01-1數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)

1、數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.12.1 視覺特性與三基色原理視覺特性與三基色原理 2.1.1 2.1.1 人眼的視覺特性人眼的視覺特性 根據(jù)數(shù)字圖像處理的需要，關(guān)注人眼的如下根據(jù)數(shù)字圖像處理的需要，關(guān)注人眼的如下 幾個(gè)重要特性：明暗視覺、彩色視覺、人眼的分幾個(gè)重要特性：明暗視覺、彩色視覺、人眼的分 辯力、視覺惰性與閃爍感覺。辯力、視覺惰性與閃爍感覺。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 一、明暗視覺一、明暗視覺 人眼對(duì)不同顏色的光的亮度感覺是不一樣的，人眼對(duì)不同顏色的光的亮度感覺是不一樣的， 明暗不同。明暗不同。 二、彩色視覺二、彩色視覺 為確切表示某一彩色光，必須用三個(gè)基本參量為確切表示某

2、一彩色光，必須用三個(gè)基本參量 （亮度、色調(diào)和飽和度）來表示，彩色視覺就是對(duì)（亮度、色調(diào)和飽和度）來表示，彩色視覺就是對(duì) 這三個(gè)參量的總效應(yīng)。這三個(gè)參量的總效應(yīng)。 1 1、亮度：反映光作用于人眼時(shí)引起的明亮程度。、亮度：反映光作用于人眼時(shí)引起的明亮程度。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2 2、色調(diào)：反映了顏色的類別。、色調(diào)：反映了顏色的類別。 如通常所說的紅、綠、藍(lán)。如通常所說的紅、綠、藍(lán)。 3 3、飽和度：指彩色光所呈現(xiàn)色彩的深淺程度。、飽和度：指彩色光所呈現(xiàn)色彩的深淺程度。 對(duì)于同一色調(diào)的彩色光，飽和度越高，顏色越對(duì)于同一色調(diào)的彩色光，飽和度越高，顏色越 深，如深紅；飽和度越低，顏色越淺，

3、如淺紅。深，如深紅；飽和度越低，顏色越淺，如淺紅。 色度：色調(diào)和飽和度合稱為色度，即表明了彩色度：色調(diào)和飽和度合稱為色度，即表明了彩 色光的顏色類別，又說明了顏色的深淺程度。色光的顏色類別，又說明了顏色的深淺程度。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 三、人眼的分辯力三、人眼的分辯力 是指人在觀看景物時(shí)對(duì)景物細(xì)節(jié)的分辯能力。是指人在觀看景物時(shí)對(duì)景物細(xì)節(jié)的分辯能力。 分為黑白細(xì)節(jié)分辯力和彩色細(xì)節(jié)分辯力，對(duì)彩分為黑白細(xì)節(jié)分辯力和彩色細(xì)節(jié)分辯力，對(duì)彩 色細(xì)節(jié)分辯力的要求要比黑白細(xì)節(jié)分辯力要求低。色細(xì)節(jié)分辯力的要求要比黑白細(xì)節(jié)分辯力要求低。 四、視覺惰性與閃爍感覺四、視覺惰性與閃爍感覺 1 1、視覺惰性、

4、視覺惰性 當(dāng)一定強(qiáng)度的光作用于視網(wǎng)膜時(shí)，不能在瞬間當(dāng)一定強(qiáng)度的光作用于視網(wǎng)膜時(shí)，不能在瞬間 形成穩(wěn)定的主觀亮度感覺，而有一個(gè)短暫的過渡過形成穩(wěn)定的主觀亮度感覺，而有一個(gè)短暫的過渡過 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 程；當(dāng)光消失后，亮度感覺也并不立刻消失，而程；當(dāng)光消失后，亮度感覺也并不立刻消失，而 是按近似指數(shù)函數(shù)的規(guī)律逐漸減小。人眼的這種是按近似指數(shù)函數(shù)的規(guī)律逐漸減小。人眼的這種 視覺特性叫做視覺暫留特性，或視覺惰性。視覺特性叫做視覺暫留特性，或視覺惰性。 圖圖2-1 2-1 視覺惰性視覺惰性 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2 2、臨界閃爍頻率、臨界閃爍頻率 眼睛在周期性的光脈沖的作用下，

