數(shù)字圖像處理簡答題及答案_第1頁
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文檔簡介

1、數(shù)字圖像處理簡答題及答案簡答題1、數(shù)字圖像處理的主要研究內(nèi)容包含很多方面,請列出并簡述其中的4種。2、什么是圖像識別與理解?3、簡述數(shù)字圖像處理的至少3種主要研究內(nèi)容。4、簡述數(shù)字圖像處理的至少4種應(yīng)用。5、簡述圖像幾何變換與圖像變換的區(qū)別。6、圖像的數(shù)字化包含哪些步驟?簡述這些步驟。7、圖像量化時(shí),如果量化級比較小會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?8、簡述二值圖像與彩色圖像的區(qū)別。9、簡述二值圖像與灰度圖像的區(qū)別。10、簡述灰度圖像與彩色圖像的區(qū)別。11、簡述直角坐標(biāo)系中圖像旋轉(zhuǎn)的過程。12、如何解決直角坐標(biāo)系中圖像旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的圖像空穴問題?13、舉例說明使用鄰近行插值法進(jìn)行空穴填充的過程。14、

2、舉例說明使用均值插值法進(jìn)行空穴填充的過程。15、均值濾波器對高斯噪聲的濾波效果如何?試分析其中的原因。16、簡述均值濾波器對椒鹽噪聲的濾波原理,并進(jìn)行效果分析。17、中值濾波器對椒鹽噪聲的濾波效果如何?試分析其中的原因。18、使用中值濾波器對高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎?為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?19、使用均值濾波器對高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎?為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?20、寫出腐蝕運(yùn)算的處理過程。21、寫出膨脹運(yùn)算的處理過程。22、為什么YUV表色系適用于彩色電視的顏色表示?23、簡述白平衡方法的主要原理。24、YUV表色系的優(yōu)點(diǎn)是什么?25、請簡述快速傅里葉變換的原理。26、傅里葉

3、變換在圖像處理中有著廣泛的應(yīng)用,請簡述其在圖像的高通濾波中的應(yīng)用原理。27、傅里葉變換在圖像處理中有著廣泛的應(yīng)用,請簡述其在圖像的低通濾波中的應(yīng)用原理。28、小波變換在圖像處理中有著廣泛的應(yīng)用,請簡述其在圖像的壓縮中的應(yīng)用原理。29、什么是圖像的無損壓縮?給出2種無損壓縮算法。2、對于掃描結(jié)果:aaaabbbccdeeeeefffffff,若對其進(jìn)行霍夫曼編碼之后的結(jié)果是:f=01e=11a=10b=001c=0001d=0000。若使用行程編碼和霍夫曼編碼的混合編碼,壓縮率是否能夠比單純使用霍夫曼編碼有所提高?31、DCT變換編碼的主要思想是什么?32、簡述DCT變換編碼的主要過程。33、什

4、么是一維行程編碼?簡述其與二維行程編碼的主要區(qū)別。34、什么是二維行程編碼?簡述其與一維行程編碼的主要區(qū)別。35、簡述一維行程編碼和二維行程編碼的異同。36、壓縮編碼算法很多,為什么還要采用混合壓縮編碼?請舉例說明。37、對于掃描結(jié)果:aaaabbbccdeeeeefffffff,若對其進(jìn)行霍夫曼編碼之后的結(jié)果是:f=01e=11a=10b=001c=0001d=0000。若使用行程編碼和霍夫曼編碼的混合編碼,壓縮率是否能夠比單純使用行程編碼有所提高?38、連續(xù)圖像和數(shù)字圖像如何相互轉(zhuǎn)換?39、采用數(shù)字圖像處理有何優(yōu)點(diǎn)?40、數(shù)字圖像處理主要包括哪些研究內(nèi)容?41、討論數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的組成。

5、列舉你熟悉的圖像處理系統(tǒng)并分析它們的組成和功能。42、常見的數(shù)字圖像處理開發(fā)工具有哪些?各有什么特點(diǎn)?43、常見的數(shù)字圖像應(yīng)用軟件有哪些?各有什么特點(diǎn)?44、討論數(shù)字圖像處理的主要應(yīng)用。進(jìn)一步查找資料,寫一篇關(guān)于你感興趣的應(yīng)用方面的短文。45、二維傅里葉變換的分離性有什么實(shí)際意義?46、圖像處理中正交變換的目的是什么?圖像變換主要用于那些方面?47、在MATLAB環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)一幅圖像的傅里葉變換。48、利用MATLAB對一幅512X512的圖像進(jìn)行DCT變換,并保留256X256個(gè)DCT變換系數(shù)進(jìn)行重構(gòu)圖像,比較重建圖像與原始圖像的差異。49、離散的沃爾什變換與哈達(dá)瑪變換之間有那些異同?50、

6、什么是小波?小波基函數(shù)和傅里葉變換基函數(shù)有何區(qū)別?51、為何稱小波變換為信號的“電子顯微鏡”,如何實(shí)現(xiàn)該功能?52、傅里葉變換、加窗傅里葉變換和小波變換的時(shí)間-頻率特性有什么不同?53、利用MATLAB進(jìn)行圖像的小波變換,觀察小波系數(shù)特點(diǎn)。54、圖像增強(qiáng)的目的是什么,它包含那些內(nèi)容?55、什么是圖像平滑?試述均值濾波的基本原理。56、什么是中值濾波,有何特點(diǎn)?57、在MATLAB環(huán)境中,完成圖像的增亮、變暗處理。58、從哪些方面說明數(shù)據(jù)壓縮的必要性?59、數(shù)據(jù)沒有冗余度能否壓縮?為什么?60、如何衡量圖像編碼壓縮方法的性能?61、一圖像大小為640X480,256色。用軟件工具SEA(vers

7、ion1、3)將其分別轉(zhuǎn)成24位色BMP,24位色JPEGGIF(只能轉(zhuǎn)成256色)壓縮格式,24位色TIFF壓縮格式,24位色TGA壓縮格式,得到的文件大小分別為:921,654字節(jié);17,707字節(jié);177,152字節(jié);923,044字節(jié);768,136字節(jié)。分別計(jì)算每種壓縮圖像的壓縮比。62、大部分視頻壓縮方法是有損壓縮還是無損壓縮?為什么?63、若圖像上任意兩像素點(diǎn)的亮度電平值相等或者任意兩時(shí)刻同一位置上的像素的亮度電平值相等,能夠說明上述兩種情況下像素相關(guān)嗎?為什么?64、根據(jù)JPEG算法說明JPEG圖像顯示時(shí)會出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象的原因。65、討論混合編碼的優(yōu)點(diǎn)。66、Huffman編碼

