python 数字图像处理1 基本知识

1.定义

一幅图像定义为一个二维数组f(x,y),其中x,y是空间的平面坐标,而在任何一堆空间坐标x,y处的幅值f成为图像在该点的强度或灰度,每个元素都有一个特定的位置和幅值,这些元素称为像素。

 

2.图像处理分类

低级处理:输入,输出都是图像,例如降噪,对比度增强,图像锐化

中级处理:输入,输出都为图像特征,边缘,轮廓,物体标识

高级処理:输入为图像,输出涉及理解,识别目标总体

 

3.图像处理步骤

图像获取:包括图像预处理,例如图像缩放,截取等

图像增强:对一幅图进行某种操作,使其更适合处理应用

图像复原:改进图像外观的一个领域,一般基于图像退化的数学或概率为基础

图像压缩:减少图像存储量或降低图像带宽的处理

图像分割:对图像划分为他的组成部分或目标

图像识别:基于目标的描述给目标赋予标志

 

4.图像指标

图像一般由MxN的大小与灰度级L作出判定

1)表示

令f(s,t)表示具有两个连续变量s,t的连续图像函数,s,t的值记为x,y,由一幅图像的坐标张成的实平面为平面空间,x,y称为空间坐标或空间变量

2)图像展示

函数图:两个坐标决定空间位子,第三个是x,y坐标处的函数的灰度值

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Tip:

原点位于左上角,基于一个事实,许多图像扫描都是从左上角开始是,然后一行一行向下移动,其次矩阵习惯在[0,0]处为左上角,一般情况下,用传统矩阵法表示数字图像处理.

 

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数字化过程一般是M,N,以及灰度值L,M,N无要求,正整数即可,灰度一般以离散灰度1L作为判定,出于存储和量化的考虑,灰度级一般取2的整数次幂,L=2**k,假设离散灰度级是等间隔的,是区间[0,L-1]内的整数。

 

3)指标

动态范围:最大可度量灰度与最小刻度量灰度之比,上限取决于饱和度,下限取决于噪声

对比度:一幅图最高和最低灰度级间的灰度差为对比度1

Tip:

一般而言,一幅图有高的对比度,我们可以认为他有高的动态范围

饱和度:超过饱和度规定的灰度值将被替换为饱和度规定的值

噪声:较暗区域,灰度值低,噪声会掩盖可检测的最低真实灰度级

 

5.常见的图像

RGB图像:使用R,G,B三个通道来表示每个像素的颜色,R,G,B的像素值放在图像矩阵中,三个MxN的二维矩阵分别表示各个像素的RGB分量

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灰度图像:[0-255]数据类型为无符号整数的int8,0表示是黑色,255表示白色

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二值图像:由0,1组成,0表示黑色,1表示白色

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RGB转灰度 : Gray = R*0.299 + G*0.587python 数字图像处理1 基本知识+ B* 0.114python 数字图像处理1 基本知识