文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 3图像数字化主要包括哪两个过程

3图像数字化主要包括哪两个过程

3图像数字化主要包括哪两个过程
3图像数字化主要包括哪两个过程

3图像数字化主要包括哪两个过程?数字化参数对数字化图像有何影响?

图像数字化主要包括取样和量化这两个过程,其中取样过程是使图像空间坐标数字化,而量化过程是使图像函数值(灰度值)数字化。

取样(数字化空间坐标)过程影响着数字化图像的空间分辨率(图像中可辨别的最小细节);而量化(数字化灰度值)过程影响着数字化图像的灰度级分辨率(灰度级别中可辨别的最小变化)。

4、如图所示,A和B的图形完全一样,其背景与目标的灰度值分别标注于图中,请问哪一个目标人眼感觉更亮一些?为什么。

B目标人眼感觉更亮一些。

两个不同亮度的目标物处于不同亮度的背景中,人会按对比度感觉目标物的亮度对比,所以越大,感觉越暗,因此人感觉B要亮一些,但事实上,目标A的实际亮度要高于B的实际亮度。

5、什么是灰度直方图,说明一幅灰度图像的直方图分布与对比度之间的关系

答:灰度直方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。

直方图的峰值集中在低端,则图象较暗,反之,图象较亮。直方图的峰值集中在某个区域,图象对比度小,而图象中物体和背景差别很大的图象,其直方图具有双峰特性,总之直方图分布越均匀,图像对比度越好。

6图像旋转会引起图像失真吗?为什么?

答:会。图像旋转之后,由于数字图像的坐标必须是整数,所以,可能引起图像部分像素点的局部改变,这时图像的大小也会发生一定的改变

例如,若图像旋转角=45度时,则变换关系如下:

以原始图像的点(1,1)为例,旋转以后,均为小数,经舍入后为(1 ,0),产生了位置误差。因此图像旋转以后可能会发生一些细微变化。

7线性点运算的灰度变换函数形式可以采用线性方程描述,即

8在一个线性拉伸变换中(公式s=ar+b ),当a、b取何值时,可以将灰度值分别从23和155移到16和240?

答:由公式s=ar+b,得23a+b=16 155a+b=240 解得,a=1.7,b=-23

9所谓频域,就是由图像f(x,y)的二维傅立叶变换和相应的频率变量(u,v)的值所组成的空间;变换结果的左上、右上、左下、右下四个角的周围对应于低频成分,中央部位对应于高频成分;低频反映图像灰度发生缓慢变化的部分;而高频对应图像中灰度发生更快速变化的部分,如边缘、噪声等。

图像增强的技术方法

主要有空域处理法和频域处理法

(1)空域处理法:直接在图像所在的二维空间进行处理,即直接对每一像元的灰度值进行处理。(2)频域处理法:将图像从空间域变换到频率域对图像进行处理

使低频通过而使高频衰减的滤波器称为“低通滤波器”,具有相反特性的滤波器称为“高通滤波器”。在图像中,低频分量主要决定图像在平滑区域中总体灰度级的显示,即慢变化分量;而高频决定图像细节部分,如边缘和噪声,即快变化分量。被低通滤波的图像比原始图像少一些尖锐的细节部分,因为高频分量已被衰减;同样,被高频滤波的图像在平滑区域中将减少一些灰度级的变化,并突出过渡(如边缘)灰度级的细节部分,这样图像将更加锐化。

项目二第二课时 了解声音和图像的数字化

第一单元数据与信息 项目二探究计算机中的数据表示———认识数据编码 第二课时了解声音和图像的数字化 ■教材分析 本项目旨在落实课标中“知道数据编码的基本方式”这一内容要求,让学生在体验数值、文本、声音、图像的基本编码方法的过程中,了解在数字化工具中存储数据的一般原理与方法。这部分内容理论性强,且对于高中生有一定难度。 教材继续延用“鸟类研究”这一项目情境,从“将鸟类研究过程中采集的数据数字化后存入计算机”这一需求出发,以生活中的编码为切入点,按照各类数据编码的原理及特点设计了三个活动———从树牌号认识编码、了解数值数据和文本数据的编码、了解声音和图像的数字化,引导学生探究各类数据在计算机中的表示方法,学习数值、文本、声音、图像等类型数据的基本编码方法,增强信息意识、发展计算思维、提升数字化学习能力。 ■教学目标 (1)经历声音数据数字化的过程,掌握声音数据数字化的基本方法,了解声音数字化的基本原理,知道采样频率、量化位数和声道数对数字化音频文件大小及效果的影响。 (2)经历图像数字化的过程,掌握图像数字化的基本方法,了解图像数字化的基本原理,知道分辨率和量化位数对位图的影响。 (3)亲历方案设计、对比分析、探究实验等学习活动,体会运用信息技术开展学习、解决问题的思想与方法。 (4)在数字化学习过程中掌握数字化学习的策略和方法,能够根据需要选用恰当的方法及合适的数字化工具和资源开展有效学习。 ■教学准备 (1)软硬件环境:机房,音频编辑软件,图像处理软件。 (2)教学素材:各类数据编码实例和编码表,用于体验活动的声音文件和图像文件。 ■教学重点 数字化过程的三个步骤:采样、量化、编码。

图像的数字化

图像的数字化 专业:电子与通信工程 姓名:赵彬 学号:149030006

图像的数字化 引言 由于多媒体技术的快速发展,大量生动逼真的数字化图像给我们带来了巨大乐趣,但是对数字图像的的基础知识了解很少。本文将将重点介绍图像的数字化过程以及数字化过程所用到的一些方法。 原理 要把现实中的图像转化为计算机可以处理的图像,必须要把真实的图像转换为计算机能够接受的显示和存储方式,然后再用计算机分析和处理[1]。将模拟图像转变成数字图像的转换过程称为图像数字化,该过程可简单地分为:采样和量化两个步骤。如下图所示: 一、采样 采样的实质就是要用多少点来描述一幅图像,采样结果质量的高低就是用前面所说的图像分辨率来衡量。简单来讲,对二维空间上连续的图像在水平和垂直方向上等间距地分割成矩形网状结构,所形成的微小方格称为像素点。一副图像 采样 量化 连续图像 f (x, y) 采样图像 fs(m, n) 数字图像 f (m, n) 图像的数字化过程