8、有何優(yōu)缺點(diǎn)?67、算術(shù)編碼有何優(yōu)點(diǎn)?舉例說明其適用范圍。68、JPEG為什么要進(jìn)行彩色空間轉(zhuǎn)換?69、JPEG的量化表有何作用?70、引起圖像退化的原因有哪些?71、盲去卷積方法中,如何選擇一個(gè)合適的PSF值?72、什么是閾值分割技術(shù)?該技術(shù)適用于什么場景下的圖像分割?73、邊緣檢測的理論依據(jù)是什么?有哪些方法?各有什么特點(diǎn)?74、基于圖像邊緣的算子分割技術(shù)的理論根據(jù)是什么?75、什么是區(qū)域?什么是圖像分割?76、什么是Hough變換?試述采用Hough變換檢測直線的原理。77、如何表示圖像中一點(diǎn)的彩色值?顏色模型起什么作用?78、色調(diào)、色飽和度和亮度的定義是什么?在表征圖像一點(diǎn)顏色時(shí),各起什

9、么作用?79、為什么有時(shí)需要將一種顏色數(shù)據(jù)表示形式轉(zhuǎn)換為另一種形式?如何由RGB數(shù)值計(jì)算HSV數(shù)值?80、什么是彩色的減性模型和加性模型?哪一種模型更適合用于顯示、圖片和打印場合?81、哪個(gè)顏色空間最接近人的視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)?82、為什么在某些場合下要進(jìn)行彩色量化?彩色圖像的量化的依據(jù)是什么?83、抖動(dòng)技術(shù)是如何利用只能顯示較少顏色的設(shè)備重現(xiàn)含有豐富色彩圖像的?84、討論假彩色和偽彩色的差異。85、討論彩色圖像增強(qiáng)與灰度圖像增強(qiáng)的關(guān)系。86、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)主要包括哪些研究內(nèi)容?87、基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的圖像處理有何特點(diǎn)?88數(shù)字圖像處理的主要研究內(nèi)容包含很多方面,請列出并簡述其中的4種。89、什么是圖像

10、識別與理解?90、簡述數(shù)字圖像處理的至少3種主要研究內(nèi)容。91、簡述數(shù)字圖像處理的至少4種應(yīng)用。92、簡述圖像幾何變換與圖像變換的區(qū)別。93、圖像的數(shù)字化包含哪些步驟?簡述這些步驟。94、圖像量化時(shí),如果量化級比較小會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?95、簡述二值圖像、彩色圖像、灰度圖像的區(qū)別。96、簡述直角坐標(biāo)系中圖像旋轉(zhuǎn)的過程。97、如何解決直角坐標(biāo)系中圖像旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的圖像空穴問題?98、舉例說明使用鄰近行插值法進(jìn)行空穴填充的過程。99、舉例說明使用均值插值法進(jìn)行空穴填充的過程。100、均值濾波器對高斯噪聲的濾波效果如何?試分析其中的原因。101、簡述均值濾波器對椒鹽噪聲的濾波原理,并進(jìn)行效果分

11、析。102、中值濾波器對椒鹽噪聲的濾波效果如何?試分析其中的原因。103、使用中值濾波器對高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎?為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?104、使用均值濾波器對高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎?為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?105、圖像中的細(xì)節(jié)特征大致有哪些?一般細(xì)節(jié)反映在圖像中的什么地方?106、一階微分算子與二階微分算子在提取圖像的細(xì)節(jié)信息時(shí),有什么異同?107、什么是圖像恢復(fù)。108、圖像復(fù)原和圖像增強(qiáng)的主要區(qū)別是。109、試述圖像退化的基本模型,并畫出框圖且寫出數(shù)學(xué)表達(dá)式。110、什么是圖像的無損壓縮?給出2種無損壓縮算法。111、DCT變換編碼的主要思想是什么?112、簡述DC

12、T變換編碼的主要過程。113、什么是一維行程編碼?簡述其與二維行程編碼的主要區(qū)別。114、什么是二維行程編碼?簡述其與一維行程編碼的主要區(qū)別。115、壓縮編碼算法很多,為什么還要采用混合壓縮編碼?請舉例說明。116、舉例說明直方圖均衡化的基本步驟。117、簡述JPEG的壓縮過程,并說明壓縮的有關(guān)步驟中分別減少了哪種冗余?118、圖像銳化濾波的幾種方法。119、偽彩色增強(qiáng)和假彩色增強(qiáng)有何異同點(diǎn)。120、圖像編碼基本原理是什么?數(shù)字圖像的冗余表現(xiàn)有哪幾種表現(xiàn)形式?121、什么是中值濾波,有何特點(diǎn)?122、什么是直方圖均衡化?123、圖像增強(qiáng)的目的是什么?124、什么是中值濾波及其它的原理?125、

13、圖像銳化與圖像平滑有何區(qū)別與聯(lián)系?126、在彩色圖像處理中,常使用HSI模型,它適于做圖彳t處理的原因有:127、圖像復(fù)原和圖像增強(qiáng)的主要區(qū)別是:128、圖像增強(qiáng)時(shí),平滑和銳化有哪些實(shí)現(xiàn)方法?129、簡述直方圖均衡化的基本原理。130、當(dāng)在白天進(jìn)入一個(gè)黑暗劇場時(shí),在能看清并找到空座位時(shí)需要適應(yīng)一段時(shí)間,試述發(fā)生這種現(xiàn)象的視覺原理。131、說明一幅灰度圖像的直方圖分布與對比度之間的關(guān)系132、對于椒鹽噪聲,為什么中值濾波效果比均值濾波效果好?133、什么是區(qū)域?什么是圖像分割?134、什么是圖像運(yùn)算?具體包括哪些?135、圖像都有哪些特征?136、簡述基于邊緣檢測的霍夫變換的原理。137、假彩色

