浅谈学习数字图像处理技术的认识

1、数字图像处理结课论文姓名： X.X.X学号：0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0. 0专业：通信工程浅谈数字图像处理技术的认识摘要数字图像处理技术是将图像信号转换为数字信号并由校正计算机进行处理的技术。 因为图像信息是人类获得外界信息的主要来源，约70%的信息是人眼获得的，人眼获得的是图像信息。 李立芳大连91550部队94分队浅谈数字图像处理技术与应用用数字图像处理技术处理得到的图像信息，满足或实现人们的各种需求。 从某种意义上说，图像信息的处理比图像信息本身更为重要，特别是在这个技术急速发展的21世纪。阿伯斯特拉克digitalimageprocessingtechnologyisa

2、keeperimagesignalsintodigitalsignalsandprocessedbycomputertechnology.imagesareamajorsource formation、because some 70 % ofinformationwasobtainedthroughumaneyes、 aretheimageinformationobtainedbythehumaneye.bymeansofdigitalimageprocessingtechnologytoobtainimageinformationprocessingtommat needs.insomewa

3、ys、imageinformationprocessingevenmoreimportantthantheimageitself、especiallyinthe关键词数字图像、处理和应用引言经过一学期的学习，我对数字图像处理技术有了更深入的了解，进行了几次MATLAB数字信号处理实验，如何利用MATLAB编程实现数字图像处理技术的一些基本方法，以及如何使用PHOTOSHOP软件本文主要研究数字图像处理的特点、数字图像处理的分类、数字图像处理的内容、数字图像处理的实例、数字图像处理的具体实验实例以及数字图像处理技术在日常生活中的一点应用一、数字图像处理的特征1.0处理精度高现在的技术可以将模拟图

4、像数字化为几乎任意大小的二维阵列。 这主要取决于图像数字化设备的能力。 现代扫描仪可以将每个像素的灰度级量化为16位或更高。 也就是说，图像的数字化精度可以满足任何应用需求。 校正功能的处理程序基本上相同，而与阵列大小无关，并且与每像素的比特数无关。 换句话说，原则上不管图像的精度多么高，也能够总是实现各处理，只要在处理时改变程序中的排列残奥参数即可。 考虑到图像的模拟处理，为了进一步提高处理精度，大幅改善处理装置在经济上是极不合算的。2.0重现性好数字图像处理技术与模拟图像处理技术本质上不同，不会由于图像的保存、传送、复制等一系列转换操作而导致画质劣化。 如果在图像数字化时原稿的正确表现，则

5、数字图像处理过程始终能够保持图像的真实再现。 由此，日常生活中的数字图像的保存、传送、使用变得非常容易，而不用担心图像的变化。3 .0灵活性高图像处理大致分为图像的画质改善、图像解析、图像重构三大部分，各自含有丰富的内容。 图像的光学处理原理上仅进行线性运算，因此很大程度上限制了可实现光学图像处理的目标。 数字图像处理不仅能够通过线性运算，而且能够通过非线性处理、即数学式和逻辑关系表现的所有的运算都能够通过数字图像处理来实现。4.0适用面宽图像可以从各种各样的信息源中得到。 从反映图像的客观实体比例来看，可以缩小到电子显微镜图像、航空照片、遥感图像甚至天文望远镜图像。 来自这些不同的信息源的图

6、像在被转换为数字编码形式时，都组合以二维排列表示的灰度图像，因此能够由计算机处理。5.0信息压缩潜力很大在信息论中，数据压缩称为源代码。 数字图像中的各像素点之间存在较大的相关性。 在图像画面中，许多像素具有相同或接近的灰度。 在电视屏幕上，相同行的两个相邻像素或两个相邻行之间的像素之间的相关系数在0.9以上，但两个相邻帧之间的相关性通常大于帧内相关性。 因此，图像处理中的信息压缩的潜力很大。 压缩数字图像可以减少存储数据所需的空间和传输信息所需的时间。二、数字图像处理的分类图像处理技术大致可分为模拟图像处理和数字图像处理这两种，所谓数字图像处理是指将图像信号转换为数字信号由计算机进行处理的过