就被采样成有限个像素点构成的集合。例如:一副640*480分辨率的图像,表示这幅图像是由640*480=307200个像素点组成。 如图所示,左图是要采样的物体,右图是采样后的图像,每个小格即为一个像素点[2]。 采样间隔大小的选取依据原图像中包含的细微浓淡变化来决定。它决定了采样后图像的质量,即忠实于原图像的程度。采样频率是指一秒钟内采样的次数,它反映了采样点之间的间隔大小。采样频率越高,得到的图像样本越逼真,图像的质量越高,但要求的存储量也越大。 在进行采样时,采样点间隔大小的选取很重要,它决定了采样后的图像能真实地反映原图像的程度。一般来说,原图像中的画面越复杂,色彩越丰富,则采样间隔应越小。由于图像基本上是采取二维平面信息的分布方式来描述的,所以为了对它进行采样操作,需要先将二维信号变为一维信号,再对一维信号完成采样。换句话说,将二维采样转换成两次一维采样操作来实现。根据信号的采样定理,要从取样样本中精确地复原图像,可得到图像采样的奈奎斯特(Nyquist )定理:图像采样的频率必须大于或等于源图像最高频率分量的两倍。即 将二维图像信号变换成一维图像信号最常用的方法是,首先沿垂直方向按一定间隔,从上到下的顺序沿水平方向以直线扫描的方式,取出各个水平行上灰度? ??≥≥yc y xc x ωωωω2200

档案数字化的基本流程

档案数字化的基本流程 一、档案分类整理 按照档案情况:年度、类别、长短期等进行分类整理,将部门编制不统一的进行统一分类,以便数字化后方便查找与管理。 二、档案交接 分类整理后的档案按年度、类别提出,提卷时数字化加工方的提卷人员按照要求,编写档案的页号和需要扫描录入的文件页号后及抽取不需扫描的页面,并按实际页数填写详细的档案交接清单,并由双方主管人员签字。 三、索引著录 标引著录为了方便查阅与管理,打印制作档案目录及档案封面,对文字录入的准确性要求较高,但要录的文本域并不是完全统一的在某一页面上,一些文本域要在多个文件中选择,标引著录时需按照国家档案局有关标准结合的实际情况录入。 文本域录入按照统一的标准对所需录入的文本进行标引、按照录入特征制作相应的《文字录入工作说明书》,供录入员和校对人员参考。 注:案卷目录和卷内目录按照档案进馆标准录入。案卷目录和卷内目录的样式可根据档案的实际情况做相应调整。 四、档案拆分 档案拆分前要对档案进行统一的编号,编制总页号后,要从中选中需要扫描的页面。再一次编制所需扫描的页号,两个页号需要用铅笔的颜色或位置区分,以确保档案还原时能够

清楚区别和核实页数,档案拆分时要严格按照要求对不需扫描的页面进行标注。 五、档案的扫描 原件的扫描与存储格式完全按照国家档案管理的统一标准要求扫描。扫描人员按照《扫描与处理工作说明书》的要求,填写移交清单(此移交清单是档案拆分人员和扫描人员共同填写)并签字领取后进行纸介扫描。扫描图像使用先进的图像扫描处理软件,扫描人员可根据原稿质量,对系统进行定义,如自动倾斜校正、自动去污、自动分文件等批处理功能。在由系统自动处理功能的同时,扫描人员根据原件的实际情况做相应的调整,如超大页面的处理、纸张颜色深浅及薄厚的处理、扫描时可根据不同原件的情况,调整图像的分辨率、阀值、明亮度以及扫描方式和扫描速度,确保在扫描图像质量清晰的情况下,使原件完好无损。六、图像处理 采用自动化处理和人工处理相结合的方式,确保图像质量的完美。通过校对系统对图像进行校对,确保图像顺序正确、去斑点、污渍、黑边、偏斜处理、校验。在校对时发现不合格图像及时返回前一工序进行改正。 七、质量检验 对扫描处理完成后的图像页面进行检验,对档案拆分、扫描、修正、去污、文本流程图的处理、插图、照片的处理以及文本和图像页的匹配进行检验等质量进行全面检验。 对文本域录入与文本录入域的标引、文件的页号及页数进行对比,对扫描前的图像页的标引与扫描后的图像页的编号与页数进行对比,发现不合格的登记清单并退回上一流程重新处理。 八、图像与索引挂接 文本域录入和扫描处理检验后的图像成品,按年度进行文字图像与系统的挂接,不需手工挂接即可实现文本与图像页与系统的挂接。挂接到档案管理系统中后,进行再次的成品验收,对各种使用习惯逐页进行检验,验收合格后移交验收小组验收。 九、案卷整理 档案整理工作严格按照国家档案局规定的相关标准进行有序的整理,公司安排专人负责案卷整理与还原。

图像的数字化表示

图像的数字化表示 (一)学习任务分析 本节课主要是向学生介绍在信息技术设备中存储的图像是如何用数字形式表示出来的。包括两部分:1.图像的分割,即以像素为基本单元,组成数字化图像;2.像素的数字化表示方法。本节课的教学的顺利完成,对后续的课堂教学有着重要奠定基础的作用。它是本课程理论部分教学的重点。 (二)学情分析 学生没有相关或类似先前经验,学生对信息技术的最基础的二进制数字相对陌生,因此,对学生进行课前针对性的补习辅导十分必要。 (三)教学目标 1.知识与技能 (1)了解图像在多媒体技术中的表示方法 (2)理解图像数字化表示的相关概念 (3)能够估算图像在计算机中存储的大小 2.过程与方法 (1)体会图形、图像的视觉意义 (2)认识图形、图像表达信息的效果与特点 (3)能主动利用数字化图像解决日常生活、学习中遇到的问题

