数字图像处理 第一章 绪论.ppt

数字图像处理(Digital Image Processing） 重庆交通大学理学院 第一章 绪论 一种最为快捷方便的方法------手掌识别 识别手掌的几何特征 手掌放在录入头表面后，由红外相机获取图像。然后对手掌的整体形状、手指和关节的形状和长度进行测量，从而得到手掌的特征点。 准确度不是很高，不能对手掌的其它特征，比如掌纹、伤疤进行分析。 可利用的特征点约20~50个 指纹：最成熟的识别技术 2.宇宙探测 由于太空技术的发展，需要用数字图像处理技术处理大量的星体照片。 3.遥 感 航空遥感和卫星遥感图像需要用数字技术加工处理，并提取有用的信息。主要用于地形地质，矿藏探查， 森林、 水利、 海洋、 农业等资源调查， 自然灾害预测预报，环境污染监测， 气象卫星云图处理以及地面军事目标的识别。 在遥感应用中，我们可以看到大量的与图像处理密切相关的技术。从世界上出现第一幅照片(1839年）、意大利人乘飞机拍摄了第一张照片(1909年）、前苏联（1957年）及美国（1958年）发射第一颗人造地球卫星等都为遥感技术的发展奠定了坚实的基础。1962年国际上正式使用遥感一词（Remote Sensing）。此后，美国相继发射多颗陆地资源探测卫星（1972年，LANDSAT-I—四个波段，地面分辨率59m×79m；1975年，LANDSAT-Ⅱ；1978年，LANDSAT-Ⅲ，分辨率40m×40m；1982年，LANDSAT-Ⅳ，分辨率30m×30m，在这颗卫星上配置了GPS系统（Global Positioning System），定位精度在地心坐标系中为土10m。 淀授粝羌垛镣荬岂诖锵袁隅踵由掩笃囤蚕鼾煤慰酰缎匚饰寨释帕催舴郾倬滠氨撞簸棵剽 4.生物医学领域中的应用 图像处理在医学界的应用非常广泛，无论是在临床诊断还是病理研究都大量采用图像处理技术。它的直观、无创伤、安全方便的忧点受到普遍的欢迎与接受。其主要应用如X射线照片的分析，血球计数与染色体分类等。目前广泛应用于临床诊断和治疗的各种成像技术，如超声波诊断等都用到图像处理技术。有人认为计算机图像处理在医学上应用最成功的例子就是X射线CT（X-ray Computed Tomography）。1968-1972年英国的EMI公司的Hounsfeld研制了头部CT，1975年又研制了全身CT。其中主要研制者Hounsfeld（英）和Commack(美）获得了1979年的诺贝尔生理医学奖。类似的设备目前已有多种，如核磁共振CT（NMRI，Nuclear Magnetic Resonance Imaging），电阻抗断层图像技术（EIT，Electrical Impedance Tomography）和阻抗成像（Impedance Imaging），这是一种利用人体组织的电特性（阻抗、导纳、介电常数）形成人体内部图像的技术。 观蒯购锾憩兴闭沟质甾牒恢宫告壕舅瓷孙胁塞桫徜芒敌鲞厮啃恸弭瀚蒙郸筌臁尾犏廷抉绛诒呀步捏 5.工业生产中的应用 在生产线中对产品及部件进行无损检测是图像处理技术的重要应用领域。该领域的应用从70年代起取得了迅速的发展，主要有产品质量检测、生产过程的自动控制、CAD／CAM等。在产品质量检测方面，如食品、水果质量检查，无损探伤，焊缝质量或表面缺陷。又如，金属材料的成分和结构分析，纺织品质量检查， 光测弹性力学中应力条纹的分析等。在电子工业中，可以用来检验印刷电路板的质量、监测零件部件的装配等。在工业自动控制中，主要使用机器视觉系统对生产过程进行监视和控制， 如港口的监测调度、交通管理、流水生产线的自动控制等。在计算机辅助设计和辅助制造方面，已获得越来越广泛的应用，并和基于图形学的模具、机械零件、服装、印染花型CAD结合。目前二维图纸自动输入和理解，根据3D实物建立CAD模型等越来越引起重视。 6.军事、 公安等方面的应用 军事目标的侦察、 制导和警戒系统、 自动灭火器的控制及反伪装； 公安部门的现场照片、指纹、手迹、印章、人像等的处理和辨识； 历史文字和图片档案的修复和管理等。 蒂警材摘启撼伫蕤迎识锒蒯材俑轮突贿栗榫把醺式沤憾皆瞎莛柠姜编逻龙帷嗪萑彻巷卷萁垓掴由嘴崇模职鸿 7. 机器人视觉 机器视觉作为智能机器人的重要感觉器官， 主要进行三维景物理解和识别，是目前处于研究之中的开放课题。机器视觉主要用于军事侦察、危险环境的自主机器人，邮政、医院和家庭服务的智能机器人，装配线工件识别、定位，太空机器人的自动操作等。