第1讲绪论.

数字图像处理技术-2016-01任课教师吴媛媛E_mail:[e-mail]1自我介绍数字图像处理技术-2016-01吴媛媛，四川大学通信与信息系统专业博士，研究方向是视频图像处理，主要研究内容包括视频图像质量增强、视频运动目标检测、跟踪，多视频分析等。博士期间国家公派到美国加州大学圣地亚哥分校的视频处理实验室进行联合培养。2数字图像处理技术数字图像处理技术-2016-01教材及参考书绪论图像的类型数字图像的概念数字图像处理的概念数字图像处理系统概要数字图像处理发展简史数字图像处理的应用领域常用图像处理软件及平台课程介绍课程内容课程的目的和要求考试安排3教材参考数字图像处理技术-2016-01教材阮秋琦，数字图像处理基础，清华出版社。参考书阮秋琦，数字图像处理学，电子工业出版社。章毓晋，基于内容的视觉信息检索，科学出版社。章毓晋，图象工程上册—图象处理和分析，清华大学出版社。RafaelC.Gonzalez等著，阮秋琦、阮宇智等译，数字图像处理，电子工业出版社。KennethR.Castleman著，朱志刚、林学訚、石定机等译，数字图像处理，电子工业出版社。4绪论数字图像处理技术-2016-01人类通过眼、耳、鼻、舌、身接受信息，感知世界。约有75%的信息是通过视觉系统获取的。百闻不如一见Onepictureisworthmorethantenthousandwords.5图像的类型数字图像处理技术-2016-01二维条码图、画数学函数图像红外图像电视图像X光图像超声波图像遥感图像6图像的类型数字图像处理技术-2016-01物体图像数学函数不可见的物理图像可见的图像光图像照片、图、画2维条码7可见光与电磁波谱数字图像处理技术-2016-01X射线紫外线γ射线红外线微波无线电波蓝绿红400600500700波长（nm）人类可见波长范围8模拟图像数字图像处理技术-2016-01图像的空间坐标和颜色值均连续取值例如：由胶片照相机拍摄的照片理论上，照片上的任意一点都有对应的颜色，因此坐标位置是在[0－宽度]×[0－高度]的二维范围中取值。同样，由胶片相机拍摄的照片，其每个点的感光值也都是连续取值的，并且取值范围（也称为动态范围）非常大。9数字图像数字图像处理技术-2016-01图像的空间坐标和颜色值均不连续取值例如，数码相机所拍摄的数字图像空间坐标取值不连续一般在网格点位置上才记录颜色颜色取值不连续每个网格点上的颜色取值只有有限种选择灰度图像彩色图像数字图像处理的概念数字图像处理技术-2016-01数字图像处理是用数字计算机处理所获取视觉信息的技术。1）将一幅图像变为另一幅经过加工的图像，是图像到图像的过程。2）将一幅图像转化为一种非图像的表示，如一个决策等。这是一辆罐车11数字图像处理系统概要数字图像处理技术-2016-01数字图像处理系统主要由三个部分组成：图像数字化设备、图像处理计算机、和图像显示（输出）设备组成。12数字图像起源追溯数字图像处理技术-2016-01131895年伦琴拍摄的第一张X线照片，清晰的拍摄到手指骨骼和结婚戒指。数字图像处理技术-2016-01数字图像处理最早的应用之一是在报纸业。1921年一幅由电报打印机打印的数字图像(5个灰度级)14数字图像处理技术-2016-011921年底照像复制技术应用，在电报接受终端用穿孔带还原图像图像信号两次穿越大西洋后的效果。15数字图像处理技术-2016-011929年引入了编码的图片纸带来调制光束，从而改善底板感光的系统，使灰度级增加到15个等级。16图像去雾数字图像处理技术-2016-011964年第一个到达月球的徘徊者7号开动6台电视摄像机，拍摄了4316张月面照片，照片十分清晰，可以分辨出直径1米左右的坑穴和30厘米大小的岩石。17数字图像处理发展简史数字图像处理技术-2016-01（1）二十世纪二十年代：图象远距离传输。（2）二十世纪五十年代：数字计算机发展到一定水平，数字图象处理引起巨大关注。（3）1964年：美国喷气推进实验室用计算机对“徘徊者七号”太空船发回的大批月球照片进行处理。