(4)能主动利用数字化图像呈现信息、发表观点、交流思想、开展合作 3.情感态度与价值观 (1)通过观看演示文稿,使学生感受图像在信息表达的独特作用,激发学生探求图像处理技术的欲望 (2)感受数字化图像对日常生活的影响 (3)引导学生负责地、健康地使用信息技术 (四)教学策略的选择与设计 教法:为了帮助学生正确理解图像的数字化表示方法,教师在每个教师环节努力为学生创设一个鲜活的教学情境,集中学生注意力,并激发学生学习兴趣,提出由浅入深、由表及里、循序渐进的启发性问题引起思考。教学活动以启发式教学为主,根据各环节教学内容,灵活运用各种教学策略。 学法:独立思考与小组讨论,通过一些计算强化对概念和方法的理解 (五)教学过程 环节一:引入课题、体验和认识图像的信息化表达 (一)课题的引入,依次提出如下问题: 1.信息是以什么形式存储在计算机中? 2.信息的载体有哪些形式? 3.图像以什么形式存储在计算机中?

图像的数字化表示

第二章图形、图像 案例一 图像的数字化表示 (一)学习任务分析 本节课主要是向学生介绍在信息技术设备中存储的图像是如何用数字形式表示出来的。包括两部分:1.图像的分割,即以像素为基本单元,组成数字化图像;2.像素的数字化表示方法。本节课的教学的顺利完成,对后续的课堂教学有着重要奠定基础的作用。它是本课程理论部分教学的重点。 (二)学习者分析 学生没有相关或类似先前经验,甚至由于初中的应试教育,导致学生对信息技术的更基础的二进制数字还相当陌生,因此,对学生进行课前针对性的补习辅导十分必要。 (三)学习目标分析 1.知识与技能 (1)了解图像在多媒体技术中的表示方法 (2)理解图像数字化表示的相关概念 (3)能够估算图像在计算机中存储的大小 2.过程与方法 (1)体会图形、图像的视觉意义 (2)认识图形、图像表达信息的效果与特点 (3)能主动利用数字化图像解决日常生活、学习中遇到的的问题 (4)能主动利用数字化图像呈现信息、发表观点、交流思想、开展合作3.情感态度与价值观 (1)通过观看演示文稿,使学生感受图像在信息表达的独特作用,激发学生探求 图像处理技术的欲望 (2)感受数字化图像对日常生活的影响 (3)引导学生负责地、健康地使用信息技术 (四)教学策略的选择与设计 教法:为了帮助学生正确理解图像的数字化表示方法,教师在每个教师环节努力为学生创设一个鲜活的教学情境,集中学生注意力,并激发学生学习兴趣,提出由浅入深、由表及里、循序渐进的启发性问题引起思考。教学活动以启发式教学为主,根据各环节教学内容,灵活运用各种教学策略。 学法:独立思考与小组讨论,通过一些计算强化对概念和方法的理解 (五)教学程序设计 环节一:引入课题、体验和认识图像的信息化表达 (一)课题的引入,依次提出如下问题: 1.信息是以什么形式存储在计算机中? 2.信息的载体有哪些形式? 3.图像以什么形式存储在计算机中? 4.我们要利用现代的信息技术存储、加工、传递图像,需要对图像进行如何处理? 环节二:像素的概念 1.情境创设

档案数字化基本工作流程

档案数字化基本工作流程 一、术语和定义 1、数字化 用计算机技术将模拟信号转换为数字信号的处理过程。 2、纸质档案数字化 采用扫描仪或数码相机等数码设备对纸质档案进行数字加工,将其转化为存储在磁带、磁盘、光盘等载体上并能被计算机识别的数字图像或数字文本的处理过程。 3、数字图像 表示实物图像的整数阵列。一个二维或更高维的采样并量化的函数,由相同维数的连续图像产生。在矩阵(或其他)网络上采样——连续函数,并在采样点上将值最小化后的阵列。 4、黑白二值图像 只有黑白两级灰度的数字图像。它对应于黑白两种状态的文字稿、线条图等。 5、连续色调静态图像 以多于两级灰度的不同浓淡层次或以不同颜色通道组合成的静态数字图像。在纸质档案数字化过程中,通常表现为灰度扫描和彩色扫描两种模式。 6、分辨率 单位长度内图像包含的点数或像素数,一般用每英时点数(dpi)表示。 7、失真度 对档案进行数字化转换后,数字图像与档案原件在色彩、几何等方面的偏离程度。 8、可懂度 数字图像向人或机器提供信息的能力。 9、图像压缩 清除图像冗余或图像近似的任一种过程,其目的是对图像以更紧凑的形式表示。 二、纸质档案数字化基本要求 1、基本原则 纸质档案数字化的基本原则是使档案信息资源准确方便快捷地提供利用,使可以公开的档案信息资源得到共享,以满足社会对档案利用的需求。 2、数字化对像的确定原则 应当对所要进行数字化的对象按照一定的原则和方法进行确认,只有符合一定要求的纸质档案文献才能进行数字化。 1)符合国家法律法规的原则 纸质档案的数字化,必须符合国家档案开放规定以及有关规定。 2)价值性原则 属于归档范围且应永久或长期保存的、社会利用价值高的档案可列入数字化加工的范围。 3、基本环节 纸质档案数字化的基本环节主要包括:档案整理、目录建库、档案扫描、图像处理、图像存储、数据质检、数据挂接、数据验收、数据备份、成果管理等。 4、过程管理 1)应加强纸质档案数字化各环节的安全保密管理机制,确保档案原件和数字化档案信息的安全. 2 )纸质档案数字化的各个环节均应进行详细的登记,并及时整理、汇总,装订成册,在数字化工作完成的同时建立起完整、规范的记录。 三、档案整理

