第四节 数字图像信息的特点
数字图像处理技术是计算机技术、信息论和信号处理相结合的综合性学科,其理论基础多是借用于其它学科,从其本身的系统化角度来看并不成熟,但是实际应用已经解决了不少问题。从处理目的来讲可分两大类:
1.以人为对象,改善人的视觉效果;
2.以机器为对象,处理的目的是突出图像中目标物的某些特性。
数字图像信息的特点:
1.数字图像是二维信息,其信息量很大。如一帧电视图像取512 *512个象素组成 ,其灰度级如用8比特的二进位制表示 ,则有级灰度,那么一帧电视图像的信息量即为512*512*8=2,097,152 比特。对这样大信息量的图像进行处理,必须用电子计算机才能胜任,而且内存容量要大。
2.数字图像占用频带较宽。与语言信息相比,占用的频带要大几个数量级。如电视图像的带宽约为5.6MHz,而语言带宽仅为4kHz左右。所以在成象、传输、存储、处理、显示等各个环节的实现上,技术难度较大,成本也高。这就对频带压缩技术提出了很高的要求。
3.数字图像中各个象素是不独立的,具有相关性的。在图像画面上,经常有大批象素具有相同或接近的灰度。就电视画面而言,同一行中相邻两个象素或相邻两行间的象素,其相关系数可达 0.9以上,而相邻两帧之间的相关性比帧内相关性一般说来还要大些。因此,图像信息压缩的潜力很大。
4.图像处理出来的图片最终是给人观察和评价的,因此受人的因素影响较大。由于人的视觉系统十分复杂,并且受环境条件、视觉性能、人的情绪兴趣以及知识状况影响,因此要求图像处理系统与人的视觉系统要有良好的“匹配”,还是一个目前较难解决的问题。