数字图像处理(概论、基础、基本运算)

1.数字图像:采用图像传感器进行图像采集获得图像,图像传感器会利用光电器件将光信号转换为连续的电信号,对其采样得到的图像即为数字图像。

像素:数字图像由二维元素组成,这些元素称为像素。

常用工具:Matlab/VC;PS/CorelDraw/ACDSee

数字图像处理:图像采集、图像增强、图像复原、形态学处理、图像分割、目标识别、表达描述、图像压缩、彩色化处理

2.数字图像处理基础

采样:将连续的图像空间的电压转化为离散采样集合。

量化:将采样得到的图像函数值(灰度值/颜色值)进行数字化。

图像表示 :不同坐标系表示,如设备坐标系。采样后,像素M*N,称分辨率为M*N。

例如具有256个强度等级的RGB图像,(0,0,0)黑色;(255,255,255)是白色,(255,0,0)是红色。

3.图像基本运算

逻辑运算前要进行二值化处理,matlab代码附上。 

%figure;subplot(mnp);一张画布显示多张图片
%图片需要相同大小
% m=imread('D:\Imagematlab\1.jpg');
% n=imread('D:\Imagematlab\2.jpg');

% figure(1);imshow(m);
% figure(2);imshow(n);
% k=imadd(m,n);%加运算
% h=imsubtract(m,n);%减
% l=immultiply(m,n);%乘
% x=imdivide(m,n);%除
% figure(3);imshow(k);
% figure(4);imshow(h);
% figure(5);imshow(l);
% figure(6);imshow(x);

%逻辑运算需要先二值化
% Gray=rgb2gray(m);%灰度化
% x=im2bw(Gray);%二值化
% y=im2bw(n);
% figure;
% subplot(321);imshow(m);
% subplot(322);imshow(Gray);
% subplot(323);imshow(x);
% k=x&y;%与
% subplot(324);imshow(k);
% j=x|y;%或
% subplot(325);imshow(j);
% h=~y;%补
% subplot(326);imshow(h);

%几何变换/平移
% figure;
% subplot(211);imshow(m);
% m=double(m);%用double(y)可以将y转变为double类型变量
% R=zeros(size(m));%size(A)直接显示出A大小   zeros()生成零矩阵
% H=size(m);
% Move_x=50;
% Move_y=50;
% R(Move_x+1:H(1),Move_y+1:H(2),1:H(3))=m(1:H(1)-Move_x,1:H(2)-Move_y,1:H(3));
% subplot(212);imshow(uint8(R));

%几何变换/镜像
% R=m(:,:,1);
% G=m(:,:,2);
% B=m(:,:,3);
% RNew=flipud(R);
% GNew=flipud(G);%矩阵的上下翻转
% BNew=flipud(B);
% R1(:,:,1)=RNew;
% R1(:,:,2)=GNew;
% R1(:,:,3)=BNew;
% figure;
% subplot(311);imshow(m)
% subplot(312);imshow(R1);
% RNew=fliplr(R);
% GNew=fliplr(G);
% BNew=fliplr(B);
% R2(:,:,1)=RNew;
% R2(:,:,2)=GNew;
% R2(:,:,3)=BNew;
% subplot(313);imshow(R2);

%几何变换/旋转/缩放
% R1=imrotate(m,30,'nearest');
% figure;
% subplot(211);imshow(m);
% subplot(212);imshow(uint8(R1));
% R2=imresize(m,2);
% figure;imshow(R2);
% R3=imresize(m,0.5);
% figure;imshow(R3);

插值运算:旋转缩放等几何运算要经过变换、插值两步。

图像格式BMP

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