《图形图像的数字化表示》教案

《图形、图像的数字化表示》教案 一、教材分析 本课选自教育科学出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《多媒体技术应用》第二章第一节,主要包含了图形、图像的数字化原理,数字图像的分类、存储、压缩的相关知识。在文字、图像、声音、视频这几类信息的数字化应用中,本课内容是和实际应用比较贴近的,掌握好这部分知识对于提高学生多媒体方面信息素养有很大帮助。 二、教学目标 1.知识与技能目标:知道图像信息数字化的基本方式;认识不同图片类型的特点;认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系;掌握利用图像处理软件修改图像大小、位深度、图像类型的能力。 2.过程与方法目标:经历图像数字化的采集、修改、编码压缩的过程;在利用图像处理软件加工过程中,进一步掌握依据问题实际需求,设置适当的图像类型、分辨率的方法。 3.情感态度与价值观目标:在探究实验总结中,养成大胆创新、勇于实践、严谨实施的科学研究态度;在小组合作交流中,养成团结协作、积极交流的团队精神。 三、教点学重点和难点 教学重点:认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系。教学难点:理解图形图像的数字化原理。 四、教学方法 讲授法、引导法、探究法 五、教学过程

思考2:缩小后的图像,再想放大回原来的尺寸,效果怎么样? 二、图像的分类 、位图[bitmap],也叫做点阵图、像素图,简单的说,由许多像小方块一样的像素组成的图形,缩放会失真。

思考4:图像效果、图像大小、分辨率之间的联系规律是什么? 【任务二】:打开文件夹“2”,设计实验方案,探究图像分辨率不变、而位深度不同时,图像效果、文件大小的变化规律。 图像颜色数目和每个像素占用位数对照

(完整版)数字图像处理简答题及答案

1、数字图像处理的主要研究内容包含很多方面,请列出并简述其中的4种。 ①图像数字化:将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。②图像增强:将一幅图像中的有用信息进行增强,同时对其无用信息进行抑制,提高图像的可观察性。③图像的几何变换:改变图像的大小或形状。④图像变换:通过数学映射的方法,将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。⑤图像识别与理解:通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后,将其所期望获得的目标物进行提取,并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。如要从一幅照片上确定是否包含某个犯罪分子的人脸信息,就需要先将照片上的人脸检测出来,进而将检测出来的人脸区域进行分析,确定其是否是该犯罪分子。 4、简述数字图像处理的至少4种应用。 ①在遥感中,比如土地测绘、气象监测、资源调查、环境污染监测等方面。②在医学中,比如B超、CT机等方面。③在通信中,比如可视电话、会议电视、传真等方面。④在工业生产的质量检测中,比如对食品包装出厂前的质量检查、对机械制品质量的监控和筛选等方面。 ⑤在安全保障、公安方面,比如出入口控制、指纹档案、交通管理等。 5、简述图像几何变换与图像变换的区别。 ①图像的几何变换:改变图像的大小或形状。比如图像的平移、旋转、放大、缩小等, 这些方法在图像配准中使用较多。②图像变换:通过数学映射的方法,将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。比如傅里叶变换、小波变换等。 6、图像的数字化包含哪些步骤?简述这些步骤。 图像的数字化主要包含采样、量化两个过程。采样是将空域上连续的图像变换成离散采样点集合,是对空间的离散化。经过采样之后得到的二维离散信号的最小单位是像素。量化就是把采样点上表示亮暗信息的连续量离散化后,用数值表示出来,是对亮度大小的离散化。经过采样和量化后,数字图像可以用整数阵列的形式来描述。 7、图像量化时,如果量化级比较小会出现什么现象?为什么? 如果量化级数过小,会出现伪轮廓现象。量化过程是将连续变化的颜色划分到有限个级 别中,必然会导致颜色信息损失。当量化级别达到一定数量时,人眼感觉不到颜色信息的丢失。当量化级数过小时,图像灰度分辨率就会降低,颜色层次就会欠丰富,不同的颜色之间过度就会变得突然,可能会导致伪轮廓现象。 8、二值图像是指每个像素不是黑,就是白,其灰度值没有中间过渡的图像。这种图像又称为黑白图像。二值图像的矩阵取值非常简单,每个像素的值要么是1,要么是0,具有数据量小的特点。 彩色图像是根据三原色成像原理来实现对自然界中的色彩描述的。红、绿、蓝这三种基色的的灰度分别用256级表示,三基色之间不同的灰度组合可以形成不同的颜色。 灰度图像是指每个像素的信息由一个量化后的灰度级来描述的数字图像,灰度图像中不 包含彩色信息。标准灰度图像中每个像素的灰度值是0-255之间的一个值,灰度级数为256级。 11、简述直角坐标系中图像旋转的过程。 (1)计算旋转后行、列坐标的最大值和最小值。(2)根据最大值和最小值,进行画布扩大,原则是以最小的面积承载全部的图像信息。(3)计算行、列坐标的平移量。(4)利用图像旋转公式计算每个像素点旋转后的位置。(5)对于空穴问题,进行填充。 12、如何解决直角坐标系中图像旋转过程中产生的图像空穴问题? (1)对于空穴问题,需要进行填充。可以采用插值的方法来解决填充问题。 13、举例说明使用邻近行插值法进行空穴填充的过程。 邻近插值法就是将判断为空穴位置上的像素值用其相邻行(或列)的像素值来填充。例如对于下图中的空穴点f23进行填充时,使用相邻行的像素值来填充。即:f23=f22.

图像数字化

图像数字化是计算机图像处理之前的基本步骤,目的是把真实的图像转变成计算机能够接受的存储格式。数字化过程分为采样与量化处理两个步骤,采样的实质就是要用多少点来描述一张图像,比如,一幅640×480的图像,就表示这幅图像是由307200个点所组成。量化是指要使用多大范围的数值,来表示图像采样之后的每一个点。这个数值范围包括了图像上所能使用的颜色总数,例如,以4个bits存储一个点,就表示图像只能有16种颜色,数值范围越大,表示图像可以拥有越多的颜色,自然可以产生更为细致的图像效果。量化的结果是图像能够容纳的颜色总数。两者的基本问题都是视觉效果与存储空间的取舍问题。 一个图像是如何数字化的呢?不妨从一张玩具鸭子图片说起。 首先要把图片打格子分成若干小块,每块用一个数字来表示一种颜色。如果图像是纯黑白两色的,那每块只用1或0表示即可。若图像是16色的,每块用4位二进数表示,因为2^4=16,即4位二进制有16种组合,每种组合表示一种颜色就行了。真彩色位图的每个小块,都是由不同等级的红绿蓝三种色彩组合的,如图所示,每种颜色有2^8个等级,所以共有2^24种颜色,因此每小块需要24位二进制数来表示。