7、程数字图像处理技术主要包括几何处理、算术处理、图像增强、图像复原等。 “图像编码”、“图像识别”和“图像未标准”。 基于梁原MATLAB的数字图像处理技术系统研究三、数字图像处理的研究内容1 .几何处理几何处理主要包括坐标转换、图像放大、缩小、旋转、移动、多图像对准、全景失真校正、失真校正、周长、面积、体积校正等。2 .算术处理算术图像处理主要对图像实施加法、减法、乘法、除法等算术运算。3 .图像转换由于图像阵列大，所以在空间区域直接进行处理，校正运算量大。 因此，在许多情况下可采用各种图像转换方法，将空间区域中的处理转换为转换区域中的处理，不仅减少校正量，还能更高效地处理图像。4 .图像的扩

8、展图像增强的目的是使用一系列技术改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度，将图像转换为适合人类、机械分析和处理的方法。 通过处理，强调某人感兴趣的信息，抑制某些无用的信息，提高图像的利用价值。 从范围来看，图像增强可以分为空间域增强和频域增强。 前者直接操作图像的像素数灰度，后者除了傅立叶变换处理外，还直接操作图像的像素数灰度。5 .图像复原图像在形成、传送、记录的过程中，因各种原因导致画质的降低，被称为图像的劣化。 其典型表示包括图像模糊、失真、噪声等。 图像复原的主要目的是去除干涉、模糊、图像失真，复原图像的正体，沿着图像劣化的逆过程复原图像。 实际上，劣化模型是在建立之后，以各种逆劣化方式基

9、于该模型进行恢复以改善劣化的图像。6 .图像分割图像分割是指将图像分割成相互不重叠的区域，提取感兴趣的对象的技术。 一般的分割方法有边缘检测、边缘跟踪、区域分割、区域成长和综合分割法等。 研究的方向是提取有效的属性，寻求更好的分割路径和分割质量评价体系的分割自动化。7 .图像重建几何处理、图像强调、图像复原都是从图像到图像的处理，输入的原始数据是图像，处理后输出的是图像，重构处理是从数据到图像的处理，输入的是任一个数据，处理结果是图像。 该处理的典型应用是CT技术，初期是x射线CT，后来发展起来的有ECT、超声CT、核磁共振(NMR )等。 图像重构的主要算法有代数法、迭代法、傅里叶逆投影法、

10、卷积逆投影法等，其中卷积逆投影法应用最广泛。 因为运算量小，速度快。 应当注意的是，三维重建算法发展迅速，并且可以将计算机图形学与多个二维图像合成为三维图像，并且加上照明模型和各种渲染技术，从而生成具有强真实性和纯粹性的高质量图像。 三维重建技术也是当今流行的虚拟现实和科学可视化技术的基础。8 .图像编码图像编码研究属于信息理论中的信息源编码范畴，其主要目的是研究利用图像信号的统一校正特性并基于人类视觉的生理学和心理学特性来有效地编码图像信号即数据压缩技术，以解决数据量的大矛盾。 图像编码的目的是(1)减少数据存储，便于存储，(2)降低数据率以便于传送，(3)压缩信息量，便于特征提取，以及为识

11、别做准备。9 .模式识别模式识别是数字图像处理的另一个研究领域。 目前，模式识别方法有统一校正识别法、句法结构模式识别法、模糊识别法3种。 整合识别法着重于特征，句法结构识别着重于结构和基元，模糊识别法将模糊数学的一些概念和理论用于识别处理。10 .图像理解图像理解是从模式识别发展起来的方法。 图像输入至该处理，输出的是描述。 这种描述不仅仅是用符号作详细的描述，还利用客观世界的知识使修正机联想、思考、推论，使图像表现的内容得以理解。4 :数字图像处理的具体实验例我做了几次数字图像处理技术的实验后发现，数字图像处理有这么有趣的地方，日常生活中到处都有关于数字图像处理的应用。本学期，在老师的指导

