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计算机图像处理技术入门(一)

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产品经理

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发表于 2014-8-1 12:19:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

计算机数字图像处理(简称图像处理)起源于60年代中期,美国NASA用计算机技术处理卫星传回的图像信息。60年代后期,图像处理随着CTX光机、超声波仪器等在医学领域广泛使用而转向民用。现在,图像处理技术在航空航天、军事、工业自动化检测、安全识别、娱乐等领域得到广泛应用。


       在图像处理领域,对图像的基本操作是图像变换和图像分析。前者用某种方式改变图像,后者仅仅根据图像的信息得出一定的结论。对图像的灰度调节、几何变换等操作属于图像变换;测量两个物体距离、计算物体面积等操作属于图像分析。在具体的应用中,往往先对图像进行一定的变换,使图像上的特征更加突出,然后对图像进行分析。

       图像分类


       计算机图像大致可以分为:二值图像、灰度图像和彩色图像三种。

       二值图像中,每个像素要么是黑,要么是白。理论上,二值图像的每个像素只需要一个bit表示:0表示黑,1表示白。但是有时为了处理方便,仍然用每个像素8bit的方式存储二值图像。在图像处理中,二值图像是非常有用的,二值图像能够清晰地呈现物体的轮廓,这种非01的图像在很多图像处理算法中是必须的。例如,文字识别、轮廓分析等。下面的左图是原始图像,右图是它的二值图像。

        

把一个图像转换成二值图像的操作叫做“二值化”。“二值化”的关键是选取合适的“阈值”,低于这个阈值的像素被转换成黑色,高于这个阈值的像素被转换成白色。当然,在商品化的软件包中,二值化的时候除了阈值还考虑其他的因素。

       计算机图像的另一种格式是灰度图像。灰度图像的每个像素通常用一个byte表示,分别代表256个灰度级。人眼能够识别的灰度级大约是100个。通常,最高的灰度级(255)呈现最亮的像素,最低的灰度级(0)呈现最暗的像素,在最暗和最亮的像素之间有256个不同的灰度级。

       在计算机处理中,彩色图像的色彩信息可以用多种方式呈现,这些表示彩色图像的不同呈现方式叫做图像的“色彩空间”。彩色图像通常使用RGB彩色空间和HSL彩色空间。RGB彩色空间使用三原色呈现图像色彩。HSL通常使用色相、饱和度和亮度呈现图像色彩。


       有时,图像的色彩信息是必要的。比如,从红苹果中挑出青苹果,就必须使用色彩信息。有的时候色彩信息是没有必要的,这时候通常把彩色图像转换成灰度图像或二值图像。比如文字识别,通常用二值图像处理即可。有些图像处理算法,只能用于灰度图像和二值图像。


       有时,使用不同的色彩空间可以简化问题的处理。比如,判定两个物体颜色是否相同,如果用RGB色彩空间,就需要分别比较RGB值,但是如果把图像转换成HSL色彩空间,那么只要比较hue的值就可以了。

       合理地运用二值图像、灰度图像、彩色图像以及彩色图像的不同色彩空间,是进行图像处理的第一步。



哎...今天够累的,签到来了7...

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发表于 2016-9-28 13:35:02 | 显示全部楼层
难得一见的好帖
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发表于 2016-9-28 13:40:53 | 显示全部楼层
内容非常不错,谢谢楼主,我学到了
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发表于 2016-9-28 14:04:53 | 显示全部楼层
LZ真是人才
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发表于 2016-9-28 14:06:41 | 显示全部楼层
楼主是超人
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发表于 2016-9-28 14:10:38 | 显示全部楼层
说的非常好
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发表于 2020-1-1 15:42:03 来自手机 | 显示全部楼层
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