(4）二十世纪六十年代末：数字图象处理较完整的理论体系已形成，成为一门新兴的学科。（5）二十世纪六十年代至八十年代：随着离散数学理论的创立和完善，数字图象处理理论和方法进一步完善，应用范围更加广泛。（6）二十世纪八十年代以来：数字图象处理向更高级的方向发展：实时性，智能化，普及化，网络化，低成本。18数字图象处理应用从空间研究计划扩展到生物医学，工业生产，军事侦察等领域。数字图像处理的应用领域数字图像处理技术-2016-01•传统领域✓医学、空间应用、地理学、生物学、军事……•最新领域✓数码相机(DC)、数码摄像机(DV)✓指纹识别、人脸识别✓互联网、视频、多媒体等✓基于内容的图像检索、视频检索、多媒体检索✓水印、游戏、电影特技、虚拟现实、电子商务等数字图像处理的应用无处不在19应用：生物特征识别数字图像处理技术-2016-01军事、公安中的人脸、指纹、掌纹识别等。20具有表情的人脸识别数字图像处理技术-2016-0121应用：图像增强数字图像处理技术-2016-0122应用图像去雾数字图像处理技术-2016-0123应用：导弹制导数字图像处理技术-2016-01图象识别技术应用于导弹的精确制导，使其精确打击目标。如：机场、桥梁等。24应用：遥感图像应用数字图像处理技术-2016-01农业普查、森林覆盖计算、水利工程等的客观估计计算、森林火灾监护－－客观反映火灾情况、面积水体界线的确定在近红外图像上，水体呈黑色；25应用：医学图像辅助医疗数字图像处理技术-2016-01CT、MR1、PET、B超、DSA、血管造影、红外乳腺、显微病理、电子显微镜、远程医疗图像、皮肤图象、X射线、γ刀与χ刀脑外科等等离不开图像。MRIPET（核医学影像）26B超应用：红外夜视图像数字图像处理技术-2016-0127应用：基于图像序列的动作识别数字图像处理技术-2016-0128图像序列分析，有的时候也称为视频分析，就是根据图像本身的内容和图像帧之间的相关性进行目标识别和场景分析，其是静态图像分析在三维空间上的拓展。应用：人眼视线引导数字图像处理技术-2016-0129应用：网络图像检索数字图像处理技术-2016-0130常用图像处理软件及平台数字图像处理技术-2016-01Windows自带软件-画图可以画任意图形、填充颜色等，同时也可编辑图像31数字图像处理技术-2016-01ACDSee目前流行的数字图像处理软件，支持超过50种常见多媒体格式，拥有如去除红眼、剪切图像、锐化、浮雕特效、旋转、镜像等功能效果。32常用图像处理软件及平台数字图像处理技术-2016-01AdobePhotoshop公认的最好的通用平面美术设计软件。由Adobe公司开发设计。它完成了DTP和图像软件的结合，使设计师可在电脑上直接完成文字的录入、排版、图像处理、形象创造和分色制板的全过程。33常用图像处理软件及平台数字图像处理技术-2016-01Fireworks网页制作三剑客之一，最适合与Dreamweaver共同使用，处理网页中的图片。34常用图像处理软件及平台数字图像处理技术-2016-01VisualC++.net实现许多图像之间的变换，或者自己编写函数来画出设计好的图像。35常用图像处理软件及平台数字图像处理技术-2016-01MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。36常用图像处理软件及平台课程内容数字图像处理技术-2016-01基础知识彩色图像处理图像几何变换图像增强图像编码图像复原形态学处理模式识别理论37课程的目的和要求数字图像处理技术-2016-01掌握数字图像处理的概念、原理和方法。为图像相关领域的学习或研究打下坚实的基础（如，计算机图形学、模式识别、机器视觉、多媒体信息建模与检索等）课程内容分为理论课和上机实验，理论课32学时，上机实验：16学时。38考试安排数字图像处理技术-2016-01考试方式：期末开卷考试成绩：平时成绩占30%期末成绩占70%39