《數(shù)字圖像處理》習(xí)題參考答案

1、《數(shù)字圖像處理》習(xí)題參考答案第1章概述1.1連續(xù)圖像和數(shù)字圖像如何相互轉(zhuǎn)換？答：數(shù)字圖像將圖像看成是許多大小相同、形狀一致的像素組成。這樣，數(shù)字圖像可以用二維矩陣表示。將自然界的圖像通過光學(xué)系統(tǒng)成像并由電子器件或系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為模擬圖像（連續(xù)圖像）信號(hào)，再由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)化器（ADC）得到原始的數(shù)字圖像信號(hào)。圖像的數(shù)字化包括離散和量化兩個(gè)主要步驟。在空間將連續(xù)坐標(biāo)過程稱為離散化，而進(jìn)一步將圖像的幅度值（可能是灰度或色彩）整數(shù)化的過程稱為量化。1.

2、2采用數(shù)字圖像處理有何優(yōu)點(diǎn)？答：數(shù)字圖像處理與光學(xué)等模擬方式相比具有以下鮮明的特點(diǎn)：1具有數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)共有的特點(diǎn)。（1）處理精度高。（2）重現(xiàn)性能好。（3）靈活性高。2數(shù)字圖像處理后的圖像是供人觀察和評(píng)價(jià)的，也可能作為機(jī)器視覺的預(yù)處理結(jié)果。3數(shù)字圖像處理技術(shù)適用面寬。4數(shù)字圖像處理技術(shù)綜合性強(qiáng)。1.3數(shù)字圖像處理主要包括哪些研究內(nèi)容？答：圖像處理的任務(wù)是將客觀世界的景象進(jìn)行獲取并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像、進(jìn)行增強(qiáng)、變換、編碼、恢復(fù)、重建、編碼

3、和壓縮、分割等處理，它將一幅圖像轉(zhuǎn)化為另一幅具有新的意義的圖像。1.4討論數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的組成。列舉你熟悉的圖像處理系統(tǒng)并分析它們的組成和功能。答：如圖1.8，數(shù)字圖像處理系統(tǒng)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ脭?shù)字設(shè)備對圖像信息進(jìn)行處理的信息系統(tǒng)。圖像處理系統(tǒng)包括圖像處理硬件和圖像處理軟件。圖像處理硬件主要由圖像輸入設(shè)備、圖像運(yùn)算處理設(shè)備（微計(jì)算機(jī)）、圖像存儲(chǔ)器、圖像輸出設(shè)備等組成。軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、控制軟件及應(yīng)用軟件等。圖1.8數(shù)字圖像處理系統(tǒng)

4、結(jié)構(gòu)圖1當(dāng)今流行的圖像處理軟件中為數(shù)不多的特點(diǎn)明顯、功能強(qiáng)大的基于矢量繪圖的軟件包。利用它，可以方便地制作精美的名片、賀卡、書簽、圖書封面、廣告、宣傳畫等作品。3ACDSee：快速、高性能的看圖程序，是目前最享盛名的圖片瀏覽器。它能廣泛應(yīng)用于圖片的獲取、管理、瀏覽和優(yōu)化，支持BMP、GIF、JPG、TGA、TIF等超過50種常見的圖形文件格式，圖片打開速度極快，可以直接查看動(dòng)畫GIF，處理如Mpeg之類常用的視頻文件，還可以為每一個(gè)目錄

5、建立一個(gè)相冊。ACDSee可以從數(shù)碼相機(jī)和掃描儀高效獲取圖片，并進(jìn)行便捷的查找、組織和預(yù)覽。ACDSee還是得心應(yīng)手的圖片編輯工具，輕松處理數(shù)碼影像，擁有去紅眼、剪切圖像、銳化、浮雕特效、曝光調(diào)整、旋轉(zhuǎn)、鏡像等功能，還能進(jìn)行批量處理。1.7討論數(shù)字圖像處理的主要應(yīng)用。進(jìn)一步查找資料，寫一篇關(guān)于你感興趣的應(yīng)用方面的短文。答：圖像處理的應(yīng)用幾乎滲透科學(xué)研究、工程技術(shù)和人類社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。教師可以分組對學(xué)生布置以下6個(gè)方面的課題，通過閱讀

6、參考文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)資源等手段寫數(shù)字圖像處理的主要應(yīng)用的短文，并安排交流機(jī)會(huì)。1航天和航空技術(shù)方面的應(yīng)用2生物醫(yī)學(xué)工程方面的應(yīng)用3通信工程方面的應(yīng)用4工業(yè)自動(dòng)化和機(jī)器人視覺方面的應(yīng)用5軍事和公安方面的應(yīng)用6生活和娛樂方面的應(yīng)用第2章圖像的數(shù)字化與顯示2.1設(shè)圖像的大小為3232的圖標(biāo)，每個(gè)像素有16種顏色，共有多少種不同的圖標(biāo)？如果每100萬個(gè)可能的圖標(biāo)中有一個(gè)有意義，識(shí)別一個(gè)有意義的圖標(biāo)需要1秒鐘，則選出所有有意義的圖標(biāo)需要多長時(shí)間？解：1

7、63232106=161024106＝1.044101227s可見隨機(jī)圖像的復(fù)雜度是非常高的。2.2掃描儀的光學(xué)分辨率是6001200線，一個(gè)具有5000個(gè)感光單元的CCD器件，用于A4幅面掃描儀，A4幅面的紙張寬度是8.3英寸，該掃描儀的光學(xué)分辨率是多少dpi？解：（1）6001200線，其中前一個(gè)數(shù)字代表掃描儀的橫向分辨率，后一數(shù)字則代表縱向分辨率。（2）dpi是指單位面積內(nèi)像素的多少，也就是掃描精度，目前國際上都是計(jì)算一英寸面積內(nèi)