图像处理1
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基本概念
图：物体反射或投射电磁波的分布。
像：是人的视觉系统对接收的图信息在大脑中形成的印象。
图像："图"和"像"的结合。用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界获得的，可以直接或间接作用于人的视觉系统而产生的视知觉实体。
图像处理
对图像信息加工以满足人的视觉或应用需求的行为。
模拟图像处理
光学图像处理，利用光学透镜或光学照相方法对模拟图像进行的处理，其实时性强，速度快，处理信息量大，分辨率高，处理精度差，难有判断功能。
光电结合处理
用光学方法完成运算量巨大的处理，用计算机对光学处理结果进行分析判断。
数字图像处理
利用计算机对图像信息进行某些数学运算和加工处理。
图像处理的基本特征
系统的输入和输出都是图像。
图像分析
对图像中不同对象进行分割来自图像中目标，进行分类和识别的技术。
输入是图像，输出是对输入图像进 行描述的信息。
- 低级处理：预处理，图像获取
- 中级处理：分割、表示与描述
- 高级处理：识别与解释
图像处理的优点
- 精度高
- 再现性好
数字图像处理的组成
分辨率
单位长度上采样的像素个数DPI
图像变换
简化图像处理过程和提高图像处理效果的基本技术（傅里叶变换、离散余弦变换、小波变换）。
图像增强
是或简单地突出图像中感兴趣的特征，想方显图像中那些模糊的细节，以使图像更清晰地被显示或更适合于人或机器的处理与分析的一种技术。
图像恢复
从图像退化的数学或概率模型出发，研究改进图像外观，从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面目的一种技术，其目的是获得与景物真实面貌相像的图像。
图像压缩编码
在不损失图像质量或少损失图像质量的前提下，尽可能地减少图像的存储量，以满足图像存储和实时传输应用需求的一种技术。
彩色图像处理
图像的三维重建
由物体截面投影来重建界面图像的一种图像处理技术。最典型的应用是医学上的计算机断层摄影技术（CT）。
图像分割
把一幅图像划分成背景和目标，从而提取感兴趣的目标。
图像的表述和描述
通过对图像中感兴趣的特征的定性和定量描述，从而赋予识别出的目标以符号标识和解释。
重点
1. 数字图像处理及特点
数字图像处理又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程，以提高图像的实用性，从而达到人们所要求的预期结果。
数字图像处理还有以下特点：
- 处理信息量很大
- 数字图像处理占用的频带较宽
- 数字图像中各个像素的相关性大
2. 数字图像处理系统
一般的图像处理系统都是由图像数字化设备、图像处理计算机和图像输出设备组成的。
- 图像数字化设备：是将图像输入的模拟物理量（如光、超声波和X射线等信息）转变为数字化的电信号，以供计算机处理
- 图像处理计算机：是以软件方式完成对图像的各种处理和识别
- 图像输出设备：则是将图像处理的中间结果或最后结果显示或打 印记录
数字图像处理系统的主要优点是：
- 精度高
- 再现性好
- 通用性、灵活性强
3. 数字图像处理的主要研究内容
- 图像增强：改善图像视感质量所采取的一种方法
- 图像编码：利用图像信号的统计特性和人类视觉的生理学及心理学特性，对图像信号进行高效编码
- 图像复原：尽可能恢复图像本来面貌，是对图像整体而言的，而且在复原处理时往往必须追究图像降质的原因
- 图像分割：把图像按其灰度或集合特性分割成区域的过程
- 图像分类：将图像经过某些预处理（压缩、增强、复原）后，再将图像中有用物体的特征进行分割，特征提取，进而进行分类
- 图像重建：从数据到图像的处理，即输入的是某种数据，而经过处理后得到的结果是图像
4. 数字图像处理的应用和发展
数字图像处理的主要应用：
- 航天和航空技术方面的应用
- 生物医学工程方面的应用
- 通信工程方面的应用
- 工业和工程方面的应用
- 军事、公安方面的应用
- 文化艺术方面的应用及其他
图像处理技术的未来发展大致可归纳为如下4点：
- 图像处理的发展将向着高速、高分辨率、立体化、多媒体化、智能化和标准化方向发展。围绕着HDTV（高清晰度电视）的研制将开展实时图像处理的理论及技术研究
- 图像、图形相结合朝着三维成像或多维成像的方向发展
- 结合多媒体技术，硬件芯片越来越多，把图像处理的众多功能固化在芯片上将会有更加广阔的应用领域
- 在图像处理领域，近年来引入了一些新的理论并提出了一些新的算法，如Wavelet、Fractal、Morphology、遗传算法和神经网络等