5、如果它的頻眼睛在周期性的光脈沖的作用下，如果它的頻 率不夠高，則眼睛會(huì)感到一明一暗的閃爍現(xiàn)象。如率不夠高，則眼睛會(huì)感到一明一暗的閃爍現(xiàn)象。如 果將光脈沖的頻率增加到某一值時(shí)，由于視覺惰性，果將光脈沖的頻率增加到某一值時(shí)，由于視覺惰性， 眼睛就感覺不到閃爍了。眼睛就感覺不到閃爍了。 不引起閃爍感覺的光脈沖的最低重復(fù)頻率稱為不引起閃爍感覺的光脈沖的最低重復(fù)頻率稱為 臨界閃爍頻率。臨界閃爍頻率。 經(jīng)驗(yàn)可知人眼的臨界閃爍頻率約為經(jīng)驗(yàn)可知人眼的臨界閃爍頻率約為46Hz46Hz。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.1.2 2.1.2 三基色原理三基色原理 自然界中的顏色有無數(shù)多種，如何對(duì)這些顏?zhàn)匀唤缰械?/p>

6、顏色有無數(shù)多種，如何對(duì)這些顏 色加以表示呢？只需要三種顏色，即三基色就可色加以表示呢？只需要三種顏色，即三基色就可 以表示所有的顏色。以表示所有的顏色。 一、含義一、含義 指選擇指選擇3 3種獨(dú)立的顏色，將它們按照不同的比種獨(dú)立的顏色，將它們按照不同的比 例混合，就可以得到不同的顏色；反之，任何顏例混合，就可以得到不同的顏色；反之，任何顏 色也能分解為這三種顏色。色也能分解為這三種顏色。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 注：注： 1 1、三種顏色必須是獨(dú)立的，即其中的任何一、三種顏色必須是獨(dú)立的，即其中的任何一 個(gè)顏色都不能由另外兩個(gè)基色表示。個(gè)顏色都不能由另外兩個(gè)基色表示。 2 2、合成彩色

7、光的亮度等于三個(gè)基色的亮度之、合成彩色光的亮度等于三個(gè)基色的亮度之 和；而色度由三個(gè)基色分量的比例決定。和；而色度由三個(gè)基色分量的比例決定。 在彩色電視系統(tǒng)，彩色圖像系統(tǒng)中選擇的三在彩色電視系統(tǒng)，彩色圖像系統(tǒng)中選擇的三 基色一般為：紅、綠、藍(lán)，即基色一般為：紅、綠、藍(lán)，即R、G、B。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 二、相加混色二、相加混色 1 1、混色規(guī)律：如圖、混色規(guī)律：如圖2 22 2所示所示 紅藍(lán)品紅紅藍(lán)品紅 藍(lán)綠青藍(lán)綠青 綠紅黃綠紅黃 紅綠藍(lán)白紅綠藍(lán)白 圖圖2-2 2-2 相加混色規(guī)律示意圖相加混色規(guī)律示意圖 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2 2、互補(bǔ)色：當(dāng)兩種色光按照適當(dāng)?shù)谋壤?/p>

8、合得到、互補(bǔ)色：當(dāng)兩種色光按照適當(dāng)?shù)谋壤旌系玫?白光，則這兩種色稱為互補(bǔ)色。白光，則這兩種色稱為互補(bǔ)色。 如：青紅白色；黃藍(lán)白色；如：青紅白色；黃藍(lán)白色； 品綠白色。品綠白色。 3 3、相加混色的方法、相加混色的方法 時(shí)間混色法：將三種基色輪流投射到某一表面，時(shí)間混色法：將三種基色輪流投射到某一表面， 只要輪換的時(shí)間足夠快，利用人眼的視覺惰性就可只要輪換的時(shí)間足夠快，利用人眼的視覺惰性就可 以得到相加混色的效果。以得到相加混色的效果。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 空間混色法：利用人眼分辯力的有限性，把彼空間混色法：利用人眼分辯力的有限性，把彼 此相距很近的三基色發(fā)光點(diǎn)看成是相加合成的光。

