還在補(bǔ)充QAQ,畢竟在期末,想起一點(diǎn)補(bǔ)一點(diǎn),有什么不對(duì)的大佬們指出來我改......
基本術(shù)語(待補(bǔ)充)空間域(空域):圖像平面本身。空間域相關(guān)技術(shù)直接作用于圖像像素。頻率域(頻域):圖像的傅里葉變換。頻率域相關(guān)技術(shù)作用于圖像的傅里葉變換。像素的鄰接:圖像中相互接觸的兩個(gè)像素是鄰接的。鄰接表示像素間的空間接近關(guān)系。圖像子集:像素的集合,圖像的一部分。模板:樣板或窗。一般是視為一個(gè) n\times n ( n 為奇數(shù))的小圖像。各個(gè)位置上的值稱為系數(shù)值(由功能確定)。圖像取樣和量化空間和灰度分辨率像素間的基本關(guān)系[2]相鄰,對(duì)于坐標(biāo) (x,y) 處的像素 p數(shù)字圖像處理模板處理,相鄰像素有: 垂直和水平相鄰像素:一共4個(gè),稱為 p 的4領(lǐng)域,記為 N_4(p) ; 對(duì)角相鄰像素:一共4個(gè),記為 N_D(p) ; 所有相鄰像素合稱:8領(lǐng)域,記為 N_8(p) 。像素的鄰接關(guān)系:結(jié)合像素領(lǐng)域分為:4-鄰接,對(duì)角鄰接,8-鄰接。鄰接性、連通性、區(qū)域和邊界像素的連接:(1)像素在空間是否鄰接;(2)灰度值是否滿足某個(gè)特定的相似準(zhǔn)則(如灰度值相等/在同一個(gè)灰度值集合V中取值)。4-連接:2個(gè)像素p和r在V中取值且r在 N_4(p) 中,二者為4-連接。8-連接:2個(gè)像素p和r在V中取值且r在 N_8(p) 中,二者為8-連接。
像素鄰接與連接的關(guān)系:兩個(gè)連接的像素一定是鄰接的,兩個(gè)鄰接的像素不一定是連接的。像素間的通路:從坐標(biāo) (x,y) 的像素 p 到坐標(biāo) (s,t) 的像素 q 的一條通路根據(jù)采用的鄰接定義分為4-通路,8-通路。像素的連通:兩個(gè)像素通路上的所有像素灰度值均滿足某個(gè)特定的相似準(zhǔn)則,即像素兩兩連接。可以說兩個(gè)像素 p 和 q 是連通的。根據(jù)采用的連接定義,分為4-連通,8-連通。圖像子集的鄰接:如果子集S中一個(gè)或一些像素與子集T中一個(gè)或一些像素鄰接,那么S與T鄰接。根據(jù)像素鄰接分為4-鄰接,8-鄰接。圖像子集的連接:(1)是否為鄰接子集;(2)鄰接像素的灰度值是否滿足相似準(zhǔn)則。如果存在一條完全由在子集 S 中的像素組成的從 p 到 q 的通路,且其上像素灰度值滿足相似準(zhǔn)則,稱 p 在 S 中與 q 相連通。對(duì)于 S 中的任何像素 p , S 中所有與該像素相連通的的像素集稱為 S 的連通分量/連通組元。如果 S 僅有一個(gè)連通分量,稱集合 S 為連通集。對(duì)于圖像中的一個(gè)像素子集 R ,如果 R 是連通集,稱 R 為一個(gè)區(qū)域。兩個(gè)能聯(lián)合形成一個(gè)連通集的區(qū)域 R_i 和 R_j 為鄰接區(qū)域。
區(qū)域的邊界/邊緣/輪廓:所在區(qū)域的一個(gè)子集,將該區(qū)域與其他區(qū)域分離開。距離度量 歐幾里得(歐氏)距離: D_e(p,q) = \sqrt{(x-s)^2+(y-t)^2} 城市街區(qū)距離: D_4(p,q)=|x-s|+|y-t| 棋盤距離: D_8(p,q) = \max\big(|x-s|,|y-t|\big) 常用數(shù)學(xué)工具/概念矩陣線性/非線性算術(shù)操作加法: g(x,y)=f(x,y)+e(x,y) . 用于消除圖像中的噪聲。減法: g(x,y)=f(x,y)-h(x,y) . 獲得兩幅圖像之間的差異。乘法/除法: g(x,y)=f(x,y)\times h(x,y) 或 g(x,y)=f(x,y)/h(x,y) . 校正由于照明或傳感器的非均勻性噪聲的圖像明暗變化。基本集合操作:a\in A, a\notin A, \ ,交并補(bǔ)差。 邏輯操作:補(bǔ)(NOT q ),與( p AND q ),或 (p OR q ),異或( p XOR q )。單像素操作:原圖像中像素點(diǎn)到處理后圖像中相應(yīng)像素的灰度。 s=T(z) 領(lǐng)域操作
圖像 f 中以任意一點(diǎn) (x,y) 為中心的一個(gè)領(lǐng)域的坐標(biāo)集 S_{xy} 。領(lǐng)域處理在輸出圖像 g 中的相同坐標(biāo)處生成一個(gè)相應(yīng)的像素,該像素的值由輸入圖像中坐標(biāo)在 S_{xy} 內(nèi)的像素經(jīng)指定操作決定。
圖像變換模板運(yùn)算模板卷積:用模板與需處理的圖像空間進(jìn)行卷積運(yùn)算過程。輸出結(jié)果要用新圖像。基本步驟:模板滑動(dòng),將模板中心與圖像中某個(gè)像素位置重合;將模板的各個(gè)系數(shù)與模板下各對(duì)應(yīng)像素的灰度值相乘;將所有乘積相加(為了保持灰度范圍,將結(jié)果除以模板系數(shù)之和);將運(yùn)算結(jié)果(模板輸出)賦值給圖像中對(duì)應(yīng)模板中心位置的像素。模板排序:用模板提取需處理圖像中與模板尺寸相同的圖像子集,將其中像素根據(jù)幅度值排序。基本步驟模板滑動(dòng)數(shù)字圖像處理模板處理,模板中心與圖像中某個(gè)像素位置重合;讀取模板下輸入圖像中各對(duì)應(yīng)像素的灰度值;將灰度值排序;根據(jù)運(yùn)算目的從排序結(jié)果中選一個(gè)序,取出該序像素的灰度值;將取出的灰度值賦給輸出圖像中對(duì)應(yīng)模板中心的像素。圖像邊界處的模板運(yùn)算參考
[1] 岡薩雷斯, R., 伍茲, R., 阮秋琦, & 阮宇智. (2003). 數(shù)字圖像處理 (國外優(yōu)秀信息科學(xué)與技術(shù)系列教學(xué)用書 guo wai you xiu xin xi ke xue yu ji shu xi lie jiao xue yong shu). 北京: 電子工業(yè)出版社.
[2] 章毓晉. (2012). 圖像工程 上中下三冊(cè) (第3版. ed.). 北京: 清華大學(xué)出版社.