华农数字图像处理复习提纲

数字图像复习提纲

在每个像素位置上，图像的亮度被采样和量化，从而得到图像的对应点上表示其亮暗程度的整数值。每个像素具有两个属性：位置和灰度。位置由扫描线内采样点的两个坐标决定，在扫描的过程中被寻址的最小单元是图像元素，即像素。它们又成为行和列。表示像素位置上的亮暗程度的整数称为灰度。

数字化：就是模拟图像转化为数字图像的过程。 采样：图像在空间上的离散化。 量化：指将测量的灰度值用一个整数表示。经采样所得到的像素值即灰度值，仍然是连续量。把采样后所得的各像素的灰度值从模拟量转换到离散量称为图像灰度的量化。一幅图像中不同灰度值的个数成为灰度级。

数字图像处理：图像信息获取、图像信息存储、图像信息处理、图像信息传送、图像信息的输出和显示、图像描述、图像的理解和识别。

数字图像处理的方法 1. 空域法

1） 邻域处理法—— 梯度运算，平滑算子运算和卷积运算 2） 点处理法—— 灰度处理，面积、周长、体积运算等。 2.变换域法

数字图像处理系统：由计算机、图像数字化仪、图像显示设备组成。

终端

处

图像数字化设备输出图像存储输入图像存储理

器 程序库

图像处理计算机

图像显示设备

第二章

色度学基础与颜色模型（RGB、HSI）

? （1）RGB模型

RGB模型用三维空间中的一个点来表示一种颜色，如图2.5所示。每个点有三个分量，分别代表该点颜色的红、绿、蓝亮度值，亮度值限定在［0，1］之间。

在RGB模型立方体中，原点所对应的颜色为黑色，它的三个分量值都为零。距离原点最远的顶点对应的颜色为白色，它的三个分量值都为1。从黑到白的灰度值分布在这两个点的连线上，该线称为灰色线。立方体内其余各点对应不同的颜色。彩色立方体中有三个角对应于三基色——红、绿、蓝。剩下的三个角对应于三基色的三个补色——黄色、青色（蓝绿色）、品红色（紫色）。

? （2）HSI模型

HSI模型是Munseu提出的，它反映了人的视觉系统观察彩色的方式，在艺术上经常使用HSI模型。

在HSI模型中，H表示色调，S表示饱和度(Saturation)，I表示亮度(Intensity，对应成像亮度和图像灰度)。这个模型的建立基于两个重要的事实：I分量与图像的彩色信息无关；H和S分量与人感受颜色的方式是紧密相联的。这些特点使得HSI模型非常适合借助人的视觉系统来感知彩色特性的图像处理算法。

? 3. 颜色模型的相互转换

? （1）RGB模型转换到HIS模型

给定一幅RGB彩色格式的图像，对任何3个［0，1］范围内的R，G，B值，其对应HSI模型中的I，S，H分量的计算公式为

? （2）HSI模型转换到RGB模型

? 假设S 和I 的值在［0，1］之间，R，G，B的值也在［0，1］之间，则HSI

模型转换为RGB模型的公式分成3段，以便利用对称性。

?

常见图像文件格式（了解） 图像文件的基本特征

（1）描述图像高度、宽度和各种物理特征的数据；

（2）彩色定义：决定颜色数量的每点bit数，彩色平面 数，非真彩色图像的调色板； （3）描述图像的位图数据

图像文件的识别信息包括文件识别和图像识别两类数据。 图像文件格式有bmp、gif、pcx、jpeg、tiff等