9、此相距很近的三基色發(fā)光點(diǎn)看成是相加合成的光。 生理混色法：利用兩只眼睛同時(shí)分別觀看兩幅生理混色法：利用兩只眼睛同時(shí)分別觀看兩幅 不同顏色的同一幅圖像，也可以得到混色的效果。不同顏色的同一幅圖像，也可以得到混色的效果。 電視系統(tǒng)中一般是采用這種相加混色的方法。電視系統(tǒng)中一般是采用這種相加混色的方法。 相減混色法：用于彩色印刷、彩色膠片、繪畫相減混色法：用于彩色印刷、彩色膠片、繪畫 等。等。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.1.3 2.1.3 顏色方程顏色方程 自然界中的任何顏色光均可以用顏色方程來表自然界中的任何顏色光均可以用顏色方程來表 示：示： BBGGRRF F：代表具有特定亮度和色度

10、的彩色光；：代表具有特定亮度和色度的彩色光； RR,GG,BB：F F色光的三色分量；色光的三色分量； RGB：三基色單位量，能配出標(biāo)準(zhǔn)白光的：三基色單位量，能配出標(biāo)準(zhǔn)白光的3 3 基色量；基色量；RGB:稱為三刺激值，可以測(cè)得；稱為三刺激值，可以測(cè)得； 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) RGB的的比例關(guān)系比例關(guān)系決定了彩色光的色度，而他們決定了彩色光的色度，而他們 的的數(shù)值數(shù)值決定了彩色光的亮度。決定了彩色光的亮度。 色差信號(hào)色差信號(hào)：由基色信號(hào)與亮度信號(hào)之差構(gòu)成：由基色信號(hào)與亮度信號(hào)之差構(gòu)成, ,即：即： R-Y,B-Y,G-Y，一般選取其中的前兩個(gè)。，一般選取其中的前兩個(gè)。 色差信號(hào)不包含

11、有亮度信息；兩個(gè)色差信號(hào)之間色差信號(hào)不包含有亮度信息；兩個(gè)色差信號(hào)之間 相互獨(dú)立；在傳輸黑白圖像時(shí)，兩個(gè)色差信號(hào)為相互獨(dú)立；在傳輸黑白圖像時(shí)，兩個(gè)色差信號(hào)為0 0。 亮度信號(hào)亮度信號(hào)Y、色差信號(hào)與三基色信號(hào)、色差信號(hào)與三基色信號(hào)RGB之間的之間的 關(guān)系為：關(guān)系為： 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 色差信號(hào)色差信號(hào)R-Y,B-Y幅度范圍比較大，還需對(duì)其幅度范圍比較大，還需對(duì)其 進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的色差信號(hào)進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的色差信號(hào)U和和V，它們之，它們之 間的關(guān)系為：間的關(guān)系為： B.G.R.YB B.G.R.YR B.G.R.Y 890590300 110590700 110590300

12、 YR.V YB.U 8770 4930 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.22.2 圖像的采集和顯示圖像的采集和顯示 2.2.1 2.2.1 圖像采集圖像采集 一、圖像采集過程一、圖像采集過程 首先是利用對(duì)某個(gè)電磁能量譜波段敏感的物理首先是利用對(duì)某個(gè)電磁能量譜波段敏感的物理 器件，接受輻射并產(chǎn)生與所接受到的電磁輻射能量器件，接受輻射并產(chǎn)生與所接受到的電磁輻射能量 成正比的模擬電信號(hào)。成正比的模擬電信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換過程光電轉(zhuǎn)換過程 然后是將前面得到的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信然后是將前面得到的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信 號(hào)以輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。號(hào)以輸入進(jìn)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。模數(shù)轉(zhuǎn)換過程模數(shù)轉(zhuǎn)換過程 數(shù)數(shù)

