数字图像处理：像素坐标系与视觉感知要素

"数字图像处理-像素坐标系及视觉感知要素" 在数字图像处理领域，"像素坐标系"是一个基础概念，特别是在"冈萨雷斯"的著作中被提及。像素坐标系通常用于描述图像中每个像素的位置。在这个坐标系中，原点位于图像的左上角，这是大多数计算机图形学系统遵循的约定。数据沿着x轴方向增加，然后沿着y轴方向增加。这意味着，如果你从左上角开始，向右移动会增加x坐标，向下移动会增加y坐标。坐标轴的值通常是整数，这是因为图像的像素位置通常是离散的。 "2.4.2 数字图象的表示"这部分内容，可能涵盖了如何用数字来表示图像的信息。数字图像由像素矩阵组成，每个像素都有特定的数值，代表其颜色或灰度值。这种表示方法使得图像可以通过计算进行处理，如滤波、变换和分析等。 本章"第二章数字图像基础"涵盖了多个关键主题，包括视觉感知要素，如人眼对光和电磁波谱的反应，以及图像的感知和获取方式。了解这些内容对于理解数字图像处理至关重要，因为它们涉及到人眼如何理解和解析视觉信息。 "2.1 视觉感知要素"部分深入探讨了人眼的视觉适应性。视觉适应性是指人眼在不同亮度环境下的调整能力，包括亮适应（从暗处到亮处）和暗适应（从亮处到暗处）。人眼的亮度适应范围非常广，但短时间内能有效鉴别的亮度级别有限，这被称为亮度适应级。亮度适应现象表明，人眼通过改变其对光线的敏感度来处理大范围的亮度变化。 "2.1.3 亮度适应和鉴别"进一步解释了人眼如何辨别光强度的变化。根据韦伯定理，人眼对亮度的敏感度是相对于亮度对比度的，而不是亮度本身。这意味着在高照度下，人眼能分辨出更微小的亮度差异，而在低照度下，这个能力会减弱。此外，韦伯-费赫涅尔定理指出，人的亮度感觉并不直接与光强度成比例，而是与光强度的对数有关，这解释了为何在不同光照条件下，我们感觉到的亮度会有差异。 理解这些视觉感知原理对于设计和分析数字图像处理算法是必不可少的，因为这些算法往往需要模拟人眼的视觉特性，以创造更符合人类视觉体验的图像效果。