數字影象處理筆記——影象處理綜述與相關知識介紹
影象獲取方式
伽馬光
伽馬光成像原理是給人體注入同位素,然後用檢測器來檢測同位素的放射量來成像
X光
X光成像原理是利用人體不同部位密度不同,X光透過性不同,使得成像的灰度值不同
CT
CT成像是一組X光不停旋轉以後得到不同角度的成像,從而可以實現三維重建
紫外線
紫外線成像一般是顯微鏡下采用的成像原理,用紫外光照射含有染色劑的細胞即可成像
可見光
這類成像是我們平時接觸最多的,這門課也主要以這部分作為例子
微波
微波成像通過傳送微波脈衝後檢測脈衝的反射波,從而計算出不同部位的影象
射頻
射頻波段成像例如核磁共振是通過發射電磁波,人體內原子產生共振從而發出新的電磁波,再由接收器接收成像
超聲波與電子顯微鏡
超聲波成像與微波成像原理大致相同,都是利用波的反射計算影象
電子顯微鏡成像與X光成像類似,但是是發射電子從而在檢測端檢測、成像
影象處理
影象處理主要分三個等級,低等級是在畫素層面對影象進行更改,輸入的是影象輸出的任然是影象;中等級是對影象進行識別,輸入的是影象,輸出的是影象的各種屬性;最高等級是對影象進行理解,牽扯到計算機視覺的內容
以上就是本課程中將主要講解的內容
人類視覺系統
下圖是人眼的結構圖,我們可以看到光線最終打在人的視網膜上,而視網膜上有很多的視錐細胞和視杆細胞感光,之後傳送神經訊號到大腦,經過處理以後我們就有“視覺”了。
視錐細胞和視杆細胞的分佈如下圖,我們可見視錐細胞集中在視網膜的中央凹處,視杆細胞分佈在中央凹的周圍
這二者的作用也不相同,具體對比如下:
視錐細胞對光的顏色比較敏感,他可以分為三類,對應感知三種顏色的光:紅綠藍
但這三種顏色的光並不純,“紅”更像是黃紅,“綠”更像是藍綠,“藍”更像是紫藍
顏色系統
由於每個人視網膜上視錐細胞和視杆細胞的分佈不同,因此每個人對顏色的感知也是不同的,因此我們需要一套標準來同一我們對顏色的描述,其中最常用的就是RGB,RGB用紅綠藍的不同組合來描述顏色
還有一種描述方法在印表機中常用,叫做CMYK。CYMK實際上就是上圖中的C(cyan)、Y(yello)、M(magenta),再加上一個K(black)。這種方法的出現是由於在印表機中