14、增強(qiáng)和偽彩色增強(qiáng)的區(qū)別是什么?138、圖像編碼基本原理是什么?數(shù)字圖像的冗余表現(xiàn)有哪幾種表現(xiàn)形式?139、闡述數(shù)字圖像處理與模擬圖像處理相比都有哪些優(yōu)點(diǎn)。140、簡述數(shù)字圖像信息的特點(diǎn)。141、數(shù)字圖像處理系統(tǒng)有哪幾部分組成?并說出各部分的作用。142、數(shù)字圖像處理主要應(yīng)用在哪些鄰域?分別舉例說明。143、解釋什么是馬赫帶效應(yīng)。144、簡述人的視覺過程。145、圖像可分為哪幾類?并闡述各類圖像的特點(diǎn)。146、圖像獲取包括哪些步驟?各個(gè)步驟又會影響圖像質(zhì)量的哪些參數(shù)?147、舉例說明差影法的用處。148、圖像基本運(yùn)算可以分為哪幾類。149、有哪幾種常見的幾何變換?150、圖像旋轉(zhuǎn)會引起圖像失真嗎

15、?為什么?151、二維傅立葉變換有哪些性質(zhì)?152、圖像處理中正變換的目的是什么?圖像變換主要用于哪些方面。153、圖像增強(qiáng)的目的是什么?它通常包含哪些技術(shù)?154、直接灰度變換增強(qiáng)技術(shù)通常包含哪些內(nèi)容?簡答題答案1 .圖像數(shù)字化:將一幅圖像以數(shù)字的形式表示。主要包括采樣和量化兩個(gè)過程。圖像增強(qiáng):將一幅圖像中的有用信息進(jìn)行增強(qiáng),同時(shí)對其無用信息進(jìn)行抑制,提高圖像的可觀察性。圖像的幾何變換:改變圖像的大小或形狀。圖像變換:通過數(shù)學(xué)映射的方法,將空域的圖像信息轉(zhuǎn)換到頻域、時(shí)頻域等空間上進(jìn)行分析。圖像識別與理解:通過對圖像中各種不同的物體特征進(jìn)行定量化描述后,將其所期望獲得的目標(biāo)物進(jìn)行提取,并且對所

16、提取的目標(biāo)物進(jìn)行一定的定量分析。2 .圖像識別與理解是指通過對圖像中各種不同的物體特征進(jìn)行定量化描述后,將其所期望獲得的目標(biāo)物進(jìn)行提取,并且對所提取的目標(biāo)物進(jìn)行一定的定量分析。比如要從一幅照片上確定是否包含某個(gè)犯罪分子的人臉信息,就需要先將照片上的人臉檢測出來,進(jìn)而將檢測出來的人臉區(qū)域進(jìn)行分析,確定其是否是該犯罪分子。3 .圖像數(shù)字化:將一幅圖像以數(shù)字的形式表示。主要包括采樣和量化兩個(gè)過程。圖像增強(qiáng):將一幅圖像中的有用信息進(jìn)行增強(qiáng),同時(shí)對其無用信息進(jìn)行抑制,提高圖像的可觀察性。圖像的幾何變換:改變圖像的大小或形狀。圖像變換:通過數(shù)學(xué)映射的方法,將空域的圖像信息轉(zhuǎn)換到頻域、時(shí)頻域等空間上進(jìn)行分析

17、。4 .在遙感中,比如土地測繪、氣象監(jiān)測、資源調(diào)查、環(huán)境污染監(jiān)測等方面。在醫(yī)學(xué)中,比如B超、CT機(jī)等方面。在通信中,比如可視電話、會議電視、傳真等方面。在工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量檢測中,比如對食品包裝出廠前的質(zhì)量檢查、對機(jī)械制品質(zhì)量的監(jiān)控和篩選等方面。在安全保障、公安方面,比如出入口控制、指紋檔案、交通管理等。5 .圖像的幾何變換:改變圖像的大小或形狀。比如圖像的平移、旋轉(zhuǎn)、放大、縮小等,這些方法在圖像配準(zhǔn)中使用較多。圖像變換:通過數(shù)學(xué)映射的方法,將空域的圖像信息轉(zhuǎn)換到頻域、時(shí)頻域等空間上進(jìn)行分析。比如傅里葉變換、小波變換等。6 .圖像的數(shù)字化主要包含采樣、量化兩個(gè)過程。采樣是將空域上連續(xù)的圖像變換成離

18、散采樣點(diǎn)集合,是對空間的離散化。經(jīng)過采樣之后得到的二維離散信號的最小單位是像素。量化就是把采樣點(diǎn)上表示亮暗信息的連續(xù)量離散化后,用數(shù)值表示出來,是對亮度大小的離散化。經(jīng)過采樣和量化后,數(shù)字圖像可以用整數(shù)陣列的形式來描述。7 .如果量化級數(shù)過小,會出現(xiàn)偽輪廓現(xiàn)象。量化過程是將連續(xù)變化的顏色劃分到有限個(gè)級別中,必然會導(dǎo)致顏色信息損失。當(dāng)量化級別達(dá)到一定數(shù)量時(shí),人眼感覺不到顏色信息的丟失。當(dāng)量化級數(shù)過小時(shí),圖像灰度分辨率就會降低,顏色層次就會欠豐富,不同的顏色之間過度就會變得突然,可能會導(dǎo)致偽輪廓現(xiàn)象。8 .二值圖像是指每個(gè)像素不是黑,就是白,其灰度值沒有中間過渡的圖像。這種圖像又稱為黑白圖像。二值

19、圖像的矩陣取值非常簡單,每個(gè)像素的值要么是1,要么是0,具有數(shù)據(jù)量小的特點(diǎn)。彩色圖像是根據(jù)三原色成像原理來實(shí)現(xiàn)對自然界中的色彩描述的。紅、綠、藍(lán)這三種基色的的灰度分別用256級表示,三基色之間不同的灰度組合可以形成不同的顏色。9 .二值圖像是指每個(gè)像素不是黑,就是白,其灰度值沒有中間過渡的圖像。這種圖像又稱為黑白圖像。二值圖像的矩陣取值非常簡單,每個(gè)像素的值要么是1,要么是0,具有數(shù)據(jù)量小的特點(diǎn)?;叶葓D像是指每個(gè)像素的信息由一個(gè)量化后的灰度級來描述的數(shù)字圖像,灰度圖像中不包含彩色信息。標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像中每個(gè)像素的灰度值是0-255之間的一個(gè)值,灰度級數(shù)為25610 .灰度圖像是指每個(gè)像素的信息由一