可见,数字图像越艳丽,则需要记录的二进制数就越多越长。除此之外,打的格子越密,则一副图的总数据量就越大,此例中鸭子图片分成了11×14=154块,按真彩色位图来计算,则总数据量为154×24=3696比特。这些小格子显然是太大了,不能表现图片的细节,实际中的格子要密得多,例如1024×768,这是大家都熟悉的显示分辩率。 看这张滑雪图,人体的色彩变化比较大,而天空和雪的色彩却非常单调,可以想象,代表每个小格颜色的数值也应该非常接近,图右下的原始数据是8个相邻格子的色彩数据,由于两个相邻格子的数据差异很小,所以可以用第一个格式数据当作第二个格子数据的预测值,经实际测量后,把真实值与预测值的差值求出来,并用这个差值来表示第二个格子的色彩。那么,实际记录下的就是第三行差值。但恢复数据时,用前面一个值加上差值,就是当前的色彩值,只要有第一位的基础值,后面的色彩值就可以滚雪球式的一个个求出来。 用差值来记录色彩,只是简单地进行了很多个减法运算,在还原时再加回来,数据并没有一丁点的损失,因此被称为无损压缩,如果把很少的差值彻底丢弃,在还原时把一个格子

《数字图像处理》习题参考答案

《数字图像处理》习题参考答案 第1章概述 1.1 连续图像和数字图像如何相互转换?答:数字图像将图像看成是许多大小相同、形 状一致的像素组成。这样,数字图像可以 用二维矩阵表示。将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像(连续图像)信号,再由模拟/数字转化器(ADC)得到原始的数字图像信号。图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。在空间将连续坐标过程称为离散化,而进一步将图像的幅度值(可能是灰度或色彩)整数化的过程称为量化。 1.2 采用数字图像处理有何优点?答:数字图像处理与光学等模 拟方式相比具有以下鲜明的特点: 1.具有数字信号处理技术共有的特点。(1)处理精度高。(2)重现性能好。(3)灵活性高。 2.数字图像处理后的图像是供人观察和评价的,也可能作为机器视觉的预处理结果。 3.数字图像处理技术适用面宽。 4.数字图像处理技术综合性强。 1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容?答:图像处理的任务是将客观世界的景象进行 获取并转化为数字图像、进行增强、变换、 编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理,它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。 1.4 讨论数字图像处理系统的组成。列举你熟悉的图像处理系统并分析它们的组成和功能。 答:如图1.8,数字图像处理系统是应用计算机或专用数字设备对图像信息进行处理的信息系统。图像处理系统包括图像处理硬件和图像处理软件。图像处理硬件主要由图像输入设备、图像运算处理设备(微计算机)、图像存储器、图像输出设备等组成。软件系统包括操作系统、控制软件及应用软件等。 图1.8 数字图像处理系统结构图 1

1.5 常见的数字图像处理开发工具有哪些?各有什么特点? 答.目前图像处理系统开发的主流工具为Visual C++(面向对象可视化集成工具)和MATLAB 的图像处理工具箱(ImageProcessingToolbox)。两种开发工具各有所长且有相互间的软件接口。 Microsoft 公司的VC++是一种具有高度综合性能的面向对象可视化集成工具,用它开发出来的Win32程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。VC++所提供的Microsoft基础类库MFC对大部分与用户设计有关的Win 32应用程序接口API进行了封装,提高了代码的可重用性,大大缩短了应用程序开发周期,降低了开发成本。由于图像格式多且复杂,为了减轻程序员将主要精力放在特定问题的图像处理算法上,VC++ 6.0 提供的动态链接库ImageLoad.dll 支持BMP、JPG、TIF等常用6种格式的读写功能。 MATLAB的图像处理工具箱MATLAB是由MathWorks公司推出的用于数值计算的有力工具,是一种第四代计算机语言,它具有相当强大的矩阵运算和操作功能,力求使人们摆脱繁杂的程序代码。MATLAB图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数,灵活运用这些函数可以完成大部分图像处理工作,从而大大节省编写低层算法代码的时间,避免程序设计中的重复劳动。MATLAB图像处理工具箱涵盖了在工程实践中经常遇到的图像处理手段和算法,如图形句柄、图像的表示、图像变换、二维滤波器、图像增强、四叉树分解域边缘检测、二值图像处理、小波分析、分形几何、图形用户界面等。但是,MATLAB也存在不足之处限制了其在图像处理软件中实际应用。首先,强大的功能只能在安装有MATLAB系统的机器上使用图像处理工具箱中的函数或自编的m文件来实现。其次,MATLAB 使用行解释方式执行代码,执行速度很慢。第三,MATLAB擅长矩阵运算,但对于循环处理和图形界面的处理不及C++等语言。为此,通应用程序接口API 和编译器与其他高级语言(如C、C++、Java等)混合编程将会发挥各种程序设计语言之长协同完成图像处理任务。API 支持MATLAB 与外部数据与程序的交互。编译器产生独立于MATLAB环境的程序,从而使其他语言的应用程序使用MA TLAB。 1.6 常见的数字图像应用软件有哪些?各有什么特点?答:图像应用软件是可直接供用 户使用的商品化软件。用户从使用功能出发,只要了解 软件的操作方法就可以完成图像处理的任务。对大部分用户来说,商品化的图像应用软件无需用户进行编程,操作方便,功能齐全,已经能满足一般需求,因而得到广泛应用。常用图像处理应用软件有以下几种: 1.PHOTOSHOP:当今世界上一流的图像设计与制作工具,其优越性能令其产品望尘莫及。PHOTOSHOP已成为出版界中图像处理的专业标准。高版本的PHOTOSHOP支持多达20多种图像格式和TWAIN接口,接受一般扫描仪、数码相机等图像输入设备采集的图像。PHOTOSHOP支持多图层的工作方式,只是PHOTOSHOP的最大特色。使用图层功能可以很方便地编辑和修改图像,使平面设计充满创意。利用PHOTOSHOP还可以方便地对图像进行各种平面处理、绘制简单的几何图形、对文字进行艺术加工、进行图像格式和颜色模式的转换、改变图像的尺寸和分辨率、制作网页图像等。 2.CorelDRAW:一种基于矢量绘图、功能强大的图形图像制作与设计软件。位图式图像是由象素组成的,与其相对,矢量式图像以几何、色彩参数描述图像,其内容以线条和色块为主。可见,采用不同的技术手段可以满足用户的设计要求。位图式图像善于表现连续、丰富色调的自然景物,数据量较大;而矢量式图像强于表现线条、色块的图案,数据量较小。合理的利用两种不同类型的图像表现方式,往往会收到意想不到的艺术效果。CorelDraw是 2