13、字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 二、圖像采集設(shè)備二、圖像采集設(shè)備 用于可見光和紅外線成像的采集設(shè)備主要有：用于可見光和紅外線成像的采集設(shè)備主要有： 顯微密度計(jì)、析像管、視像管和固態(tài)陣等，其中固顯微密度計(jì)、析像管、視像管和固態(tài)陣等，其中固 態(tài)陣線應(yīng)用最廣泛。態(tài)陣線應(yīng)用最廣泛。 固態(tài)陣可按幾何組織形式分為兩種：線掃描器固態(tài)陣可按幾何組織形式分為兩種：線掃描器 和平面掃描器，其主要元件是電荷耦合器件和平面掃描器，其主要元件是電荷耦合器件CCD。 例子：航空航天上用的例子：航空航天上用的CCD數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z 像機(jī)、微光夜視設(shè)備、針孔相機(jī)、帶像機(jī)、微光夜視設(shè)備、針孔相機(jī)、帶CMOS Sen

14、sor 的手機(jī)。的手機(jī)。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 三、圖像采集的主要性能指標(biāo)三、圖像采集的主要性能指標(biāo) 1 1、線性響應(yīng)：指輸入物理信號(hào)的強(qiáng)度與輸出響應(yīng)信、線性響應(yīng)：指輸入物理信號(hào)的強(qiáng)度與輸出響應(yīng)信 號(hào)的強(qiáng)度之間關(guān)系是否線性。號(hào)的強(qiáng)度之間關(guān)系是否線性。 2 2、靈敏度：絕對(duì)靈敏度可用所能檢測(cè)到的最小光子、靈敏度：絕對(duì)靈敏度可用所能檢測(cè)到的最小光子 個(gè)數(shù)表示，相對(duì)靈敏度可用能使輸出發(fā)生一級(jí)變個(gè)數(shù)表示，相對(duì)靈敏度可用能使輸出發(fā)生一級(jí)變 化所需的光子個(gè)數(shù)表示。化所需的光子個(gè)數(shù)表示。 3 3、信噪比：指所采集的圖象中有用信號(hào)與無用干擾、信噪比：指所采集的圖象中有用信號(hào)與無用干擾 的（能量或強(qiáng)度

15、）比值。的（能量或強(qiáng)度）比值。 4 4、快門速度：采集拍攝時(shí)間。、快門速度：采集拍攝時(shí)間。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.2.2 2.2.2 圖像的顯示圖像的顯示 常用的顯示設(shè)備是電視顯示器，其又可以分為常用的顯示設(shè)備是電視顯示器，其又可以分為 以下類型：以下類型：CRT、液晶顯示、液晶顯示( (LCD) )、等離子體顯示、等離子體顯示 ( (PDP) )等。等。 CRT：電子掃描。：電子掃描。 LCD: : 它利用了液晶的電光效應(yīng)，通過電路控它利用了液晶的電光效應(yīng)，通過電路控 制液晶單元的透射率及反射率，從而產(chǎn)生不同灰度制液晶單元的透射率及反射率，從而產(chǎn)生不同灰度 層次及色彩豐富的圖像

16、。層次及色彩豐富的圖像。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) PDP: : 基于一利用稀有氣體（惰性氣體）放電基于一利用稀有氣體（惰性氣體）放電 所產(chǎn)生的真空紫外線激勵(lì)熒光粉發(fā)光的顯示技術(shù)。所產(chǎn)生的真空紫外線激勵(lì)熒光粉發(fā)光的顯示技術(shù)。 可以硬拷貝到幻燈片、照片和透明膠帶上。可以硬拷貝到幻燈片、照片和透明膠帶上。 可以使用各種熱敏、激光和噴墨打印設(shè)備進(jìn)行可以使用各種熱敏、激光和噴墨打印設(shè)備進(jìn)行 圖像的輸出和顯示。圖像的輸出和顯示。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.32.3 數(shù)字圖像的生成和表示方法數(shù)字圖像的生成和表示方法 2.3.1 2.3.1 數(shù)字圖像的生成數(shù)字圖像的生成 常見的圖像是連續(xù)的，

