2. 數位影像基礎

第二章　數位影像基礎

• Those who wish to succeed must ask the right preliminary questions. (Aristotle)
• 取像方式有多種: 單一感應器、長條、陣列、線取像
• 連續感應的資料需要經過兩個過程將資料轉化為數位的形式: 取樣(Sampling)與量化(Quantization)
  • 取樣: 將座標數值化
  • 量化: 將振幅數值化
• 數位影像的品質取決於用在取樣和離散強度準位的數目
• 空間解析度: Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods - Digital Image Processing-Pearson (2007), 第 82 頁
  • 每單位距離有幾條線
  • 每單位距離的點(像素)數
  • 每英吋的點數(Dots per inch, dpi)
• 強度解析度
  • 最小可分辨的強度準位變化
  • 2的整數次方，因為儲存方便
• 影像內插: 將影像空間解析度放大的方式(有幾種不同的方式)
• 像素的一些基本關係
  • 近鄰 Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods - Digital Image Processing-Pearson (2007), 第 92 頁
    • 4近鄰(4-neighbor): 十字
    • 8近鄰(8-neighbor): 米字
    • 鄰接性
      • 8-鄰接的像素可能會通過對角線方向的連接產生不需要的連通區域，而m-鄰接可以避免這種情況
    • 連通性
      • 連通的
      • 連通成分
      • 連通集合
    • 區域
      • 連通集合
    • 邊界
      • 內邊界與外邊界
  • 距離
    • 歐幾里得距離
    • 市街距離
    • 棋盤距離
• 影像運算
  • 是點乘積
  • 細節增強 Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods - Digital Image Processing-Pearson (2007), 第 100 頁
  • 集合與邏輯運算 Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods - Digital Image Processing-Pearson (2007), 第 103 頁
  • 模糊集合
  • 空間運算
    • 直接在影像的像素上執行，有三種
      • 單一像素運算
      • 鄰域運算
      • 幾何空間轉換
        • forward mapping
        • inverse mapping
        • 解決誤差: 運用連接點(tie point)，人造物會建立網格標記(reseau mark)
    • 機率已許多方式運用在影像處理上