数字图像处理的常用方法

r囧r小猫 2022-02-27 04:06 399阅读 0赞

数字图像处理是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质量后的图像，常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。

**数字图像处理常用方法**

1.  **图像变换：**  
    由于图像阵列很大，直接在空间域中进行处理，涉及计算量很大。因此，往往采用各种图像变换的方法，将空间域的处理转换为变换域处理，这样不仅可减少计算量，而且可获得更有效的处理。常见的有**傅立叶变换（在频域中进行数字滤波处理）**、**沃尔什变换**、**离散余弦变换**等间接处理技术。
2.  **图像编码压缩：**  
    图像编码压缩技术可减少描述图像的数据量（即比特数），以便节省图像传输、处理时间和减少所占用的存储器容量。压缩可以在不失真的前提下获得，也可以在允许的失真条件下进行。编码是压缩技术中最重要的方法，它在图像处理技术中是发展最早且比较成熟的技术。
3.  **图像增强和复原：**  
    图像增强和复原的**目的是为了提高图像的质量**，如去除噪声，提高图像的清晰度等。图像增强不考虑图像降质的原因，突出图像中所感兴趣的部分。如强化图像高频分量，可使图像中物体轮廓清晰，细节明显；如强化低频分量可减少图像中噪声影响。图像复原要求对图像降质的原因有一定的了解，一般讲应根据降质过程建立“降质模型”，再采用某种滤波方法，恢复或重建原来的图像。
4.  **图像分割：**  
    图像分割是数字图像处理中的关键技术之一。图像分割是将图像中有意义的特征部分提取出来，其有意义的特征有图像中的边缘、区域等，这是进一步进行图像识别、分析和理解的基础。
5.  **图像描述：**  
    图像描述是图像识别和理解的必要前提。作为最简单的二值图像可采用其几何特性描述物体的特性，一般图像的描述方法采用**二维形状描述**，它有**边界描述**和**区域描述**两类方法。对于特殊的纹理图像可采用二维纹理特征描述。随着图像处理研究的深入发展，已经开始进行**三维物体描述**的研究，提出了**体积描述**、**表面描述**、**广义圆柱体描述**等方法。
6.  **图像分类（识别）：**  
    图像分类（识别）属于**模式识别**的范畴，其主要内容是图像经过某些预处理（增强、复原、压缩）后，进行**图像分割和特征提取，从而进行判决分类**。图像分类常采用经典的模式识别方法，有**统计模式分类和句法（结构）模式分类**，近年来新发展起来的模糊模式识别和人工神经网络模式分类在图像识别中也越来越受到重视。

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