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数字图像处理难吗,数字图像处理应用实例及方法

时间:2023-05-05 00:02:23 阅读:63474 作者:89

摘要:在新时代的环境下,越来越多先进的信息技术逐渐开发和使用,在许多领域和学科之间也相互融合。 其中,数字图像处理技术是一种先进的信息技术类型,因其优良的使用特点和优势,被广泛应用于GIS,切实提高了GIS的功能和效果。 本文通过对数字图像处理技术及其在GIS中的应用进行分析,深入了解该技术。

关键词:数字图像; 处理技术; GIS;

0、前言

数字图像处理技术是一种新技术,可以对图像进行数字化处理,有效提高图像的传播和使用效果。 根据数字图像处理技术的特点,它被用于许多领域,这也为GIS的建设提供了良好的条件,有效地使GIS向数字化和直观化方向发展,如何实现数字图像的处理技术,并如何将其在GIS中应用,是本研究的热点

1、数字图像处理技术综述

数字图像的处理技术主要是指将图像信号以一定的形式进行数字信号的转换,然后用计算机实施处理。 该技术初期主要提高了图形在视觉方面的效果,但后来由于图像处理精度高,信息量也非常大,通过持续发展,逐渐用于人工智能、航空、军事等领域。 该技术具有明显的特点,其获取的信息源往往是二维数据,这类数据一般在计算机的存储空间和速度等方面要求非常高,数字图像的处理技术与普通语音的信息技术相比,在信息的传输方面对带宽要求不是很高同时,数字图像中的像素与像素之间存在很大的关联,往往不是独立存在的状态,使得数字图像的处理技术能够实现数据的压缩; 另外,由于图像是二维中三维视觉意识的映射,数字图像的处理需要在使用计算机识别和处理图像的三维形态中进行模糊处理[1]。

2、数字图像处理的技术常用方法

2.1、强调图片

计算机中的二维数字图像可以用一个矩阵表示,但矩阵中的元素主要在相应坐标的位置具有图像的灰度值。 这是离散型整数,由于计算机内的一个字节表示数值的范围为0~255,所以灰度值为0、1、2……、255,其中人眼可以识别的灰度级别约为32。 图像增强主要通过适当的方式调整图像特征,增强图像中的必要信息,抑制或消除不必要的信息,从而提高图像质量。 在图像增强中,主要改变图像的灰度等级来提高对比度,去除边缘的噪声。 根据不同空间的处理要求,图像增强方法一般分为空间域和频域法。 其中,空间域法主要通过改变像素和相邻像素的灰度值对图像实现增强效果,频域法主要进行图像的实时傅立叶变换,改变频域内的图像频谱对图像实现增强效果[2]。

2.2、图像数据编码与传输

在数字图像的情况下,其数据量相对巨大,一般一张为512512像素的图像,其数据量达到256K字节,如果计算机每秒能够传输的图像为25帧,则传送信道的速率达到52.4Mb/s,且在图像的数据编码和传输中,为了减少数据量,去除其中含有额外数据的数据,即,将二维像素的阵列名称转换为不相关的统计数据。 该转换主要在图像传输和存储之前进行,减少传输和存储的数据量。

2.3、图像平滑

图像平滑化处理主要是图像信息端口的去噪处理,在实际摄影中,去除由于被拍摄的设备和环境而引起的图像失真,提取有用的信息。 在实际的图像检索中,图像的传输、形成、接收、处理等过程可能受到外部或内部等因素的干扰。 例如,在光电转换中,存在传感器灵敏度不均匀、量化噪声、传输误差等因素,最终可能导致图像变质。 因此,需要对图像进行平滑处理,进行噪声去除和原始图像的恢复[3]。

2.4、锐化边缘

要锐化图像的边缘,主要是强调图像中轮廓的边缘和细节,形成物体的完整边界,将物体从相应图像中分离出来,或检测同一物体的表面区域。 该处理是早期视觉理论和算法的基本问题,也对中期和后期视觉成败有着重要的影响。

2.5、图像分割与拼接

图像分割主要是指将图像分成几个部分,提取出需要的部分。 分割图像要求每个部分具有的灰度和纹理满足均匀性测度的尺度。 该处理方法的本质是对像素进行分类,分类的依据主要是像素的灰度值、空间特性、颜色和光谱特性等。 图像拼接主要是对多个重复性局部图像进行大尺寸无缝、高分辨率的图像拼接,图像拼接往往需要图像配准和图像融合技术。 其中,图像定位主要是对同一场景在不同时间使用不同的检测器从不同的视角进行图像获取,然后在图像中共享场景,采用比较和匹配等方法来确定图像之间的位置关系。 图像定位方法一般包括搜索策略、特征空间和相似性估计等。 同时图像配准是其融合的前提,只有保证良好的配准才能方便后期的融合与拼接[4]。

3 .数字图像处理技术在GIS中的应用

GIS是指被称为地理信息系统,基于多种学科和技术而产生的学科类型,但又是一个独立的学科体系。 在GIS中,主要涉及地图学、地理学、测量学、计算机等领域,在地理上可以腾空

间的数据进行获取、分析、整理和管理,因此近年来得到了人们广泛关注,也推动了此技术的发展。在现阶段,GIS系统在诸多领域内都得到了使用,如资源的开发、城市的建设、农作物的调查、交通建设、军事发展和土地管理等,而GIS系统运用的基础则是数字图像的处理技术。

数字图像的处理技术具有显着的特点,其能够对地理图像信息进行有效的收集,并借助相关处理技术对图像实施编辑、整理、汇总和存储等,后将图像上传到GIS的系统内,这样就能够借助GIS系统来进行高分辨率和高准确性图像的查询和获取,为相关需求的客户进行高价值图像信息的提供[5]。

通过对GIS系统发展的动向分析,后期GIS会朝着遥感技术方向发展,而在遥感技术的使用中,数字图像的处理技术也是关键技术类型,在GIS系统内所需要进行数据的分析都要依据数字图像的处理技术来对其图像数据实施编码与压缩,所以GIS系统的发展不管何时都需要数字图像的处理技术作为支持,同时数字图像的处理技术也会不断发展,这对GIS系统的建设也会具有积极的推动作用。

4 、结语

综上所述,数字图像的处理技术是一种现代化科学技术类型,其对诸多领域中都得到了广泛的使用,其中在GIS中的使用有效提高了其系统的功能,为了促进其技术应用效果的提升,还需要对此技术以及技术应用进行不断的探索,这也是此技术发展需要一种重视的内容。

参考文献

[1]sxdyb.数字图像处理技术的发展现状与发展趋势探析[J].电子技术与软件工程,2016(2):101-102.

[2]孙强.数字图像处理技术在智能交通中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报,2016,32(7):92-94.

[3]香蕉睫毛膏.数字图像处理在距离测量中的应用[J].数字技术与应用,2016(6):84.

[4]hhdld,mgddt.数字图像处理技术现状与展望[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(3):233.

[5]香蕉睫毛膏.数字图像处理的技术及其在GIS中的应用[J].数字技术与应用,2016(5):63.

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