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光電圖像處理的優(yōu)勢

       光電圖像處理，是光電成像技術(shù)與數(shù)字圖像處理技術(shù)的結(jié)合，如圖7-5所示，由圖可看出，光電成像技術(shù)是自然界圖像到數(shù)字世界圖像的橋梁。光電圖像處理是基于光電成像技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的圖像處理，因而其計(jì)算精度髙、靈活性好、適應(yīng)性強(qiáng)。

圖7-5光電圖像處理

1、光電成像技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

大家知道，光電成像技術(shù)具有以下兩大優(yōu)點(diǎn)。

(1)能彌補(bǔ)人類的視覺缺陷。這些視覺缺陷是：

視見光譜域有限，只能看見可見光，看不見紅外線、紫外線、X射線圖像。

視見靈敏域有限，光線太暗的地方能見度不高。

視見分辨率有限，只能分辯到1',目標(biāo)太小看不清。

對視覺信號無記憶能力。

(2)能擴(kuò)展人類自身的視覺功能。其有效地?cái)U(kuò)展的視覺功能是：

可擴(kuò)展人眼對微弱光圖像的探測能力。

可開拓人眼對不可見輻射的接收能力，如可觀測到紅外線。紫外線與X射線所攝的圖像。

可捕捉人眼無法分辯的細(xì)節(jié)，如分辨到1。

可將超快速現(xiàn)象存儲下來等。

2、計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)達(dá)到的目標(biāo)

通過數(shù)字圖像處理技術(shù)，又可達(dá)到如下目標(biāo)。

       (1)改善圖像視覺效果：即改善圖像質(zhì)量，給人類提供更好的圖像，以供觀察者使用，如其應(yīng)用領(lǐng)域有電影、電視、視頻監(jiān)控、遙感、檢測等。

       (2)作為機(jī)器視覺：使計(jì)算機(jī)具有與人一樣的視覺功能，因?yàn)閳D像處理的結(jié)果是給機(jī)器用的，所以圖像處理的輸出可能不再是圖像，而是抽象的符號，其應(yīng)用領(lǐng)域有目標(biāo)識別等。

       因此，光電圖像處理是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過光電成像系統(tǒng)(光學(xué)系統(tǒng)與光電成像器件等)，將自然界的模擬圖像轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)中的數(shù)字圖像，進(jìn)而對這種圖像進(jìn)行所需的各種處理、分析與識別的。由于光電成像器件輸出的是視頻圖像信號，因而光電圖像處理，也稱為視頻圖像處理。

視頻標(biāo)準(zhǔn)

        視頻(Video)指動態(tài)圖像(MovingImage),可認(rèn)為隨時(shí)間變化的靜態(tài)圖像系列(Still-FrameImage/Picture Sequence)。在靜態(tài)圖像中，信息密度隨空間分布，且相對于時(shí)間為常量；而動態(tài)圖像的空間信息密度特征隨時(shí)間變化。

        視頻圖像的數(shù)學(xué)表達(dá)式的一般形式可以寫成S(x,jy),其中x,y為空間變量t為時(shí)間變量，而S為對應(yīng)于時(shí)空點(diǎn)(x,y,t)的光度學(xué)物理量。如果釆用RGB體系來描述，則完整的數(shù)學(xué)表達(dá)式可寫成