数字图形处理一

2020-05-15 DIP 评论

Digital Image Processing

图形和图像的区别

图形是由指令集构成，指令就是命令，由位置形状，颜色等进行描述。记录和显示的是坐标，颜色是隐含的。 moveTo lineTo 等。。

图像更加直观，坐标是隐含的，显示的是颜色值。
《计算机图形学》《计算机图像处理学》

图像空间分辨率

指图像数字化的空间精细成都，
灰度级分辨率

即颜色深度，每一像素颜色值锁占的二进制位数，颜色深度越大，标识颜色的数目越多
数字图像处理的目的

图像降噪，改变亮度颜色，增强或者抑制某些成分，几何变换，进而改善图像质量。
一般的图像处理流程
1. 预处理(统一大小等)
2. 图像分割 (边缘检测，区域分割等)
3. 特征提取
4. 图像识别
5. 图像分析

1. 图像的灰度化处理

在图像处理中，灰度化是一种很常用的图片处理手段。

方法1：求出每个像素点的RGB三个分量的平均值，然后将这个平均值赋予给这个像素的三个分量

方法2：求RGB和YUV颜色空间的变化关系，建立亮度Y与RGB三个颜色分量的对应关系：Y=0.3R+0.59G+0.11B，以这个亮度值表达图像的灰度值。OpenCV的cvtColor函数，可以直接完成灰度化操作。

for (int i = 1 ; i < src.rows; i++) {
        
        for (int j = 1 ; j < src.cols; j++) {
            
            int b = src.at<Vec3b>(i , j)[0];
            int g = src.at<Vec3b>(i , j)[1];
            int r = src.at<Vec3b>(i , j)[2];
            
            uchar gray = 0.11f*r + 0.59f*g + 0.30f*b;
            
            src.at<Vec3b>(i , j)[0] = gray;
            src.at<Vec3b>(i , j)[1] = gray;
            src.at<Vec3b>(i , j)[2] = gray;
        }
    }

2. 图像的二值化

图像的二值化就是将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，这样将使整个图像呈现出明显的黑白效果。在数字图像处理中，二值图像占有非常重要的地位，图像的二值化使图像中数据量大为减少，从而能凸显出目标的轮廓。

for (int i = 1; i < src.rows; i++) {
        for (int j = 1; j < src.cols; j++) {
            
            int b = src.at<Vec3b>(i ,j)[0];
            int g = src.at<Vec3b>(i ,j)[1];
            int r = src.at<Vec3b>(i ,j)[2];
            
            if (b > 100) {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[0] =255;
            } else {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[0] = 0;
            }
            
            if (g > 100) {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[1] =255;
            } else {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[1] = 0;
            }
            
            if (r > 100) {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[2] =255;
            } else {
                src.at<Vec3b>(i ,j)[2] = 0;
            }
        }
    }