20、個(gè)量化后的灰度級來描述的數(shù)字圖像,灰度圖像中不包含彩色信息。標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像中每個(gè)像素的灰度值是0-255之間的一個(gè)值,灰度級數(shù)為256級。彩色圖像是根據(jù)三原色成像原理來實(shí)現(xiàn)對自然界中的色彩描述的。紅、綠、藍(lán)這三種基色的的灰度分別用256級表示,三基色之間不同的灰度組合可以形成不同的顏色。11 .(1)計(jì)算旋轉(zhuǎn)后行、列坐標(biāo)的最大值和最小值。(2)根據(jù)最大值和最小值,進(jìn)行畫布擴(kuò)大,原則是以最小的面積承載全部的圖像信息。(3)計(jì)算行、列坐標(biāo)的平移量。(4)利用圖像旋轉(zhuǎn)公式計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的位置。(5)對于空穴問題,進(jìn)行填充。12 .(1)對于空穴問題,需要進(jìn)行填充??梢圆捎貌逯档姆椒▉斫鉀Q填充問題

21、。(2)闡述一下鄰近行插值或者均值插值法進(jìn)行空穴填充的過程。(該點(diǎn)參見簡答題3和簡答題4)13 .鄰近插值法就是將判斷為空穴位置上的像素值用其相鄰行(或列)的像素值來填充。例如對于下圖中的空穴點(diǎn)f23進(jìn)行填充時(shí),使用相鄰行的像素值來填充。即:f23=f22.14 .均值插值法就是將判斷為空穴位置上的像素值用其上、下、左、右像素值的均值來填充。例如對于下圖中的空穴點(diǎn)f23進(jìn)行填充時(shí),使用相鄰行的像素值來填充。即:f23=(f22+f24+f13+f33)/4.15 .均值濾波器的濾波原理是:在圖像上,對待處理的像素給定一個(gè)模板,該模板包括了其周圍的鄰近像素。將模板中的全體像素的均值來替代原來的像

22、素值的方法。均值濾波器對高斯噪聲的濾波結(jié)果較好。原因:高斯噪聲是幅值近似正態(tài)分布,但分布在每點(diǎn)像素上。因?yàn)檎龖B(tài)分布的均值為0,所以均值濾波可以消除噪聲。16 .均值濾波器的濾波原理是:在圖像上,對待處理的像素給定一個(gè)模板,該模板包括了其周圍的鄰近像素。將模板中的全體像素的均值來替代原來的像素值的方法。均值濾波器對椒鹽噪聲的濾波結(jié)果不好。原因:椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上,圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。因?yàn)樵肼暤木挡粸?,所以均值濾波不能很好地去除噪聲點(diǎn)。17 .中值濾波器的濾波原理是:在圖像上,對待處理的像素給定一個(gè)模板,該模板包括了其周圍的鄰近像素。取模板中排在中間位置上的像素

23、的灰度值替代待處理像素的值,就可以達(dá)到濾除噪聲的目的。中值濾波器對椒鹽噪聲的濾波效果較好。原因:椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上,圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。使用中值濾波時(shí),被污染的點(diǎn)一般不處于中值的位置,即選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)來替代污染點(diǎn)的值,所以處理效果好。18 .中值濾波器對椒鹽噪聲的濾波效果較好,對高斯噪聲的處理效果不好。中值濾波器的濾波原理是:在圖像上,對待處理的像素給定一個(gè)模板,該模板包括了其周圍的鄰近像素。取模板中排在中間位置上的像素的灰度值替代待處理像素的值,就可以達(dá)到濾除噪聲的目的。原因:椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上,圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。使用中值濾波時(shí)

24、,被污染的點(diǎn)一般不處于中值的位置,即選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)來替代污染點(diǎn)的值,所以處理效果好。高斯噪聲是幅值近似正態(tài)分布,但分布在每點(diǎn)像素上。找不到干凈的點(diǎn)來替代被污染的點(diǎn),故處理效果不好。19 .均值濾波器對高斯噪聲的濾波結(jié)果較好,對椒鹽噪聲的濾波結(jié)果不好。均值濾波器的濾波原理是:在圖像上,對待處理的像素給定一個(gè)模板,該模板包括了其周圍的鄰近像素。將模板中的全體像素的均值來替代原來的像素值的方法。原因:高斯噪聲是幅值近似正態(tài)分布,但分布在每點(diǎn)像素上。因?yàn)檎龖B(tài)分布的均值為0,所以均值濾波可以消除噪聲。椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上,圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。因?yàn)樵肼暤木挡粸?,所以均值濾波

25、不能很好地去除噪聲點(diǎn)。20 .腐蝕運(yùn)算的處理過程為:1)掃描原圖,找到第一個(gè)像素值為1的目標(biāo)點(diǎn);2)將預(yù)先設(shè)定好形狀以及原點(diǎn)位置的結(jié)構(gòu)元素的原點(diǎn)移到該點(diǎn);3)判斷該結(jié)構(gòu)元素所覆蓋的像素值是否全部為1:如果是,則腐蝕后圖像中的相同位置上的像素值為1;如果不是,則腐蝕后圖像中的相同位置上的像素值為0;4)重復(fù)2)和3),直到所有原圖中像素處理完成。21 .膨脹運(yùn)算的處理過程為:1)掃描原圖,找到第一個(gè)像素值為0的背景點(diǎn);2)將預(yù)先設(shè)定好形狀以及原點(diǎn)位置的結(jié)構(gòu)元素的原點(diǎn)移到該點(diǎn);3)判斷該結(jié)構(gòu)元素所覆蓋的像素值是否存在為1的目標(biāo)點(diǎn):如果是,則膨脹后圖像中的相同位置上的像素值為1;如果不是,則膨脹后圖

26、像中的相同位置上的像素值為0;4)重復(fù)2)和3),直到所有原圖中像素處理完成。22 .YUV表色系適用于彩色電視的顏色表示主要原因有以下3點(diǎn):(1)YUV表色系具有亮度與色度相分離的特點(diǎn),黑白電視接收彩色電視節(jié)目信號時(shí),只需要將丫、U、V三路信號中的Y信號介入電視機(jī)信號即可;(2)YUV表色系具有亮度與色度相分離的特點(diǎn),彩色電視機(jī)接收黑白電視節(jié)目信號時(shí),只要將U、V兩路信號置為0即可。(3)YUV表色系與RGB表色系的轉(zhuǎn)換運(yùn)算比較簡單,便于實(shí)時(shí)進(jìn)行色系之間的轉(zhuǎn)換。23 .白平衡方法的主要原理是:如果原始場景中的某些像素點(diǎn)應(yīng)該是白色的(R=G=B=259,但是由于所獲取的圖像中的相應(yīng)像素點(diǎn)存在色

