数字图像处理笔记(二)---- 像素加图像统计特征

系列文章目录


文章目录


前言

慕课视频地址


一、认识数字图像

图像分为模拟图像和数字图像。要想获得数字图像需要通过采样量化编码等过程。

量化和采样的过程是将模拟信号转化为数字信号。编码的过程主要是满足计算机对数字信号的存储传输显示等需要。

图像是将自然界中连续的信号转化为离散的一个一个点数据,也就是一个一个像素灰度值。

像素数值:0~255之间的整数。

计算机对数据的表示和存储是二进制,为了方便计算机存储显示和传输,每像素点的灰度值来转换成二进制数。常采用一个字节(8bit)的二进制位来表示每个像素的亮度值。

CT影像,12bit来编码。灰度值层次更丰富,对于不同组织之间的差异,显示精度更高。

像素是图像最基本的组成单元,默认像素中包含的信息是均匀一致的。

二、图像的数学描述

图像中像素包含两个信息:

  1. 个像素的信号强度
  2. 像素所在的空间位置

I(x,y)表示一个像素,I(x,y)的值就代表这个像素点上信号的强度,即灰度值。

考虑三维空间信息,考虑时间信息,考虑光谱维度。

图像的一般表达式:

入是光谱的波长,通常用于描述具有丰富光谱的图像比如遥感图像

静态平面图像 I=F(x,y)

像素

像素是一个逻辑概念,并没有实际的物理尺寸,只有对应到实际的硬件上。如手机屏幕,电视机,显示器的尺寸才能计算出每个像素的大小。同一个尺寸的手机屏幕,显示的像素个数越多,空间分辨率越高。每个像素的物理尺寸就会越小,所显示的细节就更丰富。

空间分辨率反应的是单位面积内像素的密度,分辨率越高,像素密度越大。

成像设备:

分辨率越高,代表采样像素越多,图像细节信息越丰富,但与此同时图像数据量就会增加。

二、图像的统计特征

图像是像素的集合,如果我们统计所有像素灰度值的平均值就可以获得图像的平均灰度。

图像的平均灰度反应了图像强度的平均水平。

还可以统计图像的方差,计算像素偏离平均灰度水平的一个大小,如果方差较大,说明图像中灰度变化很剧烈,如果方差太小,说明灰度变化平缓。

信息熵

每个像素灰度值反应信息的主要来源


总结





相关推荐
长颈鹿仙女几秒前
深度学习详解拟合,过拟合,欠拟合
人工智能·深度学习
CORNERSTONE3653 分钟前
智能制造为什么要实现EMS和MES的集成
大数据·人工智能·制造
weixin_668898647 分钟前
Ascend LlamaFactory微调书生模型
人工智能
全栈技术负责人9 分钟前
AI驱动开发 (AI-DLC) 实战经验分享:重构人机协作的上下文工程
人工智能·重构
Wu_Dylan9 分钟前
智能体系列(二):规划(Planning):从 CoT、ToT 到动态采样与搜索
人工智能·算法
一招定胜负10 分钟前
OpenCV轮廓检测完全指南:从原理到实战
人工智能·opencv·计算机视觉
知乎的哥廷根数学学派16 分钟前
基于多尺度注意力机制融合连续小波变换与原型网络的滚动轴承小样本故障诊断方法(Pytorch)
网络·人工智能·pytorch·python·深度学习·算法·机器学习
xiatianxy18 分钟前
云酷科技用智能化方案破解行业难题
人工智能·科技·安全·智能安全带
星云数灵20 分钟前
大模型高级工程师考试练习题8
人工智能·机器学习·大模型·大模型考试题库·阿里云aca·阿里云acp大模型考试题库·大模型高级工程师acp
A先生的AI之旅21 分钟前
2025顶会TimeDRT快速解读
人工智能·pytorch·python·深度学习·机器学习