17、為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)的處理，常見的圖像是連續(xù)的，為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)的處理， 必須對(duì)連續(xù)圖像函數(shù)進(jìn)行空間和幅度數(shù)字化。必須對(duì)連續(xù)圖像函數(shù)進(jìn)行空間和幅度數(shù)字化。 空間坐標(biāo)的數(shù)字化稱為是空間坐標(biāo)的數(shù)字化稱為是空間采樣空間采樣； 幅度數(shù)字化稱為幅度數(shù)字化稱為幅度量化幅度量化。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 一、采樣一、采樣 對(duì)連續(xù)變化的圖像在空間坐標(biāo)上做離散化的過對(duì)連續(xù)變化的圖像在空間坐標(biāo)上做離散化的過 程，稱為對(duì)圖像采樣（取樣、抽樣）。程，稱為對(duì)圖像采樣（取樣、抽樣）。 像素：選取的采樣點(diǎn)，是分析圖像時(shí)的最小、像素：選取的采樣點(diǎn)，是分析圖像時(shí)的最小、 最基本的單元。最基本的單元。 由像素組成的采樣點(diǎn)陣一般是

18、方形點(diǎn)陣，如由像素組成的采樣點(diǎn)陣一般是方形點(diǎn)陣，如4 4 4 4，8 88 8，16161616等。等。 滿足奈奎斯特采樣定理。滿足奈奎斯特采樣定理。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 二、量化二、量化 量化：對(duì)信號(hào)的幅度進(jìn)行離散化分層的過程稱量化：對(duì)信號(hào)的幅度進(jìn)行離散化分層的過程稱 為量化。為量化。 對(duì)像素的連續(xù)的亮度值作等間隔分層量化稱為對(duì)像素的連續(xù)的亮度值作等間隔分層量化稱為 均勻量化均勻量化；作不等間隔分層量化稱為；作不等間隔分層量化稱為非均勻量化非均勻量化。 根據(jù)人眼的視覺特性，通常需要根據(jù)人眼的視覺特性，通常需要100100多個(gè)量化級(jí)多個(gè)量化級(jí) 數(shù)。為了計(jì)算機(jī)的表達(dá)方便，量化級(jí)數(shù)一般

19、為數(shù)。為了計(jì)算機(jī)的表達(dá)方便，量化級(jí)數(shù)一般為2 2的整的整 數(shù)次冪，如數(shù)次冪，如256256、128128等。等。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 量化誤差：量化是以有限個(gè)離散值近似表示無量化誤差：量化是以有限個(gè)離散值近似表示無 限的連續(xù)值，所以存在誤差，稱其為量化誤差。限的連續(xù)值，所以存在誤差，稱其為量化誤差。 量化失真：量化過程中產(chǎn)生的失真，亦稱為量量化失真：量化過程中產(chǎn)生的失真，亦稱為量 化噪聲?；肼暋?對(duì)應(yīng)均勻量化，量化層次越多，量化誤差越小，對(duì)應(yīng)均勻量化，量化層次越多，量化誤差越小， 但編碼所需要的碼字的比特?cái)?shù)越多。但編碼所需要的碼字的比特?cái)?shù)越多。 采樣點(diǎn)數(shù)和量化級(jí)數(shù)不同時(shí)會(huì)直接關(guān)系