27、偏,這些點(diǎn)的R,G,B三個(gè)分量的值不再保持相同,通過調(diào)整這三個(gè)顏色分量的值,使之達(dá)到平衡,由此獲得對整幅圖像的彩色平衡影射關(guān)系,通過該映射關(guān)系對整幅圖像進(jìn)行處理,由此達(dá)到彩色平衡的目的。24 .YUV表色系的有點(diǎn)體現(xiàn)在以下2個(gè)方面:(1)亮度信號與色度信號相互獨(dú)立,由Y信號構(gòu)成的灰度圖像與用U、V信號構(gòu)成的兩外兩幅單色圖是相互獨(dú)立的??梢詫@些單色圖單獨(dú)進(jìn)行編碼。(2)YUV表色系與RGB表色系的轉(zhuǎn)換運(yùn)算比較簡單,便于實(shí)時(shí)進(jìn)行色系之間的轉(zhuǎn)換。25 .傅里葉變換是復(fù)雜的連加運(yùn)算,計(jì)算時(shí)間代價(jià)很大??焖俑道锶~變換的核心思想是,將原函數(shù)分解成一個(gè)奇數(shù)項(xiàng)和一個(gè)偶數(shù)項(xiàng)加權(quán)和,然后對所分解的奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)

28、再分別分解成其中的奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)的加權(quán)和。這樣,通過不斷重復(fù)兩項(xiàng)的加權(quán)和來完成原有傅里葉變換的復(fù)雜運(yùn)算,達(dá)到較少計(jì)算時(shí)間代價(jià)的目的。26 .圖像經(jīng)過傅里葉變換后,景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段,景物的細(xì)節(jié)部分集中在高頻區(qū)段,可以通過圖像的高通濾波將圖像中景物的細(xì)節(jié)提取出來。具體做法是,將傅里葉變換得到頻譜圖的低頻部分強(qiáng)制為0,而將高頻部分的信息保持不變,就相當(dāng)于使用一個(gè)只保持高頻部分信息不變,而低頻信息被完全抑制的高通濾波器作用在原始圖像上。將經(jīng)過這樣處理后的頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換,就可以得到圖像的細(xì)節(jié)部分。27 .圖像經(jīng)過傅里葉變換后,景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段,景物的細(xì)節(jié)部分集中在高頻區(qū)段,

29、可以通過圖像的高通濾波將圖像中景物的概貌提取出來。具體做法是,將傅里葉變換得到頻譜圖的高頻部分強(qiáng)制為0,而將低頻部分的信息保持不變,就相當(dāng)于使用一個(gè)只保持低頻部分信息不變,而高頻信息被完全抑制的低通濾波器作用在原始圖像上。將經(jīng)過這樣處理后的頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換,就可以得到圖像的概貌部分。28 .一幅圖像經(jīng)過一次小波變換之后,概貌信息大多集中在低頻部分,而其余部分只有微弱的細(xì)節(jié)信息。為此,如果只保留占總數(shù)據(jù)量1/4的低頻部分,對其余三個(gè)部分的系數(shù)不存儲或傳輸,在解壓時(shí),這三個(gè)子塊的系數(shù)以0來代替,則就可以省略圖像部分細(xì)節(jié)信息,而畫面的效果跟原始圖像差別不是很大。這樣,就可以得到圖像壓縮的目的。2

30、9 .圖像的無損壓縮是指壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)(或稱為還原,或稱為解壓縮),重構(gòu)后的信息與原來的信息完全相同的壓縮編碼方式。無損壓縮用于要求重構(gòu)的信息與原始信息完全一致的場合。常用的無損壓縮算法包含行程編碼、霍夫曼編碼等。30 .原始掃描結(jié)果所占空間為:22*8=176(Bts)單純霍夫曼編碼的結(jié)果是:10101010001001001000100010000111111111101010101010101,共占53(bits)o壓縮比為:176:53.Hufman與行程編碼混合:41030012000110000511701:共占3+2+3+3+3+4+3+4+3+2+3+2=35(bits)

31、,壓縮比為176:35.即壓縮比有所提高。31 .DCT變換編碼的思想是利用離散余弦變換對數(shù)據(jù)信息強(qiáng)度的集中特性,可以將數(shù)據(jù)中視覺上容易察覺的部分與不容易察覺的部分進(jìn)行分離,由此可以達(dá)到進(jìn)行有損壓縮的目的。32 .第一步,將圖像分成8*8的子塊;第二步,對每個(gè)子塊進(jìn)行DCT變換;第三步,將變換后的系數(shù)矩陣進(jìn)行量化,量化后,得到的矩陣左上角數(shù)值較大,右下部分為0;第四步,對量化后的矩陣進(jìn)行Z形掃描,以使得矩陣中為0的元素盡可能多的連在一起;第五步,對Z掃描結(jié)果進(jìn)行行程編碼;第六步,進(jìn)行嫡編碼。33 .一維行程編碼是里利用一行上像素的相關(guān)性,逐行對圖像進(jìn)行掃描,然后對掃描的結(jié)果進(jìn)行編碼。一維行程編

32、碼只考慮了消除行內(nèi)像素之間的相關(guān)性,沒有考慮到某種方向之間的相關(guān)性;而二維行程編碼是按照一定的掃描路線進(jìn)行掃描,既可以消除行內(nèi)像素之間水平方向的相關(guān)性,又可以消除像素垂直方向的相關(guān)性。對圖像按照一定的掃描路線進(jìn)行掃描34 .二維行程編碼是利用圖像的二維信息的強(qiáng)相關(guān)性,遍歷所有的像素點(diǎn),獲得點(diǎn)點(diǎn)相鄰的關(guān)系后進(jìn)行一維行程編碼的方法。這樣,既可以消除行內(nèi)像素之間水平方向的相關(guān)性,又可以消除像素垂直方向的相關(guān)性。而一維行程編碼只考慮了消除行內(nèi)像素之間的相關(guān)性,沒有考慮到某種方向之間的相關(guān)性;35 .一維行程編碼是里利用一行上像素的相關(guān)性,逐行對圖像進(jìn)行掃描,然后對掃描的結(jié)果進(jìn)行編碼。一維行程編碼只考慮

