matlab7——图像处理（一、了解图像的一些基本知识、表示方法）

基本知识

二进制图像

二进制图像也称为二值图像，通常用一个二维逻辑矩阵来描述，1位表示一个像素，组成像素的值只有0和1，0表示黑色，1表示白色，用来识别图像结构特征。

灰度图像

也称为单色图像，通常由一个二维数组表示，8位表示一个像素，0表示黑色，255表示白色，1~254表示不同深浅的灰色。

RGB图像

也称为真彩色，是一种彩色图像表示方法，利用三个大小相同的二维数组表示一个像素，3个数组分别表示R（红色）G（绿色）B（蓝色）三个分量。每个像素中每种颜色分量占8位，每一位由[0，255]中任意数值表示，那么一个像素由24位表示允许最大值为2^24(16M)

索引图像

是一种把像素值直接作为RGB调色板下标的图像，在matlab中索引图像包含一个数据矩阵X和一个颜色映射（调色板）矩阵map（是一个m*3数据阵列，3表示RGB值）。数据矩阵可以是8位无符号整型16位无符号整型或者双精度整型。

多帧图像

包含多幅图像或帧的图像文件，又称为多页图像或图像序列。（例如电影帧、x线断层扫描图像）
用一个4维数组表示多帧图像，第四维用来指定帧的序列号，每一个图像称为1帧，第四维将每一帧相关联。
每一个图像分量的大小、颜色分量是相同的，且图像使用的调色板必须相同，

表示方法

矩阵

矩阵用于描述图像可以表示黑白图像、灰度图像、彩色图像。矩阵中的一个元素表示图像的一个像素。

链码

用于描述目标图像边界，通过规定链的起始坐标和斜率来使用一小段直线来表示图像中的曲线。可以节省空间。
链码按照标准方向的斜率分为4向链码和8向链码。

拓扑结构

用于描述图像的基本结构，通常在于形态学的图像处理或是二值图像中，用于描述目标事件发生的次数，在一个目标事件中有多少个空洞，就有多少个连通区域等等。
在图像中定义相邻的概念，一个像素与他周围的像素组成一个邻域，
4-邻域、对角-邻域、8-邻域（如下）

下图为p，q分别为4-连通和8-连通

如果一个像素集合中所有像素都是4联通则这个集合称为4-组元，同理可知8-组元。

关系结构

串描述

一种一维结构，需建立一种合适的映射关系，将二维图像降为一维形式。（链码就是基于串描述思想的）

树描述

树是一个或一个以上节点的优先集合。（见下图）