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FPGA与数字图像处理(2)

FPGA与数字图像处理(2)

数字图像空间域处理:
空间域处理分为灰度变换和空间滤波。
灰度变换:
灰度变换是指根据某种目标条件按一定变换关系逐点改变源图像中每一个像素灰度值的方法。目的是为了改善画质,使图像的显示效果更加清晰。 图像的灰度变换处理是图像增强处理技术中的一种非常基础、直接的空间域图像处理方法。
变换函数法:

    • 图像反转
    • 对数变换
    • 幂律(伽马)变换
    • 分段线性变换



直方图处理法:


    • 直方图均衡


    • 直方图匹配


    • 局部直方图处理


    • 直方图统计






      空间滤波:


      空间滤波,就是直接在灰度值上,做一些滤波操作。滤波一词,其实来源于频域,将某个频率成分滤除的意思。大部分线性的空间滤波器(比如均值滤波器),是在空间上进行一些灰度值上的操作,这个线性空间滤波器与频域滤波器有一一对应的关系(比如均值滤波器其本质就是低通滤波器)。


      通常分为低通滤波(平滑化)、高通滤波(锐化)。




      在空间域上考虑,所指的平滑滤波器,有平均滤波与加权平均滤波两种形式。



                                                                                      







统计排序滤波器:

统计排序滤波器的运用也广泛,其是很典型的非线性滤波器。主要包括了,最大值滤波器,最小值滤波器,中央值滤波器等等。这里作为代表的,主要说中央值滤波器,中央值滤波对于去除椒盐噪声特别有效。


所谓中央值滤波器,就是将滤波器范围内的像素的灰度值,进行排序,选出中央值作为这个像素的灰度值。同理可解释最大值滤波器与最小值滤波器。








锐化滤波器:所谓的锐化,即是将图像的细节强调出来。主要算子----拉普拉斯算子。


图像频率域滤波:


所谓的图像频率,就是这个图空间上的灰度变换的快慢。


为什么要在频率域中进行图像处理?


可以利用频率成分和图像外表之间的对应关系。一 些在空间域表述困难的增强任务,在频率域中变得非常普通 。


滤波在频率域更为直观,它可以解释空间域滤波的某些性质 。


可以在频率域指定滤波器,做反变换,然后在空间域使用结果滤波器作为空间域滤波器的指导。


主要变换为傅里叶变换。傅里叶变换是将时域信号分解为不同频率的正弦信号或余弦函数叠加之和。




频域滤波器分为:


    • 理想低通滤波器


    • 巴特沃斯低通滤波器


    • 高斯低通滤波器


    • 理想高通滤波器


    • 巴特沃斯高通滤波器


    • 高斯高通滤波器


    • 带阻滤波器


    • 带通滤波器


    • 陷波滤波器


其他图像处理相关:


图像处理与重建


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小波和多分辨率处理


图像压缩


    霍夫曼编码


    Golomb编码


    算术编码


    块变换编码


    小波编码


    余弦变换


形态学图像处理


    腐蚀、膨胀


    边界提取


    空洞填充


    连通分量的提取


    细化与粗化


图像分割


    边缘检测


    阈值处理


    区域分割


目标识别







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