数字图像处理：概念、表达式解析与系统构成

在《数字图像处理》这门课程的期末复习中，学生需要掌握一系列关键概念和技能。第一章的重点在于理解图像的基本概念，包括图像的定义、表达方式、图像处理系统的构成以及数字图像处理技术的应用。必做题涉及图像数学表达式的解析，其中I=f(x,y,z,λ,t)表明图像由空间坐标(x,y,z)、波长λ、时间和光点强度I共同决定，这代表的是一个多维度的图像，如彩色/多光谱的立体图像。图像可以分为静态灰度图像（仅依赖于x和y坐标）和动态彩色图像，后者还考虑了时间参数t。 1.5 题目要求解释f(x,y)与更复杂的表达式f(x,y,z,t,λ)的关系。f(x,y)表示的是二维平面上的静止灰度图像，它是三维空间和时间变数的简化版本。当图像不随时间t变化，且只考虑单一颜色或单色情况时，λ被固定，图像简化为f(x,y)的形式。 数字图像处理系统的基本组成部分包括图像输入、存储、输出、通信和处理分析模块。图像输入模块负责捕捉或数字化图像，存储模块用于保存图像数据，输出模块用于显示或保存处理结果，通信模块支持图像数据的传输，而图像处理与分析模块则是应用各种算法和技术对图像进行处理，如滤波、增强、分割等。 第二章的复习内容涵盖了色彩理论、视觉感知、图像数字化的细节及其对图像质量的影响，以及数字图像的不同表示形式和特性。例如，题2.6探讨了人眼如何感知图像亮度，即使两个形状相同的物体，由于不同的灰度值，人们可能会感知其中一个更亮，这是因为人眼的视觉系统并非直接反映物理亮度，而是受到主观感受的影响。 期末复习的关键点集中在理解图像的各个方面，从基础概念到实际应用，都需要深入理解和掌握。通过解决这些题目，学生能够检验自己对数字图像处理技术的理解程度，并为考试做好充分准备。