33、了消除行內(nèi)像素之間的相關(guān)性,沒有考慮到某種方向之間的相關(guān)性。二維行程編碼是利用圖像的二維信息的強(qiáng)相關(guān)性,對圖像按照一定的掃描路線進(jìn)行掃描,遍歷所有的像素點(diǎn),獲得點(diǎn)點(diǎn)相鄰的關(guān)系后進(jìn)行一維行程編碼的方法。這樣,既可以消除行內(nèi)像素之間水平方向的相關(guān)性,又可以消除像素垂直方向的相關(guān)性。36 .壓縮編碼算法很多,比如行程編碼、霍夫曼編碼等。每種不同的壓縮編碼方法具有各自不同的特點(diǎn)。比如行程編碼擅長對多個(gè)重復(fù)數(shù)據(jù)連續(xù)出現(xiàn)的情況進(jìn)行編碼;霍夫曼編碼則可以有效地將出現(xiàn)頻率高、低不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。如果將不同的編碼方式巧妙的結(jié)合在一起,則可以達(dá)到更高的壓縮率,這就是混合壓縮編碼的思想。37 .原始掃描結(jié)果所占空

34、間為:22*8=176(Bts)單純行程編碼的結(jié)果是:4a3b2c1d5e7f,共占6(3+8)=66(bits)。壓縮比為:176:66Hufman與行程編碼混合:41030012000110000511701,共占3+2+3+3+3+4+3+4+3+2+3+2=35(bits),壓縮比為176:35.即故壓縮比有所提高。38 .數(shù)字圖像將圖像看成是許多大小相同、形狀一致的像素組成。這樣,數(shù)字圖像可以用二維矩陣表示。將自然界的圖像通過光學(xué)系統(tǒng)成像并由電子器件或系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為模擬圖像(連續(xù)圖像)信號,再由模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)化器(ADC)得到原始的數(shù)字圖像信號。圖像的數(shù)字化包括離散和量化兩個(gè)主要步驟。在空

35、間將連續(xù)坐標(biāo)過程稱為離散化,而進(jìn)一步將圖像的幅度值(可能是灰度或色彩)整數(shù)化的過程稱為量化。39 .數(shù)字圖像處理與光學(xué)等模擬方式相比具有以下鮮明的特點(diǎn):1 .具有數(shù)字信號處理技術(shù)共有的特點(diǎn)。(1)處理精度高。(2)重現(xiàn)性能好。(3)靈活性高。2 .數(shù)字圖像處理后的圖像是供人觀察和評價(jià)的,也可能作為機(jī)器視覺的預(yù)處理結(jié)果。3 .數(shù)字圖像處理技術(shù)適用面寬。4 .數(shù)字圖像處理技術(shù)綜合性強(qiáng)。40 .圖像處理的任務(wù)是將客觀世界的景象進(jìn)行獲取并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像、進(jìn)行增強(qiáng)、變換、編碼、恢復(fù)、重建、編碼和壓縮、分割等處理,它將一幅圖像轉(zhuǎn)化為另一幅具有新的意義的圖像。41 .如圖,數(shù)字圖像處理系統(tǒng)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)或?qū)S?/p>

36、數(shù)字設(shè)備對圖像信息進(jìn)行處理的信息系統(tǒng)。圖像處理系統(tǒng)包括圖像處理硬件和圖像處理軟件。圖像處理硬件主要由圖像輸入設(shè)備、圖像運(yùn)算處理設(shè)備(微計(jì)算機(jī))、圖像存儲器、圖像輸出設(shè)備等組成。軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、控制軟件及應(yīng)用軟件等。42 .目前圖像處理系統(tǒng)開發(fā)的主流工具為VisualC+(面向?qū)ο罂梢暬晒ぞ撸┖蚆ATLAB的圖像處理工具箱(ImageProcessingToolbox)。兩種開發(fā)工具各有所長且有相互間的軟件接口。Microsoft公司的VC+隹一種具有高度綜合性能的面向?qū)ο罂梢暬晒ぞ?,用它開發(fā)出來的Win32程序有著運(yùn)行速度快、可移植能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。VC+所提供的Microsoft基

37、礎(chǔ)類庫MFC對大部分與用戶設(shè)計(jì)有關(guān)的Win32應(yīng)用程序接口API進(jìn)行了封裝,提高了代碼的可重用性,大大縮短了應(yīng)用程序開發(fā)周期,降低了開發(fā)成本。由于圖像格式多且復(fù)雜,為了減輕程序員將主要精力放在特定問題的圖像處理算法上,VC+6.0提供的動(dòng)態(tài)鏈接庫ImageLoad.dll支持BMP、JPG、TIF等常用6種格式的讀寫功能。MATLAB的圖像處理工具箱MATLAB是由MathWorks公司推出的用于數(shù)值計(jì)算的有力工具,是一種第四代計(jì)算機(jī)語言,它具有相當(dāng)強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算和操作功能,力求使人們擺脫繁雜的程序代碼。MATLAB圖像處理工具箱提供了豐富的圖像處理函數(shù),靈活運(yùn)用這些函數(shù)可以完成大部分圖像處理

38、工作,從而大大節(jié)省編寫低層算法代碼的時(shí)間,避免程序設(shè)計(jì)中的重復(fù)勞動(dòng)。MATLAB圖像處理工具箱涵蓋了在工程實(shí)踐中經(jīng)常遇到的圖像處理手段和算法,如圖形句柄、圖像的表示、圖像變換、二維濾波器、圖像增強(qiáng)、四叉樹分解域邊緣檢測、二值圖像處理、小波分析、分形幾何、圖形用戶界面等。但是,MATLAB也存在不足之處限制了其在圖像處理軟件中實(shí)際應(yīng)用。首先,強(qiáng)大的功能只能在安裝有MATLAB系統(tǒng)的機(jī)器上使用圖像處理工具箱中的函數(shù)或自編的m文件來實(shí)現(xiàn)。其次,MATLAB使用行解釋方式執(zhí)行代碼,執(zhí)行速度很慢。第三,MATLAB擅長矩陣運(yùn)算,但對于循環(huán)處理和圖形界面的處理不及C+等語言。為此,通應(yīng)用程序接口API和編