12、下，我们一共进行了6次数字图像处理实验，包括：次:直方图的统一修订。 直方图是用于表现图像的灰度分布的样子的统一修正图。 反映不同灰度值的像素在整个图像中所占的比例。 直方图没有位置信息，可知图像整体的性质，直方图重叠。 通常，直方图需要修正为与各种图像的应用领域相对应。形象的线性拉伸。 一般的图像是看不清楚的，但是通常由于图像的相邻像素的灰度级别过近，人眼的灰度分辨率受到限制。 图像的线性扩展是指根据直方图压缩背景的灰度来扩展目标的灰度，从而使目标的细节变得清楚，实现图像强调的效果。 具体方法：修正图像中的最大灰度值和最小灰度值，按比例映射到0-255的范围。图像的二值化得到了强化。 二值化

13、处理选择图中的灰度值t作为阈值，超过该阈值的灰度大的像素的映射灰度为1，即最强，低于t的像素为0，即最暗，图像f(X，y )被强调而设为g(X，y )二值化阈值的确定方法是(1)P残奥计量法(2)双峰形的直方图(3)灰度变化率法(4)分散分类法(5)区分阈值法平滑的图像去噪。 噪音分为两种，一种是点状尖头状粒子噪音，另一种是分布的噪音，例如高斯噪音等。 点状噪声最有效的方法是图像平滑技术。 在这次的实验中，使用了高通滤波器和低通滤波器技术。图像的边缘提取。 图像的边缘是图像中灰度变化率最大的位置，为了提取轮廓，需要找到找到图像的最大灰度变化位置的方法。实验中采用了Roberts梯度法GR=|f

14、(x，y)f(x 1，y 1)| |f(x 1，y)-f(x，y 1)|这种梯度实践证明比梯度法更有效。 显然，Roberts梯度也需要作为阈值t的阈值，并且可获得高处理效果。图像中值滤波器。 中值滤波器可以在边缘不恶化的情况下去除点状尖头噪声，但是对高斯分布噪声的效果不好。 中值滤波器对噪声的连续距离小于W/2的噪声是高抑制效果的，去除噪声同时保持边缘的陡峭，但是，由于中值滤波器也影响图像的细节，所以中值适用于散布粒状噪声并且没有太多细节的图像。这六堂实验课为我提供了很好的实践机会。 我知道更多关于数字图像处理的知识，学到了很多重要的知识，对MATLAB软件的操作更加熟练。 遇到了不明白的问

15、题，知道了如何及时调查相关资料和从浩如烟海的资料中找到自己需要的知识点。放学后，我自己又下载了PHOTOSHOP软件，进行了一些小的简单的图像处理，验证了上次实验的学习效果。例如，图像锐化锐化前的图像锐化后的图像再锐化后的图像从上面的锐利图像可以看出，当图像锐利时，原始图像的细节更加突出，模糊的细节更加突出。边缘检测前的图像边缘检测后的图像从该图可以看出，经过边缘检测处理，原图像的边缘变得更加明确，轮廓更加明确，对于需要特殊的作业，具有特殊的作用。 但缺点也很明显，整体模糊了。曲线伸长前的形象曲线伸长后的形象实施曲线扩展处理后，图像的主体部分会大幅强调，颜色会更鲜明更突出，背景会被忽略。不同灰度阈值处理下的图像与原始图像相比，通过调整图像的灰度阈值，图像的明暗发生较大变化。这是关于图像的压迫。 可以自由放大或缩小图像内要变更的部位。这只是几个简单的小操作，实现了数字图像处理的基本转换，实现了验证实验效果的基本目的。 为了今后更加深入地学习，也为今后的工作打下了坚实的基础。PHOTOSHOP是平面处理软件，处理图像的功能特别强，实现的效果也很丰富。 只不过是一些小实践，提高了自己的手操作能力，锻炼了实践能力，提高了审美观念。 是啊。 的双曲馀弦