20、到圖像采樣點(diǎn)數(shù)和量化級(jí)數(shù)不同時(shí)會(huì)直接關(guān)系到圖像 的清晰度，點(diǎn)數(shù)和級(jí)數(shù)越多，圖像質(zhì)量越高。的清晰度，點(diǎn)數(shù)和級(jí)數(shù)越多，圖像質(zhì)量越高。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.3.22.3.2 數(shù)字圖像的表示方法數(shù)字圖像的表示方法 連續(xù)圖像的最普通的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：連續(xù)圖像的最普通的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： ),(tzyxfI 其中其中x,y,z代表空間坐標(biāo)，代表空間坐標(biāo)，代表波長，代表波長，t代表代表 時(shí)間，所以該表達(dá)式可以代表一幅立體的、彩色時(shí)間，所以該表達(dá)式可以代表一幅立體的、彩色 的、活動(dòng)的圖像。的、活動(dòng)的圖像。 ),(yxfI 代表靜止、黑白、平面圖像代表靜止、黑白、平面圖像 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)

21、識(shí) 數(shù)字圖像的表示：數(shù)字圖像的表示： 數(shù)字圖像可以用數(shù)字圖像可以用I(r,c)表示，其中表示，其中I代表離散化后代表離散化后 的的f，(r,c)代表離散化的代表離散化的(x,y)，其中，其中r代表圖像的行代表圖像的行， c代表圖像的列。代表圖像的列。 為了分析的方便，仍采用為了分析的方便，仍采用f(x,y)來表示數(shù)字圖像，來表示數(shù)字圖像， 其中其中f,x,y都在整數(shù)集合中取值。都在整數(shù)集合中取值。 若對(duì)原連續(xù)圖像按等間隔采樣，排成若對(duì)原連續(xù)圖像按等間隔采樣，排成MN陣陣 列（一般取方陣列（一般取方陣NN），則數(shù)字圖像的表達(dá)式為：），則數(shù)字圖像的表達(dá)式為： 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) ) 1

22、, 1() 1 , 1()0 , 1( ) 1, 1 () 1 , 1 ()0 , 1 ( ) 1, 0() 1 , 0()0 , 0( ),( NNfNfNf Nfff Nfff yxf 圖像陣列中每個(gè)元素都是離散值，在數(shù)字圖像圖像陣列中每個(gè)元素都是離散值，在數(shù)字圖像 處理中，一般取陣列處理中，一般取陣列N和灰度級(jí)和灰度級(jí)G都是都是2 2的整數(shù)冪，的整數(shù)冪， 即取即取N2n及及G2m。對(duì)一般電視圖像，。對(duì)一般電視圖像，N取取256或或51 2，灰度級(jí)，灰度級(jí)G取取64級(jí)級(jí)( (m6bit) )至至256級(jí)級(jí)( (m= =8bit) )，即，即 可滿足圖像處理的需要。可滿足圖像處理的需要。 彩

23、色圖像可以采用彩色圖像可以采用R、G、B三個(gè)矩陣來表示。三個(gè)矩陣來表示。 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 2.42.4 數(shù)字圖像的系統(tǒng)模型數(shù)字圖像的系統(tǒng)模型 2.4.1 2.4.1 線性非移變系統(tǒng)線性非移變系統(tǒng) 在圖像處理中，為了分析和處理的方便，采用在圖像處理中，為了分析和處理的方便，采用 線性和空間不變性的系統(tǒng)模型來解決圖像問題。線線性和空間不變性的系統(tǒng)模型來解決圖像問題。線 性非移變系統(tǒng)如圖性非移變系統(tǒng)如圖2 23 3所示：所示： 圖圖2-3 2-3 線性系統(tǒng)線性系統(tǒng) 數(shù)數(shù)字圖圖像處處理基礎(chǔ)礎(chǔ)知識(shí)識(shí) 上上圖所示系統(tǒng)的輸入和輸出具有如下的關(guān)系：圖所示系統(tǒng)的輸入和輸出具有如下的關(guān)系： ),(),( ),(),(),(),( 2211 22112211 yxgkyxgk yxfHkyxfHkyxfkyxfkH 由于該系統(tǒng)為線性系統(tǒng)，所以滿足疊加性和齊由于該系統(tǒng)為線性系統(tǒng)，所以滿足疊加性和齊 次性，所以有：次性，所以有： ),(),(yxfHyxg )y, x(fH)y, x(g,)y, x(fH)y, x(g k ,k 2