39、譯器與其他高級語言(如C、C+、Java等)混合編程將會發(fā)揮各種程序設(shè)計(jì)語言之長協(xié)同完成圖像處理任務(wù)。API支持MATLAB與外部數(shù)據(jù)與程序的交互。編譯器產(chǎn)生獨(dú)立于MATLAB環(huán)境的程序,從而使其他語言的應(yīng)用程序使用MATLAB。43 .圖像應(yīng)用軟件是可直接供用戶使用的商品化軟件。用戶從使用功能出發(fā),只要了解軟件的操作方法就可以完成圖像處理的任務(wù)。對大部分用戶來說,商品化的圖像應(yīng)用軟件無需用戶進(jìn)行編程,操作方便,功能齊全,已經(jīng)能滿足一般需求,因而得到廣泛應(yīng)用。常用圖像處理應(yīng)用軟件有以下幾種:1 .PHOTOSHOP當(dāng)今世界上一流的圖像設(shè)計(jì)與制作工具,其優(yōu)越性能令其產(chǎn)品望塵莫及。PHOTOSHO

40、P已成為出版界中圖像處理的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。高版本的PHOTOSHOP支持多達(dá)20多種圖像格式和TWAIN接口,接受一般掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等圖像輸入設(shè)備采集的圖像。PHOTOSHOP支持多圖層的工作方式,只是PHOTOSHOP的最大特色。使用圖層功能可以很方便地編輯和修改圖像,使平面設(shè)計(jì)充滿創(chuàng)意。利用PHOTOSHOP還可以方便地對圖像進(jìn)行各種平面處理、繪制簡單的幾何圖形、對文字進(jìn)行藝術(shù)加工、進(jìn)行圖像格式和顏色模式的轉(zhuǎn)換、改變圖像的尺寸和分辨率、制作網(wǎng)頁圖像等。2 .CorelDRAW/:一種基于矢量繪圖、功能強(qiáng)大的圖形圖像制作與設(shè)計(jì)軟件。位圖式圖像是由象素組成的,與其相對,矢量式圖像以幾何、色彩參數(shù)描

41、述圖像,其內(nèi)容以線條和色塊為主。可見,采用不同的技術(shù)手段可以滿足用戶的設(shè)計(jì)要求。位圖式圖像善于表現(xiàn)連續(xù)、豐富色調(diào)的自然景物,數(shù)據(jù)量較大;而矢量式圖像強(qiáng)于表現(xiàn)線條、色塊的圖案,數(shù)據(jù)量較小。合理的利用兩種不同類型的圖像表現(xiàn)方式,往往會收到意想不到的藝術(shù)效果。CoreIDraw是當(dāng)今流行的圖像處理軟件中為數(shù)不多的特點(diǎn)明顯、功能強(qiáng)大的基于矢量繪圖的軟件包。利用它,可以方便地制作精美的名片、賀卡、書簽、圖書封面、廣告、宣傳畫等作品。3 .ACDSee快速、高性能的看圖程序,是目前最享盛名的圖片瀏覽器。它能廣泛應(yīng)用于圖片的獲取、管理、瀏覽和優(yōu)化,支持BMP、GIF、JPG、TGATIF等超過50種常見的圖

42、形文件格式,圖片打開速度極快,可以直接查看動(dòng)畫GIF,處理如Mpeg之類常用的視頻文件,還可以為每一個(gè)目錄建立一個(gè)相冊。ACDSee可以從數(shù)碼相機(jī)和掃描儀高效獲取圖片,并進(jìn)行便捷的查找、組織和預(yù)覽。ACDSee還是得心應(yīng)手的圖片編輯工具,輕松處理數(shù)碼影像,擁有去紅眼、剪切圖像、銳化、浮雕特效、曝光調(diào)整、旋轉(zhuǎn)、鏡像等功能,還能進(jìn)行批量處理。44.圖像處理的應(yīng)用幾乎滲透科學(xué)研究、工程技術(shù)和人類社會生活的各個(gè)領(lǐng)域。教師可以分組對學(xué)生布置以下6個(gè)方面的課題,通過閱讀參考文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)資源等手段寫數(shù)字圖像處理的主要應(yīng)用的短文,并安排交流機(jī)會。1 .航天和航空技術(shù)方面的應(yīng)用2 .生物醫(yī)學(xué)工程方面的應(yīng)用3 .通

43、信工程方面的應(yīng)用4 .工業(yè)自動(dòng)化和機(jī)器人視覺方面的應(yīng)用5 .軍事和公安方面的應(yīng)用6 .生活和娛樂方面的應(yīng)45 .該性質(zhì)表明,一個(gè)二維傅里葉變換可由連續(xù)兩次一維傅里葉變換來實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)的方法如下圖所示:0,0)N-1YOQ)N-1VjOSNJF區(qū)y)匚=Rx,v)F(u,v)M-lJM-11M-1|1UXX*T1維一維行變族列至換46 .正交變換可以使得圖像能量主要集中分布在低頻率成分上,邊緣和線信息反映在高頻率成分上。因此正交變換廣泛應(yīng)用在圖像增強(qiáng)、圖像恢復(fù)、特征提取、圖像編碼壓縮和形狀分析等方面。47 .MATLAB程序如下:A=imread('rice.tif);imshow(A);

44、A2=fft2(A);A2=fftshift(A2);figure,imshow(log(abs(A2)+1),010);48 .MATLAB程序如下:RGB=imread('pout512.bmp');I=rgb2gray(RGB);J=dct2(I);J(1:512,256:512)=0;J(256:512,1:256)=0;K=idct2(J);imshow(I),figure,imshow(K,0255)49 .哈達(dá)瑪(Hadamard)變換和沃爾什(Walsh)變換的變換核都是由1,一1組成的正交方陣。它們不同的地方在于變換矩陣的行列排列次序不同。哈達(dá)瑪變換每行的列率

45、排列是沒有規(guī)則的,沃爾什變換的列率是由小到大。50 .小波信號的非零點(diǎn)是有限的。它與傅里葉變換的基函數(shù)(三角函數(shù)、指數(shù)信號)是不同的,傅里葉變換的基函數(shù)從負(fù)無窮到正無窮都是等幅振蕩的。51 .小波變換的伸縮因子的變化,使得可以在不同尺度上觀察信號,所以又稱電子顯微鏡。實(shí)現(xiàn)小波變換可以應(yīng)用Mallat的快速算法。52 .傅里葉變換使得時(shí)間信號變成了頻域信號,加窗傅里葉變換使得時(shí)間信號變成了時(shí)頻信號,但是窗口是固定的,小波變換同樣變成了視頻信號,但是時(shí)頻的窗口是變化的。53 .MATLAB程序如下:X=imread('rice.tif);cA1,cH1,cV1,cD1=dwt2(X,

