1.1.2图像的处理方法
图像处理的方法有模拟图像处理和数字图像处理两类。
模拟图像处理主要包括了光学和照相方法。光学图像处理方法是利用光学系统对图像进行处理的,它充分发挥了光运算的高度并行性和光线传播的互不干扰性,能在瞬间完成复杂的运算,例如二维傅里叶变换。但光学系统常常会产生强噪声和杂波,且不同系统的噪声和杂波具有特定性,很难有通用的处理方法可以克服;此外,光学系统的结构一旦确定就只能进行特定运算,难以形成通用计算系统。
数字图像处理方法*常见的就是通过计算机对图像进行处理,它具有抗干扰性好、易于控制处理效果、处理方法灵活多样的优点。其缺点是处理速度还有待提高,速度瓶颈在三个方面表现得尤为突出,一是对图像的处理比较复杂的时候,二是对图像的处理要求实时性,三是所处理的图像分辨率和精度比较高,在这三种情况下数字图像处理所需的时间将显著增加。
l.l.3图像处理的发展和应用
20世纪20年代,图像处理技术首先应用于图像的远距离传输,当时通过海底电缆从伦敦到纽约传输了一幅图片,它采用了数字压缩技术。就当时的技术水平来看,传送一幅不压缩的图片大约需要一星期的时间,而经过压缩后只用了3小时。1964年,美国喷气推进实验室(JPI_,)**将数字图像处理技术在工程中实现了实际成功应用,他们用IBM’7049计算机对“徘徊者七号”太空船发回的4000多张月球照片进行处理,使用了几何校正、灰度变换、去除噪声等技术,并考虑了太阳位置和月球环境的影响,由计算机成功绘制出月球表面地图,获得了巨大成功。在之后的宇航空间技术中,如对火星、土星等星球的探测研究中,数字图像处理都得到了广泛的应用。
随着计算机软硬件技术的飞速发展以及数字处理方法的长足发展,使得数字图像处理技术无论在科学研究、工业生产还是国防领域都获得了越来越多的应用,而且正朝着实时化、小型化、远型化的方向发展。下面举几个例子说明图像处理在人类社会中的广泛应用.
1.通信工程方面的应用
图像处理在通信工程中的应用集中表现在多媒体通信方面,目前的多媒体通信,是把声音、文字、图像和数据结合的通信,其中图像传输数据量大,要求有比电话电路宽1000倍的通道,因此实现起来*为复杂和困难。研究**率的图像压缩和解压方法是多媒体通信技术发展的核心。早期的图像压缩主要是基于香农(Shannon)信息论基础上的,压缩比不高,近年来着眼于视觉的脑机制和景物分析的研究,给图像编码提供了新的方向。如人眼具有掩盖效应(对边缘剧变不敏感)以及对亮度信息敏感而对颜色分辨力弱,基于这些不敏感性,可将某些非冗余信息压缩,从而大幅度提高压缩比。
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