数字图像处理简答题及答案

数字图像处理简答题及答案 简答题 1、数字图像处理的主要研究内容包含很多方面,请列出并简述其中的4种。 2、什么是图像识别与理解? 3、简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。 4、简述数字图像处理的至少4种应用。 5、简述图像几何变换与图像变换的区别。 6、图像的数字化包含哪些步骤?简述这些步骤。 7、图像量化时,如果量化级比较小会出现什么现象?为什么? 8、简述二值图像与彩色图像的区别。 9、简述二值图像与灰度图像的区别。 10、简述灰度图像与彩色图像的区别。 11、简述直角坐标系中图像旋转的过程。 12、如何解决直角坐标系中图像旋转过程中产生的图像空穴问题? 13、举例说明使用邻近行插值法进行空穴填充的过程。 14、举例说明使用均值插值法进行空穴填充的过程。 15、均值滤波器对高斯噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。 16、简述均值滤波器对椒盐噪声的滤波原理,并进行效果分析。 17、中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。 18、使用中值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗?为什么会出现这种现象?

19、使用均值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗?为什么会出现这种现象? 20、写出腐蚀运算的处理过程。 21、写出膨胀运算的处理过程。 22、为什么YUV表色系适用于彩色电视的颜色表示? 23、简述白平衡方法的主要原理。 24、YUV表色系的优点是什么? 25、请简述快速傅里叶变换的原理。 26、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的高通滤波中的应用原理。 27、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的低通滤波中的应用原理。 28、小波变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的压缩中的应用原理。 29、什么是图像的无损压缩?给出2种无损压缩算法。 2、对于扫描结果:aaaabbbccdeeeeefffffff,若对其进行霍夫曼编码之后的结果是:f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程编码和霍夫曼编码的混合编码,压缩率是否能够比单纯使用霍夫曼编码有所提高? 31、DCT变换编码的主要思想是什么? 32、简述DCT变换编码的主要过程。 33、什么是一维行程编码?简述其与二维行程编码的主要区别。 34、什么是二维行程编码?简述其与一维行程编码的主要区别。 35、简述一维行程编码和二维行程编码的异同。 36、压缩编码算法很多,为什么还要采用混合压缩编码?请举例说明。 37、对于扫描结果:aaaabbbccdeeeeefffffff,若对其进行霍夫曼编码之后的结果是:f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程编码和霍夫曼编码的混合编码,压缩率是否能够比单纯使用行程编码有所提高? 38、连续图像和数字图像如何相互转换?

(完整版)ArcGIS中数字化步骤

ArcGIS中数字化步骤 地图数字化是获取矢量空间数据的一种重要方式。地图扫描数字化是一个复杂的过程,包括地图的扫描、配准和裁剪、图像拼接、图形要素的跟踪、采集、属性字段的添加和属性数据的录入等环节,每个环节都会影响到矢量化的质量和效率。 1、扫描地图 扫描地图时需要尽可能的保持图纸的平整,扫描的分辨率建议在300dpi-500dpi左右即可。 2、设置格式 只有事先设置ArcMap支持的格式:*.img、*.tif、*sid、*.jpg、*bip、*ers、*bmp、*bsq 等。否则,不能在ArcMap中打开。步骤如下: 3、建立图层 在GIS中,我们把地理实体按照点、线、面分成三类。在ArcCatalog中建立县官图层文

件。 同样的道理,可以建立线、面等图层。

4、添加图层 点击ArcMap工具栏中, 然后就出现: 选中图层文件,点击Add 5、修改地图符号 双击左边图层控制栏中,计量站下的地图符号,选择自己需要的类型和颜色。依次

6、开始编辑 如果没有Edit,在工具栏---Tools---Editor ToolBar, 6、栅格配准 栅格配准是通过控制点的选取,对扫描后的栅格数据进行坐标匹配和几何校正。经过配准后的栅格数据具有地理意义,在此基础上采集得到的矢量数据才具有一定地理空间坐标,才能更好地描述地理空间对象,解决实际空间问题。 配准的精度直接影响到采集的空间数据的精度。因此,栅格配准是进行地图扫描矢量化的关

在工具栏点右健,选中georeferecing,出现,选取四个控制点 3、屏幕跟踪 地图数字化的主要工作是进行栅格数据的跟踪采集,这是扫描数字化过程中耗时最长的环节,也是一项艰苦的工作。这个过程需要数字化员认真仔细的对地图上的所有地物进行描绘。 4、编辑和捕捉 1)图形编辑 岛状多边形 公共边多边形 道路、河流等的沿线标注 编辑对象节点 线对象的连接 等等 2)捕捉 在图形要素的采集过程中,设置较小的捕捉容限,对待采集的数据进行空间关系的捕捉,会大大减少数据采集中的拓扑错误。如:点与其它要素重叠或者在其它要素的中点或延长线上,线对象与线对象之间的平行、垂直 成固定角度等空间关系,都可以在编辑的过程中进行实时捕捉(图7所示),并可根据应用要求设置捕捉容限。

