk)=nk/n， n 为原始图像总的象素数目；(4) 计算累积分布函数 SK=T(rk);(5) 应用转移函数，计算映射后的灰度级,SK=INT(l-1)*Sk+0.5(6) 统计映射
6、后各灰度级的象素数目 nsk, k=0,1,p-1;(7) 计算输出图像直方图 Ps(sk)= nsk/n， k=0,1,p-1;(8) 用 rk 和 sk 的映射关系，修改原始图像灰度级，获得直方图近似均匀分布 的输出图像。P97 3.7 题例 假定有一幅总像素为 n=6464 的图像，灰度级数为 8，各灰度级分布列于表中。对其均衡化计算过程如下：rk nk pr(rk)=nk/n sk计 sk并sk nsk pk(s)r0=0 790 0.19 0.191/7s0=1/7 790 0.19r1=1/7 1023 0.25 0.443/7 s1=3/7 1023 0.25r2=2/7 850
7、 0.21 0.65 5/7 s2=5/7 850 0.21r3=3/7 656 0.16 0.816/7 r4=4/7 329 0.08 0.896/7 s3=6/7 985 0.24r5=5/7 245 0.06 0.951 r6=6/7 122 0.03 0.981 r7=1 81 0.02 1.001 s4=1 448 0.114.滤波增强（实验要记得去看，各种算子）图像平滑的主要作用:对大图像处理前,删除一些无用的小细节连接中断的线断和曲线降低噪声钝化处理,处理过分锐化的图像增强图像创艺图像锐化的主要作用:增强图像中的细节使模糊图像变得锐利可以提取边缘图像创艺4. 中值滤波中值滤波算
8、法的实现: 将模板区域内的象素排序，求出中值。用于钝化图像、去除噪声。例如：3x3 的模板，第 5 大的是中值，5x5 的模板，第 13 大的是中值，7x7 的模板，第 25 大的是中值，9x9 的模板，第 41 大的是中值。5.低通滤波器：起到图像平缓作用6.高通滤波器：图像边缘地方得到增强第五章1.图像复原方法的分类按采用的技术可分为：无约束和有约束 按采用的策略可分为：自动和交互按采用的处理所在域可分为：频域和空域 2.无约束复原方法逆滤波复原(1)对退化图像 g(x，y)作二维离散傅立叶变换，得到 G(u,v)；(2)计算系统点扩散函数 h(x， y)的二维傅立叶变换，得到 H(u,v
9、)。 这一步值得注意的是，通常 h（x,y）的尺寸小于 g(x,y)的尺寸。为了消除混叠效应引起的误差，需要把 h(x,y)的尺寸延拓。（3）计算 ),(vuF（4）计算 的逆傅立叶变换，求得 ),(vuf来源：假定退化图像遵从模型：在不考虑噪声的情况下：写成3.有约束复原方法1.维纳（Wiener ）滤波器2.最小平方滤波法第六章1 源数据编码与解码模型编码：（量化器可有可无）),(,*,),( yxnhyxg)(vuHFvuG),(/,),(1yxfvuF函 数 。代 表 恢 复 滤 波 器 的 转 移 之 逆 ，它 是令 , ,)(, vuvHP映射器 量化器 符号编码器解码： 符号解码
10、器反向映射器2.要会求信息熵，平均码字长度，编码效率，编码冗余度信息熵：（在图像编码中， 一般取 2）平均码字长度：编码效率：1.RH,此时编码效率很低，有冗余，不是最佳编码。2.R=H，此时编码效率最好，是最佳编码。3.RH，此时会因为丢失信息引起图像失真。(%)RH编码冗余度：3.简单的香农编码方法4.预测编码预测误差：5.变换编码第七章1.阈值分割图像阈值分割是一种广泛应用的分割技术，利用图像中要提取的目标物与其背景在灰度特性上的差异，把图像视为具有不同灰度级的两类区域(目标和背景) 的组合，选取一个合适的阈值，以确定图像中每个象素点应该属于目标还是背景区域，从而产生相应的二值图像。阈值分割法的特点是：适用于物体与背景有较强对比的情况，重要的是背景或物体的灰度比较单一；而且总可以得到封闭且连通区域的边界。1.1.图像二值化1.2.双峰法阈值2.边缘检测（实验要去看 edge 用各种算子检测边缘）3.区域分割
