数 字 图 像 处 理 基 础 一 、物理 图 像 的数 字 化 理 论上讲,图 像 是一 种二维的连续函数 ,然而在计算机上对图 像 进行数 字 处 理 的时候,首先必须对其在空间和亮度上进行数 字 化,这就是图 像 的采样和量化的过程
空间坐标(x,y)的数 字 化称为图 像 采样,而幅值数 字 化称为灰度级量化
图 像 采样 图 像 采样是对图 像 空间坐标的离散化,它决定了图 像 的空间分辨率
采样可以这样理 解:用一 个网格把待处 理 的图 像 覆盖,然后每一 个小格上模拟图 像 的各点亮度取平均值,作为该小方格中点的值
对一 副图 像 采样时,若每行(横向)像 素为 M 个,每列(纵向)像 素为 N个,则图 像大小为 M*N个像 素,f(x,y)表示点(x,y)处 的灰度值,则 F(x,y)构成一 个 M*N实数 矩阵
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灰度量化 把采样后所得的各像 素灰度值从模拟量到离散量的转换称为图 像 灰度的量化
量化是对图 像 幅度坐标的离散化,它决定了图 像 的幅度分辨率
量化的方法包括:分层量化、均匀量化和非均匀量化
分层量化是把每一 个离散样本的连续灰度值只分成有限多的层次;均匀量化是把原图 像 灰度层次从最暗到最亮均匀分为有限个层次,如果采用不均匀分层就称为非均匀量化
当图 像 的采样点数 一 定时,采用不同量化级数 的图 像 质量不一 样
量化级数 越多,图 像质量越好;量化级数 越少,图 像 质量越差
量化级数 最小的极端情况是二值图 像 ,图 像 出现假轮廓
二 、数字图像的表示 二 维图像进行均匀采样并进行灰度量化后,就可以得到一幅离散化成 M*N样本的