数字化加工流程及各流程描述

数字化加工流程及各流程描述 1档案接收 将档案从档案库房的排、架上,按档案分类顺序填单、下架、清点、排列装入有编号的档案箱内,形成档案下架清单,清楚记录档案号和箱号。保证加工过程中档案不离箱,同时做到档案防水、防压、运输安全,减少档案的破损和丢失。 对接收的档案按分类形成其电子/纸质目录,根据需要清点到盒(卷),不出现漏登记或重复登记。由法院和我方专人在出库移交清单上签字确认。 对下架接收的档案资料进行两人以上交叉核对、检查,与院方提供的电子/纸质的接收清单在我方的生产加工管理软件档案接收模块中进行比对,如有错误之处立即核查更正,并打印出勘误表请院方确认后再进行档案整理等工作。 我方考虑到院方提供的加工场地空间有限,采用定期分批接收,以便节省空间并可以保证加工现场加工工作的有序进行。 2标准的目录结构和文件夹的建立

按照院方所提供的案卷目录和文件目录数据库结构与着录要求,规范档案中的目录内容。包括档案目录的着录字段、字段长度和内容要求进行正确的着录和校对。 原则是以历史形成的档案整理顺序编排,并与档案实体保持一致。例如:文书档案目录结构:年度+资料分类+卷+件+页。 照片档案和实物档案目录结构:以历史形成的档案整理顺序编排,并与档案实体保持一致。 3建立目录数据库 主要建立案卷级目录数据库和文件级目录数据库,并通过专业技术把目录库与我方进行档案数字化加工的档案加工管理系统关联起来,从而提高档案数字化的工作效率。 4档案着录的工作细节 ● ●按原目录着录 按照国家档案局《档案着录规则》(DA/T18)和院方的要求(即上述案卷目录和文件级目录要求)进行着录,建立档案目录数据库。并将档案影像文件、档案条目信息、档案物理位置一一对应,形成方便管理查询的完整的电子档案。

图形图像数字化表示与存储

图形图像数字化表示与存储 南阳中学肖子恒 一、教材、课题分析 1、教材地位和作用 本课题《图形图像数字化表示与存储》是中国地图出版社《多媒体技术应用》选修模块第一单元(认识多媒体)第二节(多媒体技术)的图形图像的数字化表示与存储的内容。图形图像数字化表示与存储的知识在整本教材中有着举足轻重的作用。学生在学习信息技术的时候,数字化可以说是一个过渡性很强的知识,引领学生从现实模拟世界的认识过渡到数字化世界的认识。在《信息技术基础》必修模块的学习中,学生对信息数字化过程有了初步的认识,但只停留在表面,作为对《多媒体技术应用》的学习,该课题的作用及重要性是显而易见,通过本课题的学习,让学生真正体会到计算机是如何具体地表示图形图像的,这对于学生学习其它形式媒体的数字化有实现一定的迁移作用。 2、课时安排:1个课时(45分钟) 二、学情分析 学生通过对《信息技术基础》必修模块的学习,对计算机系统和常见工具的操作有了一定的认识和尝试,也知道了初步认识到计算机是用二进制进行表示信息的,但对计算机内部具体怎么样存储和表示信息的认识很肤浅,甚至根本不认识,这样的基础促进了学生对本节课形成可贵的求知欲和浓厚的兴趣,同时这节课对学生来说难度也摊出来了,所以这节课的学习适当渗透了背景知识的学习,如模拟图像、数字图像、数据量单位换算、二进制编码数等知识。 三、学法分析 基于本节课的教学内容、教学目标与学生基础的特点、学生的学习习惯,安排学生可以采用自主探索和小组合作学习方法来完成《图形图像数字化表示与存储》课题的学习。 自主探索、小组合作性学习:根据建构主义学习理论所强调的:以学生为主体,学生由知识的灌输对象转变为提高信息素养的主体。在本节课中,我始终引导学生带着浓厚的兴趣与求知欲望进行分析和思考问题,通过自主探索和小组讨论解决问题。以自主和小组合作性学习展开,实现知识的传递、迁移和融合,发展能力,训练思维。同时也增强了学生的协作和团队精神,培养了学生良好的信息素养。 四、教学环境 硬件:网络教室。 软件:操作系统,Microsoft Office 2003、屏幕广播软件等相关软件及相关素材文件。

图形、图像的视觉意义与特点、图形、图像的数字化表示

2.1 多媒体作品中的图形、图像 三维教学目标: 知识与技能: (1)了解图形、图像的视觉意义及表达信息的特点。 (2)了解数字化图形、图像的概念和特点 (3)理解像图像数字化表示的基本原理 过程与方法: (1)用举例法、提问法初步掌握使用图形、图像表达信息的特点。 (4)针对图像数字化的过程与结果进行有效的评价。 情感态度与价值观: 激发使用图形、图像表达信息的兴趣,培养良好的学习态度。感受图像在信息表达的独特作用,激发学生探求图像处理技术的欲望,感受数字化图像对日常生活的影响. 教学重点: 了解图形、图像的视觉意义及表达信息的特点。 教学难点: 模拟图像转换为数字图像的过程。 教学方法: 举例法,提问法,演讲法 教学工具: 教科书,多媒体教室,计算机 教学课时: 1课时 教学过程: 一、图形、图像的视觉意义与特点 图形、图像已经成为人们表达思想、交流情感的一种重要的信息载体。在面对图文并茂的作品时,人们总能感受到图形、图像的特殊魅力,因此,利用图形,图像恰当地表现和传达信息,成为今天利用多媒体方式交流信息的重要需求。除

