影像的基本知識

一、影像的概念

        影像是用各種觀測系統以不同形式和手段觀測客觀世界而獲得的，可以直接或間接作用於人眼並進而產生視知覺的實體

二、數字影像的概念

       把座標系統中連續影像f（x，y），在整數集合取值，得到這種離散化的影像，稱為數字影像。

三、影像的表達

       數字影像用二維函式f（x，y）來表示，通常是表達形式是大學中線性代數的矩陣：R×C矩陣，其中R為行（row），C為列（column）。

          

      數字影像的表達方式還有點方式、塊方式和值方式。

      螢幕顯示方式和影像計算方式不同。前者是從左到右，從上到下的。後者是xy座標系。

四、數字影像處理

       數字影像儲存

      數字影像處理，影像有影像矩陣中的畫素（pixel）組成。

      灰度影像每個畫素的灰度級一般採用1Byte（B）的空間儲存，真彩色影像一般採用3Byte（B）來儲存。

      1MB（1024 ×1024×1B）3MB（1024 ×1024×3B）

      影像理論認為任何一張影像都是有許多頻率同、振幅不同的x-y方向的空間頻率波相疊加而成。

      高空間頻率波決定影像的細節，低空間頻率波決定影像的背景和動態範圍。

      在數學、物理和工程中，空間頻率是任何在空間中具有周期性的結構的特徵。空間頻率是一種描述單位長度的正弦分量(由傅立葉變換決定得到的)頻率的量。空間頻率的SI單位是每米的週期數。在影像處理應用中，空間頻率通常以每毫米的週期單位或每毫米的等值線對數表示。
          

      數字影像處理的方法

         1、空域法

             空域法，把影像看做空間域平面中各個畫素組成的集合，用二維函式表示，直接 對二維函式進行處理。

             空域法中主要包含點處理法和鄰域處理法。

             點處理法包含灰度處理，面積、周長、體積、重心運算等

             鄰域處理法包含剃度運算、拉普拉斯字運算、平滑子運算、卷積運算等

         2、頻域法

              頻域法首先採用影像變換的正變換方法，將影像從空域變換到頻域，然後利用頻域的特殊性質對影像進行處理，採用影像變換的反變換方法，將影像從頻域變換回空域。頻域中有低通濾波，高通濾波等

 

       數字影像處理系統

                

        影像處理和分析技術包括幾何處理、算數處理、影像增強、影像復原、影像編碼、影像識別和影像理解

 

五、參考資料

    《數字影像處理--原理和實現》