一、数字图像处理

图像源：电磁波谱、超声波谱、声波谱、电子谱。

A.电磁波谱

伽玛射线成像：主要用途包括核医学和天文检测。
核医学包括谷歌扫描图像和PET图像。
X射线成像：主要用于医学和天文学。
医学的应用有：X光、血管造影、计算机轴向断层成像（CAT）
紫外波段成像：平板印刷术、工业检测、显微方法（荧光显微）、激光、生物成像、天文观测。
可见光和红外波段成像：光显微（光显微镜）、天文学、遥感、工业（自动视觉检测、鉴别钱币读取序列）
微波波段成像：雷达
无线电波段成像：医学、天文学。

B.声波成像

主要应用：地质勘探（矿产和石油勘探）、工业和医学

C.超声波成像

主要应用：医学和制造业

D.计算机生成图像

二、数字图像基础

1.人类视觉

了解人眼的基本结构和成像的机理。

2.电磁波谱和光的本质

光的本质是电磁波，彩色光的波段是0.43um~0.79um。

3.图像的获取

使用单个传感器（例如光二极管）、使用条带传感器、使用阵列传感器获取图像。

4.图像采样和量化

一般情况下用x和y表示空间域。

对于灰度图像，它的离散灰度级由L=2^k，即灰度级必须是2的整数次幂。对于灰度跨度的上下限，上限取决于饱和的，下限取决于噪声。存储灰度图像所需的存储容量是b=MNk（M为长，N为宽，k为上式中的常数k）
我们也将上图中的二维坐标称为坐标索引或下标索引。
注：空间分辨率和灰度分辨率
空间分辨率是图像中最小可辩别细节的度量。
灰度分辨率是灰度级中可分辨的最小变化，通常以量化灰度时候所用的比特数表示，例如256=2^8,则称灰度分辨率为8比特.

5.图像内插

作用：图像放大、缩小、旋转、几何校正。
方法：最近邻内插、双线性内插、双三次内插。

6.像素的关系

关系包括：邻接（4邻域、8领域、m领域）、连通、区域、边界（内边界、外边界）。
距离：欧几里得距离

城市街区距离
棋盘距离

7.数学工具

算术运算：
加法：将含有噪声的图像相加，可以降低噪声，实现图像增强。
减法：可以看见图像的区别
乘法、除法：阴影校正、模板运算
空间运算：
1.单像素运算
2.邻域运算
3.几何变换（橡皮膜变换）
4.仿射变换

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