了与图形、图像可以承载大量而丰富的信息有关以外,图形、图像生动、直观的视觉特性也是重要的方面。 思考2:图形、图像的视觉特点是什么? a、承载比较多的信息量 b、生动直观 c、视觉刺激性强 所以,我们不仅要学会利用图形、图像表达意图,同时也能利用图形、图像恰当地、创造性地设计表达需求。有效设计的图形、图像既能充分地展示主题,又能启发人的思维,引起共鸣,这正是图形、图像的视觉意义所在。 二、图形、图像的数字化表示 1、图形、图像的分类 图形:一般是指计算机绘制的画面,如直线、园、圆弧、矩形、任意曲线和图表等。 图像:指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的画面。图像的细化的可以分为两类,数字图像、模拟图像。 1)什么是模拟图像? 普通相机拍摄出来的必须经过底片冲洗的照片。模拟图像是固定在图层上的画面。如一张照片,就是通过化学摄影术而制成的一幅静态的画面,它一旦形成就很难再改变。 2)什么是数字图像? 数码相机所拍的存储在相机存储器中的照片。数字图像是以0或1的二进制数据表示的,其优点是便于修改、易于复制和保存。 数字图像可以分为以下2种形式:矢量图和位图 师生讨论推出:图像数字化的缺点: 1、经过数字化的图像会有所损失和失真; 2、数字化后的文件不能直接观看,必须借助播放设备才可观看; 3、由于采用二进制形式的存储方法,数据量巨大。

3图像数字化主要包括哪两个过程

3图像数字化主要包括哪两个过程?数字化参数对数字化图像有何影响? 图像数字化主要包括取样和量化这两个过程,其中取样过程是使图像空间坐标数字化,而量化过程是使图像函数值(灰度值)数字化。 取样(数字化空间坐标)过程影响着数字化图像的空间分辨率(图像中可辨别的最小细节);而量化(数字化灰度值)过程影响着数字化图像的灰度级分辨率(灰度级别中可辨别的最小变化)。 4、如图所示,A和B的图形完全一样,其背景与目标的灰度值分别标注于图中,请问哪一个目标人眼感觉更亮一些?为什么。 B目标人眼感觉更亮一些。 两个不同亮度的目标物处于不同亮度的背景中,人会按对比度感觉目标物的亮度对比,所以越大,感觉越暗,因此人感觉B要亮一些,但事实上,目标A的实际亮度要高于B的实际亮度。 5、什么是灰度直方图,说明一幅灰度图像的直方图分布与对比度之间的关系 答:灰度直方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。 直方图的峰值集中在低端,则图象较暗,反之,图象较亮。直方图的峰值集中在某个区域,图象对比度小,而图象中物体和背景差别很大的图象,其直方图具有双峰特性,总之直方图分布越均匀,图像对比度越好。 6图像旋转会引起图像失真吗?为什么? 答:会。图像旋转之后,由于数字图像的坐标必须是整数,所以,可能引起图像部分像素点的局部改变,这时图像的大小也会发生一定的改变 例如,若图像旋转角=45度时,则变换关系如下: 以原始图像的点(1,1)为例,旋转以后,均为小数,经舍入后为(1 ,0),产生了位置误差。因此图像旋转以后可能会发生一些细微变化。 7线性点运算的灰度变换函数形式可以采用线性方程描述,即 8在一个线性拉伸变换中(公式s=ar+b ),当a、b取何值时,可以将灰度值分别从23和155移到16和240? 答:由公式s=ar+b,得23a+b=16 155a+b=240 解得,a=1.7,b=-23 9所谓频域,就是由图像f(x,y)的二维傅立叶变换和相应的频率变量(u,v)的值所组成的空间;变换结果的左上、右上、左下、右下四个角的周围对应于低频成分,中央部位对应于高频成分;低频反映图像灰度发生缓慢变化的部分;而高频对应图像中灰度发生更快速变化的部分,如边缘、噪声等。 图像增强的技术方法 主要有空域处理法和频域处理法 (1)空域处理法:直接在图像所在的二维空间进行处理,即直接对每一像元的灰度值进行处理。(2)频域处理法:将图像从空间域变换到频率域对图像进行处理 使低频通过而使高频衰减的滤波器称为“低通滤波器”,具有相反特性的滤波器称为“高通滤波器”。在图像中,低频分量主要决定图像在平滑区域中总体灰度级的显示,即慢变化分量;而高频决定图像细节部分,如边缘和噪声,即快变化分量。被低通滤波的图像比原始图像少一些尖锐的细节部分,因为高频分量已被衰减;同样,被高频滤波的图像在平滑区域中将减少一些灰度级的变化,并突出过渡(如边缘)灰度级的细节部分,这样图像将更加锐化。

多媒体的数字化表示一

课题:多媒体的数字化表示(一) 教学时间:授课班级: 教学目标: 1.图形和图像的区别; 2.位图图像存储容量的计算 3.矢量图存储容量的计算 教学重点:图形和图像的区别;位图图像存储容量的计算 教学难点:位图图像存储容量的计算 教学过程: 一、课程导入: 在上一堂课中我们学习了多媒体的几种形式,了解了几种常见媒体的含义,接下来我们将进一步学习这些媒体在计算机中是如何存放的,又是如何计算的。 二、新课讲授: 1.位图图像: 位图,又叫光栅图,是由许多像小方块一样的“像素”组成的图像。其放大或缩小都会使原有图像产生失真。

①位图文件容量的计算: 800*600像素的黑白图像如何计算 分析:一个像素可以存放黑或者白图像,所以每个像素就是一个比特。因此,可以算出这幅图像的容量为:800*600/8=60000(B) 如果换成256色的800*600的图像又该如何计算呢 分析:256色也即在每个像素里有256种色彩的可能。也就是说存储一个像素要用8个比特即1个字节的存储空间。因此,可以算出这幅图像的容量为:800*600*8/8=480000(B) 学生思考:如果一幅1024*768的16位色彩的图像又该如何计算它的容量 提醒:16位色彩和16色的不同。16色实际上是2的4次方,即4位色彩。而256色是2的8次方,即8位色彩。 ②常见的位图图像处理软件简介: 画图软件、Photoshop、Ulead PhotoImpact等。 2.矢量图形: 矢量图形是通过计算机将一串线条和图形转换为一系列指令,在计算机中只存储这些指令,而不是像素。矢量图形看起来没有位图图像真实,但矢量图形的存储空间比位图图像要小得多,而且矢量图形通过拉伸、移动、放大等操作,图形不会产生实真。 常见的矢量图像处理软件简介:CorelDRAW

相关文档