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
这张生成的图像能检测吗5 分钟前
(论文速读)基于鸡群算法变分模式分解的超低温振动传感器去噪
人工智能·信号处理·信号去噪·鸡群算法·模态分解
AI即插即用6 分钟前
即插即用系列 | IEEE TMI PLG-HN:原型学习引导的 CNN-Transformer 混合网络,攻克乳腺肿瘤分割难题
人工智能·深度学习·神经网络·学习·目标检测·cnn·transformer
AIyy86618 分钟前
2026小红书封面AI绘图工具横评:实测各平台出图质感与平台适配度
人工智能
自由能燃气设备26 分钟前
燃气容积式热水器厂家选购指南:2026年商用热水设备采购避坑手册
大数据·数据库·数据仓库·人工智能
Nomarsgo32 分钟前
3C电子智能制造产线嵌入式工控机解决方案——基于研华 MIC-770H 打造高性能、紧凑型智能制造边缘控制平台
人工智能·科技·视觉检测·电脑·制造
yinghuoAI202632 分钟前
电商卖货,本质上是“视觉的战争”
人工智能·ai·ai作画·ai作图·ai生视频
武汉星际互动1 小时前
政务智能体进入大厅,需要理解哪些核心问题?
人工智能·政务
别动我齐刘海1 小时前
机器学习基础2——C++、OpenCV、点云、Open3D
c++·人工智能·opencv·机器学习·计算机视觉·机器人·ros2
DeepIntelli1 小时前
品牌内容AI友好化改造:从被搜索引擎收录到被AI引擎引用的技术路径
人工智能·chatgpt