光学图像处理

4、设原图像数据为：4 6 7 9 7 5 4 3 2 5 6 7 8 3 4 2 1 5，求经过中值滤波后的值，中值滤波取一维的模板如下图所示，边界点保持不变。

解：4，6，7，7， 7，5，4，4， 4，5，6，6， 6，4，3，3， 1，5 5、已知信号由两种元素a和b组成，它们的概率分别为P(a) 0.7，P(b) 0.3，请用算术编码的实数空间表示信号串abbaa，并写出求解过程。 六题的答案不一定是对的。。。。 6、设图像如下图所示：

分别求经过邻域平滑和高通算子锐化的结果，其中边缘点保持不变，邻域平滑取

1

1 13×3矩阵，即H 8 1 1

H 1

1

18 1

1

1。 1

101

1

1，邻域高通算子取3×3矩阵，即 1

解：平滑： 锐化：

光学图像处理

数字图像处理概要

1、微机图像处理硬件系统：主要由图像输入设备、图像运算处理设备、图像存储器、图像输出设备等组成。

2、图像采集卡：图像采集卡采集的模拟信号经A/D转换成数字信号； 3、二维采样定理：（P24）

x

12vc

y

12vc

反应：采样不丢失任何信息；

4、哈达玛变换矩阵：（P47）

H

2

1

11

1

H

N

H H

N/2N/2

H H

NN

/2

/ 2

5、线性变换：令原图像像素灰度f的范围为[a,b]，线性变换后图像像素灰度g的范围为[a’,b’]，灰度g与灰度f之间的关系为：

g a'

b' a'b a

(f a)

6、直方图均衡化：是通过对原图像进行某种变换，使得图像的直方图变为均匀分布的直方 图，从而达到增强的效果。

7.1、中值滤波：首先选一个含有奇数点的窗口W，将这个窗口在图像上扫描，把该窗口中所含的像素点按灰度级的升（或降）序排列，取位于中间的灰度值，来代替该点的灰度值； 7.2、均值滤波：首先选一个含有奇数点的窗口W，将这个窗口在图像上扫描，把该窗口中所含的像素点按灰度级的升（或降）序排列，取位平均灰度值，来代替该点的灰度值； 8、图像锐化------高通滤波； 图像平滑------低通滤波；

9、近似恢复的方法称为有损压缩方法或有失真压缩方法；

完全恢复被压缩信源信息的方法称为无损压缩方法或无失真压缩方法；

10、图像熵：（比特/字符）熵是指信源的平均信息量。如果一幅图像像素的灰度级为（i=1,2，...M），若xi出现的概率为P（xi），则图像熵定义为

M

x

H(x) p(xi)logp(xi)

i 1

2

11、统计编码：是根据信源的概率分布特性，分配具有唯一可译性的可变长码字，降低平均码字长度，以提高信息的传输速度，节省存储空间。统计编码的基本原理是，在信号概率分布情况已知的基础上，概率大的信号对应的码字短，概率小的信号对应的码字长，这样降低了平均码字长

光学图像处理

度；

12、跳跃空白编码：将图像的每一条扫描分成若干等长的段，每段有m个像素，一般m=8~12。

这些扫描线段的组成可能出现二类情况：

全是“0”像素。

全是“1”像素或由“0”、“1”像素混合而成；

13、4领域：对一个坐标为（x,y）的像素p,它可以有两个水平和两个垂直的近邻像素，它们的坐标分别是（x+1,y）,(x-1,y),(x,y+1),(x,y-1).这四个像素称为p的4领域；

14、8领域：取像素p四周的8个点作为相邻接的领域点，除掉p本身（x,y）外，剩下的8个点就是p的8领域。互为8领域的像素又称为8连通的；

15、相加混色的三基色是红、绿、蓝，而相减混色的三基色是黄、青、品红。 16、假彩色处理的对象是三基色描绘的自然图像或同一景物的多光谱图像。

方法之一是将人们所关注的目标物映射为与原色不同的假彩色，即原有的彩色图像变换成给定彩色分布的图像，以引起观察者的注意。

方法之二是根据人眼的色觉灵敏度，重新分配图像成分的颜色，以达到提高目标分辨率的目的。假彩色映射可定义为

RF T

GF T BF T

112131

TTT

f

122232

TTT

13

R 23 G 33 B

f f

f

F

式中，Rf，G为转移函数；

，Bf为原基色分量；R，G

F

，B

F

为假彩色三基色分量；Tij（i,j=1,2,3）

17、伪彩色增强：是将灰度或单一波段的图像变换为彩色图像，从而把人眼不能区分的微小的灰度差别显示为明显的色彩差异，更便于解译和提取有用信。