第四章图像处理运算方法ppt课件

1、第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算o 点运算o 代数运算o 几何运算第4章 图像处理中的基本运算一. 点运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算255255 DADB0f(DA)=aDA+bbbaDDfDAAB)(第4章 图像处理中的基本运算 假设a1，输出图像的对比度增大25521848提高对比度2550第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算 假设a1,输出图像的对比度减小2552551420降低对比度第4章 图像处理中的基本运算0255255第4章 图像处理中的基本运算 假设

2、a1，b0，操作仅使一切像素的灰度值上移或下移，其效果是使整个图像更暗或更亮02552550255255第4章 图像处理中的基本运算假设a1，b0时，输出、输入图像一样0255255第4章 图像处理中的基本运算 假设a为负值，暗区域将变亮，亮区域将变暗0255255第4章 图像处理中的基本运算0255255第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算),( yxgayxfbyxfabyxf),(),(),(dabcdcayxf ),(c线性点运算公式线性点运算公式第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算分段线性点运算公式分段线性点运算公式

3、),( yxgayxfbyxfaMyxfbf),(0),(),(abcdcayxf ),(acbMdMfg),(yxfdbyxf ),(第4章 图像处理中的基本运算2552550输入输出第4章 图像处理中的基本运算25512825521825512825532加亮、减暗图像亮度调整加暗、减亮图像第4章 图像处理中的基本运算拉伸效果：图像加亮、减暗第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算

4、第4章 图像处理中的基本运算二. 代数运算1、概念2、运算类型及运用第4章 图像处理中的基本运算1. 概念概念 代数运算是指两幅输入图像之间进展点对点的加、减、乘、除运算得到输出图像的过程。假设记输入图像为A(x,y)和B(x,y)，输出图像为C(x,y)，那么有如下四种方式： (1) C(x,y) = A(x,y)+ B(x,y) (2) C(x,y) = A(x,y)- B(x,y) (3) C(x,y) = A(x,y)B(x,y) (4) C(x,y) = A(x,y)/B(x,y)第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的

5、基本运算相加M=1M=2M=4M=16第4章 图像处理中的基本运算n 生成图象叠加效果：可以得到各种图像合成的n效果，也可以用于两张图片的衔接第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算-=第4章 图像处理中的基本运算= =- -第4章 图像处理中的基本运算yfjxfiyxf),(22)()(| ),(|yfxfyxf第4章 图像处理中的基本运算|) 1,(),(| |,), 1(),(max| ),(|yxfyxfyxfyxfyxf第4章 图像处理中的基本运算梯度幅度图

6、像 梯度幅度在边缘处很高；在均匀的肌肉纤维的内部，梯度幅度很低。 第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算主要运用举例 常用于遥感图像处置中第4章 图像处理中的基本运算三. 几何运算1. 概念 2. 几何运算类型第4章 图像处理中的基本运算 图像的几何变换Geometric Transformation是指图像处置中对图像平移、旋转、放大和减少，这些简单变换以及变换中灰度内插处置等。 几何变换能够改动图像中各物体之间的空间位置关系。 几何变换不改动像素值，而能够改动像素所在的位置。1. 概念概念第4章 图像处理中的基本运算 空间变换 灰度插值2. 几

7、何运算类型几何运算类型第4章 图像处理中的基本运算 空间变换000011xxdcbaxxTyx 根据几何学知识，上述变换可以实现图像各像素点以坐标原点的比例缩放、反射、错切和旋转等各种变换，但是上述22变换矩阵T不能实现图像的平移以及绕恣意点的比例缩放、反射、错切和旋转等变换。 第4章 图像处理中的基本运算 为了可以用一致的矩阵线性变换方式，表示和实现这些常见的图像几何变换，就需求引入一种新的坐标，即齐次坐标。采用齐次坐标可以实现上述各种几何变换的一致表示。 如下图，那么新位置A1(x1，y1) 的坐标为： yyyxxx0101第4章 图像处理中的基本运算yxyxyx001110010011y

8、xdcbayx 由于矩阵T中没有引入平移常量，无论a、b、c、d取什么值，都不能实现式平移功能。 不能实现平移变换功能，怎样办?需求进展改良。 第4章 图像处理中的基本运算yxT1001110010011yxyxyx第4章 图像处理中的基本运算1001001yxT1100100110011yxyxyx第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算 空间变换yyyxxx留意：平移后的景物与原图像一样，但“画布一定是扩展了。否那么就会丧失信息。第4章 图像处理中的基本运算 空间变换第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算 空间变换第4章 图像处

9、理中的基本运算放大5倍第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算前往第4章 图像处理中的基本运算 前往第4章 图像处理中的基本运算前往第4章 图像处理中的基本运算前往第4章 图像处理中的基本运算前往第4章 图像处理中的基本运算)(垂直镜像yyxx)(水平镜像yyxx程度镜像垂直镜像 空间变换第4章 图像处理中的基本运算0,0 xy第4章 图像处理中的基本运算0,0 xy第4章 图像处理中的基本运算程度镜像的变换结果程度镜像的变换结果 第4章 图像处理中的基本运算图像的垂直镜像 第4章 图像处理中的基本运算cossinsincosyxyyxx30yxyyxx866.05 .05 .

10、0866.0634. 03*5 . 0866. 0minx098. 25 . 03*866. 0maxx366. 15 . 0866. 0miny098. 43*5 . 03*866. 0maxy 空间变换第4章 图像处理中的基本运算0,0 xy第4章 图像处理中的基本运算图图 旋转前的图像旋转前的图像 第4章 图像处理中的基本运算图图 旋转旋转15并进展插值处置的图像并进展插值处置的图像 第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算经过插值处置之后，图像效果就变得自然。经过插值处置之后，图像效果就变得自然。第4章 图像处理中的基本运算前往第4章 图像处

11、理中的基本运算前往第4章 图像处理中的基本运算 如下图，图像经过了两次45和旋转变换，旋转360之后，图像(b)的字迹发生了较明显的变化，特别是字体的边缘更为明显。 第4章 图像处理中的基本运算灰度插值 图像的比例缩放、图像的比例缩放、 旋转变换时等，变换过程需求旋转变换时等，变换过程需求两个独立的算法两个独立的算法: : 一个算法完成几何变换；一个算法完成几何变换； 一个算法用于灰度级插值一个算法用于灰度级插值. . 第4章 图像处理中的基本运算灰度插值最临近插值法双线性插值一阶插值高阶插值数字图像处置只能对坐标网格点离散点的值进展变换。而坐标变换后产生的新坐标值同网格点值往往不重合，因此需求经过内插的方法将非网格点的灰度值变换成网格点的灰度值，这种算法称为灰度内插。 第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算), 1() 1,(),() 1, 1(),() 1,(),(), 1(),(yxfyxfyxfyxfyxfyxfyxfyxfyxf),(00yxf第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算最临近插值法第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算第4章 图像处理中的基本运算双线性插值一阶插值：采用在x ,y周围四个