46、9;bior3.7');subplot(2,2,1);imshow(cA1,0900);title('ApproximationA1')subplot(2,2,2);imshow(cH1);title('HorizontalDetailH1')subplot(2,2,3);imshow(cV1);title('VerticalDetailV1')subplot(2,2,4);imshow(cD1);54 .圖像增強(qiáng)是指對圖像的某些特征,如邊緣、輪廓、對比度等進(jìn)行強(qiáng)調(diào)或銳化,以便于顯示、觀察或進(jìn)一步分析與處理。55 .為了去除或減弱圖像中的

47、噪聲,可以對圖像進(jìn)行平滑處理,稱為圖像平滑。大部分的噪聲都可以看作是隨機(jī)信號,它們對圖像的影響可以看作是孤立的。對于某一像素而言,如果它與周圍像素點(diǎn)相比,有明顯的不同,我們就認(rèn)為該點(diǎn)被噪聲感染了?;谶@樣的分析,我們可以用求均值的方法,來判斷每一點(diǎn)是否含有噪聲,并用適當(dāng)?shù)姆椒ㄏl(fā)現(xiàn)的噪聲。56 .中值濾波是非線性的處理方法,在去噪的同時(shí)可以兼顧到邊界信息的保留。中值濾波首先選一個(gè)含有奇數(shù)點(diǎn)的窗口W,將這個(gè)窗口在圖像上掃描,把該窗口中所含的像素點(diǎn)按灰度級的升(或降)序排列,取位于中間的灰度值,來代替該點(diǎn)的灰度值。57 .MATLAB程序如下:A=imread('pout.tif);%

48、讀入圖像imshow(A);%顯示圖像figure,imhist(A);%顯示圖像的直方圖J1=imadjust(A,0.30.7,);%將圖彳t在0.3X2550.7X255灰度之間的值通過線性變換映射到0255之間figure,imshow(J1);%俞出圖像效果圖figure,imhist(J1)%輸出圖像的直方圖J2=imadjust(A,00.7);%使用此函數(shù),將圖像灰度通過線性變換映射到0255X0.7之間figure,imshow(J2);%俞出圖像效果圖figure,imhist(J2)%輸出圖像的直方圖58 .采用數(shù)字技術(shù)會使信號處理的性能大為提高,但其數(shù)據(jù)量的增加也是十分

49、驚人的。圖像數(shù)據(jù)更是多媒體、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)重點(diǎn)研究的壓縮對象。不加壓縮的圖像數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)的處理速度、通信信道的容量等所無法承受的。這樣的數(shù)據(jù)率是與當(dāng)前信息存儲介質(zhì)的容量、計(jì)算機(jī)的總線速度以及網(wǎng)絡(luò)的傳輸率不相匹配的。盡管人們在存儲介質(zhì)、總線結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)性能等方面不斷有新的突破,但數(shù)據(jù)量的增長速度遠(yuǎn)超過硬件設(shè)施的提高水平,以上的矛盾仍然無法緩解。如果將上述圖像信號壓縮幾倍、十幾倍,甚至上百倍,將十分有利于圖像的傳輸和存儲。可見,在現(xiàn)有硬件設(shè)施條件下,對圖像信號本身進(jìn)行壓縮是解決上述矛盾的主要出路。59 .圖像數(shù)據(jù)量大,同時(shí)冗余數(shù)據(jù)也是客觀存在的。一般圖像中存在著以下數(shù)據(jù)冗余因素:(1)編碼冗余;(2

50、)像素間的相關(guān)性形成的冗余;(3)視覺特性和顯示設(shè)備引起的冗余。理論上,數(shù)據(jù)沒有冗余度是不壓縮的,否則無法解碼出原始數(shù)據(jù)。但在大部分應(yīng)用場合下采用有損壓縮,數(shù)據(jù)沒有冗余度也可以進(jìn)行壓縮。60 .一般地,圖像壓縮應(yīng)能做到壓縮比大、算法簡單、易于用硬件和軟件實(shí)現(xiàn)、壓縮和解壓縮實(shí)時(shí)性好、解壓縮恢復(fù)的圖像失真小等。但這些指標(biāo)對同一壓縮方法很難統(tǒng)一,在實(shí)際系統(tǒng)中往往需要抓住主要矛盾,全面權(quán)衡。常用的圖像壓縮技術(shù)指標(biāo)有:(1)圖像嫡與平均碼長;(2)圖像冗余度與編碼效率;(3)壓縮比;(4)客觀評價(jià)SN片(5)主觀評價(jià)。圖像的主客觀兩種評價(jià)之間存在著密切的聯(lián)系。但一般來說,客觀評價(jià)高的主觀評價(jià)也高,因此在

51、圖像編碼的質(zhì)量評價(jià)時(shí),首先作客觀評價(jià),以主觀評價(jià)為參考。61 .不計(jì)算較小的文件頭和彩色查找表(LTU)的數(shù)據(jù)量,原始圖像的數(shù)據(jù)量為:640X480X1byte=307,200byte。經(jīng)轉(zhuǎn)換后各種格式的壓縮比如下:24位色BMP格式:307,200/921,654=0.333(增加了冗余度)24位色JPEG格式:307,200/17,707=17.35GIF壓縮格式:307,200/177,152=1.7324位色TIFF壓縮格式:307,200/923,044=0.333(增加了冗余度)24位色TGA壓縮格式:307,200/768,136=0.400(增加了冗余度)62 .視頻比靜態(tài)圖像

52、數(shù)據(jù)量更大,同時(shí)可壓縮的冗余信息更多。大部分視頻壓縮方法是以人眼感覺無明顯失真為依據(jù)的,因此采用有損壓縮。事實(shí)上,視頻可以看成是一幅幅不同但相關(guān)的靜態(tài)圖像的時(shí)間序列。因此,靜態(tài)圖像的壓縮技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)可以直接應(yīng)用于視頻的單幀圖像。另外,利用視頻幀間信息的冗余可以大大提高視頻的壓縮比。63 .不能。像素的空間相關(guān)性和時(shí)間相關(guān)性是以空間和時(shí)間的相鄰性為基礎(chǔ)的。因此,圖像上任意兩像素點(diǎn)的亮度電平值相等或者任意兩時(shí)刻同一位置上的像素的亮度電平值相等帶有偶然性,不能說明兩像素相關(guān)。64 .由于JPEG算法將整幅圖像分成若干個(gè)8X8的子塊,解碼也是以子塊為單位的,所以塊間的解碼誤差可能反映為方塊效應(yīng),在視覺上會出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象。65 .混合編碼一般指將預(yù)

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