数字图像处理读书报告4

数字图像处理读书报告4

——空间域操作的灰度变换及空间滤波

——钱增磊

前言:本次学习冈萨雷斯的图像处理主要复习了前两章的内容,并将以前未理解的东西重新加深了理解,在本次报告中予以体现,并补充了第二章报告中的遗漏内容,以及对第三章的内容进行新的学习。

首先对前两章的复习进行一个简单的复习总结。

第一章的绪论主要内容:从20世纪20年代巴特兰电缆图片传输系统作为数字图像的起源,利用5个灰度级及更多灰度级的编码为基础进行传输。后来随着计算机的发展,网络的发展,数字图像处理的应用开始延伸到各个领域,举例了根据光子能量排列的电磁波谱列出不同的范围的光所在的成像应用,更多的应用于天文观测,医疗,以及地理勘测等领域。还有用声波和超声波的成像应用。

第二章的数字图像基础主要内容:介绍了人眼的结构以及成像原理,用来给计算机成像奠定基础,并介绍简单图像形成模型,利用光源照射总量与反射的光照总量两个分量来表征其光亮。对于图像的质量利用分辨率与灰度级来衡量,不仅介绍了不同分辨率与不同灰度级对图像质量的影响,还分析了分辨率与灰度级的关系,图像细节越多,则分辨率与灰度级越相互独立。还分别介绍了像素之间的一些基本关系,这里对邻接性与连通性有了更深刻的理解,m邻接消除了8邻接的二义性,消除对构成闭合回路阻碍。

二、补充第二章报告中的遗漏内容

图像处理中所用的数学工具

一是算术操作,针对每个像素值进行加减乘除的运算,对于加法用于针对降噪的带噪图像相加平均,使得每个位置(x,y)的像素值变化减小,达到减噪的目的;对于减法用于增强图像的差别,为加强某些观察差异,需要消除某些相同的部分来加强对差异的观察;适用图像的相乘与相除来校正阴影;

二是集合和逻辑操作,介绍了集合和元素概念,以及在灰度级集合上的操作。对于集合引出模糊集合的概念,对没有严格分界各集合的关系,使用隶属度函数来实现这样的概念。 三是空间操作,主要针对邻域的操作和几何空间变换,对某一点像素值采用该点邻域的像素值来代替,可以实现图像的局部模糊,与模糊概念相对应。对于几何的变化包括坐标的空间变换与灰度内插两个操作,利用仿射矩阵实现图像的尺度、旋转、平移、偏移等变换。我们主要应用反向映射的方法,扫描输出像素的位置计算仿射矩阵的逆矩阵来计算输入图像中的相应位置。对其主要应用在图像配准上,通过参考图像得到约束点来依次配准这两幅图像(主要由一系列放射变换得到的两幅图像)。

四是图像变换,主要通过变换输入图像来表达图像处理任务,而不是直接在像素点上

T(u,v)R[T(u,v)] 反变换 g(x,y)进行操作,往往空间域中的f(x,y) 变换 运算R

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