數(shù)字圖像處理分析IPA-12

1、第十二章 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)及應(yīng)用1 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的分類(lèi)通用和專(zhuān)用:通用系統(tǒng)主要用于方法研究、大型計(jì)算、多媒體技術(shù)研究、視頻制作等專(zhuān)用型處理系統(tǒng)一般用于特殊用途，處理任務(wù)單一，但對(duì)系統(tǒng)體積、重量、處理速度、功耗、成本等有特定的要求2從圖像傳感器的敏感區(qū)分類(lèi) 可分成可見(jiàn)光、紅外、近紅外、X射線、雷達(dá)、伽瑪射線、超聲波等圖像處理系統(tǒng)從采集部件與景物的距離分類(lèi) 可分為遙感、宏觀和微觀圖像處理系統(tǒng) 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的分類(lèi)3計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)的基本構(gòu)成1圖像采集部件2圖像處理部件3識(shí)別結(jié)果的輸出部件一種是根據(jù)圖像處理的結(jié)果做出判斷 另一種則是以圖像為輸出形式 。輸出方式有屏幕輸出、打印輸出和視頻硬拷貝

2、輸出4免疫細(xì)胞圖像自動(dòng)分割的過(guò)程示意圖a)一幅免疫細(xì)胞圖像 b)邊緣檢測(cè)的結(jié)果 c)目標(biāo)定位并與b)疊加的結(jié)果 d) 計(jì)算目標(biāo)中心點(diǎn) e) 計(jì)算目標(biāo)所在矩形 f) 在矩形框內(nèi)分割圖像 a) b) c) d) e) f ) 生物醫(yī)學(xué)圖像的處理5 算法中的關(guān)鍵技術(shù)1） 空域高通濾波將小目標(biāo)進(jìn)行增強(qiáng)，提高它的信噪比。2） 自適應(yīng)門(mén)限分割技術(shù)。3） 圖像特征匹配，通過(guò)多幀檢測(cè)，識(shí)別出真正的目標(biāo)。 DSP組成的目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別系統(tǒng)6 立體視覺(jué)系統(tǒng) 1）視覺(jué)導(dǎo)航智能視覺(jué)導(dǎo)航越野車(chē) 7立體視覺(jué)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) 障礙物檢測(cè)流程 立體視覺(jué)系統(tǒng)邊緣檢測(cè)特征融合計(jì)算視差計(jì)算距離8 2）利用立體視覺(jué)原理進(jìn)行地圖繪制地圖繪

3、制算法流程 立體視覺(jué)系統(tǒng)邊緣檢測(cè)輪廓匹配計(jì)算視差計(jì)算距離精細(xì)匹配9輪廓匹配結(jié)果 立體視覺(jué)系統(tǒng)10邊緣精細(xì)匹配結(jié)果 立體視覺(jué)系統(tǒng)11帶紋理的重建三維建筑圖像 立體視覺(jué)系統(tǒng)12結(jié)合GIS系統(tǒng)的三維建筑重建圖像 立體視覺(jué)系統(tǒng)13基于內(nèi)容的圖像檢索查詢(xún)方式具體技術(shù) 特征提取 相似度匹配 相關(guān)反饋 索引結(jié)構(gòu)1415IBM研制開(kāi)發(fā)支持圖像例子、繪制草圖或定制圖像特征模板來(lái)檢索圖像庫(kù)顏色特征:紋理特征：粗糙度，對(duì)比度和方向性等形狀特征:有目標(biāo)面積、各階矩、離心率和主軸方向等草圖特征:如邊界各點(diǎn)的切線方向等開(kāi)發(fā)了基于聚類(lèi)的索引技術(shù)QBIC(Query By Image Content)16顏色特征 顏色特征表

4、示 統(tǒng)計(jì)直方圖 累積直方圖顏色布局顏色分塊17顏色特征 顏色布局算法 將整副圖像平均分成64塊，計(jì)算每一塊中所有 像素各顏色分量的平均值，以此作為該塊的代表顏色（主顏色）將各塊的平均值數(shù)據(jù)進(jìn)行DCT變換通過(guò)之字形掃描和量化，取出3組顏色DCT變換后的低頻分量，構(gòu)成該圖像的顏色布局描述符18顏色特征 顏色相似度匹配算法 1.2.3.4.5.直方圖相交法 歐式距離距離法中心矩法參考顏色表法19顏色特征總結(jié) 是一種全局特征，描述了圖像或圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)景物的表面性質(zhì)由于顏色對(duì)圖像或圖像區(qū)域的方向、大小等變化不敏感，所以顏色特征不能很好地捕捉圖像中對(duì)象的局部特征.顏色直方圖表示的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：不受圖像旋

5、轉(zhuǎn)和平移變化的影響，歸一化可不受圖像尺度變化的影響缺點(diǎn)：沒(méi)有顏色空間分布的信息 顏色布局20紋理特征總結(jié)也是一種全局特征，描述了圖像或圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)景物的表面性質(zhì)僅僅利用紋理特征是無(wú)法獲得高層次圖像內(nèi)容不像顏色特征基于像素點(diǎn)，紋理需要在包含多個(gè)像素點(diǎn)的區(qū)域中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算具有旋轉(zhuǎn)不變性，并且對(duì)于噪聲有較強(qiáng)的抵抗能力21紋理特征總結(jié)缺點(diǎn)當(dāng)圖像的分辨率發(fā)生變化，所計(jì)算出來(lái)的紋理可能會(huì)有較大偏差可能受到光照、反射情況的影響，用于檢索時(shí)，這些虛假的紋理會(huì)造成誤導(dǎo)可用于檢索具有粗細(xì)、疏密等方面較大差別的紋理圖像如果紋理之間的粗細(xì)、疏密相差不大，則難于應(yīng)用22形狀特征總結(jié)可以有效利用圖像中感興趣的目標(biāo)來(lái)進(jìn)行檢索存在的問(wèn)題：缺乏比較完善的數(shù)學(xué)模型如果目標(biāo)有變形時(shí)，檢索結(jié)果