数字图像处理-冈萨雷斯

第一章 序言

1.1 什么是数字图像

数字图像是一个值为 有限离散数的 二维平面函数 f(x,y)。其中x,y表示二维空间的坐标，f 的值为强度或灰度。

视觉是人类最高级的感知，而人类的感知仅仅限于电磁波谱的 电磁波段，与人类不同，成像机器可以覆盖 伽马射线到无线电波的整个电磁波谱。

1.3 数字图像处理领域的实例

X射线；血管造影照片；紫外波段成像；微波波段成像；无线电波段成像（核磁共振MRI）

---

第二章 数字图像基础

dpi:图像每英寸长度内的像素点数。DPI（Dots Per Inch，每英寸点数）是一个量度单位，用于点阵数码影像，指每一英寸长度中，取样、可显示或输出点的数目。

2.4 图像的取样和量化

获取图像的方法有很多种，但是所有方法的目的是相同的，就是从感知的数据生成数字图像。多数传感器的输出是连续的电压波形，这些波形的幅度和空间特性都与感知的物理现象有关。为了产生一幅数字图像，我们需要把连续的感知数据转换为数字形式。这种转换包括：取样和量化。
对于一幅连续图像f, 我们想把他转化为数字形式。一幅图像的x和y坐标及幅度可能都是连续的。为了将它转化为数字形式，必须在坐标上和幅度上都进行取样操作。对坐标值进行数字化称为取样，对幅值数字化称为量化。

2.6 数字图像处理中所用的数学工具介绍

• 2.6.1 阵列与矩阵操作
  加：针对降噪的带噪图像的相加（平均）； 图像平均一种重要的应用在天文领域，由于在非常低的照度下成像常常会导致传感器噪声，以至于单幅图像无法分析。
  相加是连续积分的离散形式。在天文观测中，一种与刚刚描述的方法等同的处理是使用CCD或类似传感器的累计能力，通过长时间的观测同一场景来达到降噪的目的（手机里常用的超级夜景模式就是这种）。
  减：增强差别的图像相减；比如血管造影，为了清晰显示目标区域，可以把图像中最低有效比特置为0，然后和原图像相减，这样，就能把目标图像提取出来。
  乘除：使用图像相乘和相除来校正阴影；