数学影像
『壹』 什么是数字影像学
数字影像有别于模拟影像在于可以毫不费力地相互混合,同时或分别地被重复使用,并且可以以光速传输,通过数据压缩和纠正错误的功能,能够在非常昂贵或杂音充斥的信道上准确、快速地传递信息,这是进行PACS建设所必须的。PACS则是医院管理系统的一部分,包括医学影像的获取、数据库与数据库管理、在线存储、离线归档、图像显示与处理、RIS/HIS的接口、胶片打印,通过PACS的建立能够达到异地访问、图像复制、同步显示、快速传送,并且易于病变的观察和诊断。远程影像学作为一种高科技手段正在蓬勃发展,它将充分发挥专家优势,能够使异地的患者同样享受高水平的影像诊断,并且有利于大样本的医学影像研究和各种教育的需要。目前数字影像除一些大医院正在完成或努力建设中以外,中小型医院还需相当长的一段时间才能够完成。PACS由于技术含量高、各种设备缺乏统一标准,所需费用巨大,造成开发与建设的困难,真正达到HIS系统下使用的PACS尚未见到。对于地域广泛、医疗水平差别较大的我国,远程医学影像是非常有意义,也是非常需要的。但是现有国情下,如果需要建立和完善远程医学影像学则需要国家或公司的大量投入,才能够完成远程医学影像学和远程医学的建设,才能真正提高农村医疗水平。而单纯依靠基层医院,则需要数年,以至1
『贰』 什么是数字影像专业
数字影像又称数字图像。即数字化的影像。基本上是一个二维矩阵，每个点称为像元。
像元空间坐标和灰度值均已离散化，且灰度值随其点位坐标而异。数字影像可直接在航天或航空遥感的扫描式传感器成像时产生，并记录在磁带上；也可利用影像数字化装置对模拟像片进行数字化，也记录在数字磁带上。数字影像像元数及像元灰度的量化级数，通常取2的整数幂。一般灰度量化级数最多为28即256级。数字影像表达方式可通过傅里叶变换由“空间域”形式转变为“频率域”形式，且可进行各种数字图像处理，如数据压缩、影像增强、自动分类等。
数码摄影指的是完全以一种有规则的数字量的集合来表现的物理图案。数码的特点是：灰阶动态范围大；密度分辨率相对较高；线性好；层次丰富；可进行后处理；辐射剂量小，数码影像与传统影像相比，成像原理、记录载体、传输方式，处理方式都发生了彻底的改变。在方便性、拍摄成本、拍摄效果、后期处理、灵活性等方面都有着无可比拟的优势。数码摄影的后期制作，是在所谓的“电子暗房”里，利用电脑软件，按摄影者的创作意图调整和改善画面，软件的强大图像处理功能，可以使创作者发挥极强的主观能动性。
『叁』 数学上是“图像”还是“图象”有的写图像
区别：没太大区别
查汉语词典得：
图象
[解释]：1.画像;描绘。 2.画成的人物形象;肖像。
图像
也作“图象”。
①画成、摄制、印制或映现的形象：电视机的图像很清晰。
②物体的形象：眼睛的基本功能是感受光的刺激、识别图像。
图像：
图像是客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真，是人类社会活动中最常用的信息载体。或者说图像是客观对象的一种表示，它包含了被描述对象的有关信息。它是人们最主要的信息源。据统计，一个人获取的信息大约有75%来自视觉。
广义上，图像就是所有具有视觉效果的画面，它包括：纸介质上的、底片或照片上的、电视、投影仪或计算机屏幕上的。图像根据图像记录方式的不同可分为两大类：模拟图像和数字图像。模拟图像可以通过某种物理量（如光、电等）的强弱变化来记录图像亮度信息，例如模拟电视图像；而数字图像则是用计算机存储的数据来记录图像上各点的亮度信息 。
国际图像艺术推广机构君友会对图像处理流程的阐述是：图像处理是对图像进行分析、加工和处理，使其满足视觉、心理以及其他要求的技术。图像处理是信号处理在图像域上的一个应用。大多数的图像是以数字形式存储，因而图像处理很多情况下指数字图像处理。此外，基于光学理论的模拟图像处理方法依然占有重要的地位。图像处理是信号处理的子类，另外与计算机科学、人工智能等领域也有密切的关系。传统的一维信号处理的方法和概念很多仍然可以直接应用在图像处理上，比如降噪、量化等。然而，图像属于二维信号，和一维信号相比，它有自己特殊的一面，处理的方式和角度也有所不同。几十年前，图像处理大多数由光学设备在模拟模式下进行。由于这些光学方法本身所具有的并行特性，至今他们仍然在很多应用领域占有核心地位，例如全息摄影。但是由于计算机速度的大幅度提高，这些技术正在迅速的被数字图像处理方法所替代。从通常意义上讲，数字图像处理技术更加普适、可靠和准确。比起模拟方法，它们也更容易实现。专用的硬件被用于数字图像处理，例如，基于流水线的计算机体系结构在这方面取得了巨大的商业成功。今天，硬件解决方案被广泛的用于视频处理系统，但商业化的图像处理任务基本上仍以软件形式实现，运行在通用个人电脑上。
图象：
1.画成，摄制或印制的形象。
2.画像；描绘。 汉 王充 《论衡·雷虚》：“如无形，不得为之图象。”《后汉书·列女传·叔先雄》：“为 雄 立碑，图象其形焉。”
3.画成的人物形象；肖像。《三国志·魏志·臧洪传》：“故身著图象，名垂后世。” 蔡元培 《美术的起源》：“由静的美术，过渡到动的美术，是舞蹈，可算是活动的图象。”
纠正：因为用“图像”一词时过多错误地使用成了“图象”，“图象”是指数学上的一个概念，就是图片+象限，所以简称“图象”
『肆』 数字图像处理的基本概念
(一)数字图像
数字图像,又称数字化图像,是一种以二维数组(矩阵)形式表示的图像。该数组由对连续变化的空间图像作等间距抽样所产生的抽样点——像元(像素)组成,抽样点的间距取决于图像的分辨率或服从有关的抽样定律抽样点(像元)的量值,通常为抽样区间内连续变化之量物的均值化量值,一般称作亮度值或灰度值,它们的最大、最小值区间代表该数字图像的动态范围。数字图像的物理含义取决于抽样对象的性质。对于遥感数字图像,就是相应成像区域内地物电磁辐射强度的二维分布。
在数字图像中,像元是最基本的构成单元。每一个像元的位置可由行、列(x,y)坐标确定;亮度值(z)通常以0(黑)到255(白)为取值范围。因此,任何一幅数字图像都可以通过X、Y、Z的三维坐标系表示出。例如,陆地卫星的MSS图像(图4-8),便可看作x=2340(行),y=3240(列),z=0-255的三维坐标系。TM、HRV等亦然,只是行、列数不同而已。
图4-8 陆地卫星MSS数字图像的构成原理
数字图像可以有各种不同的来源:大多数卫星遥感,如MSS、TM、HRV、AVERR等等,地面景像的遥感信息都直接记录在数字磁带上,有关的接收系统(遥感卫星地面站、气象卫星接收站等)均可提供相应的计算机兼容数字磁带(CCT)及其记录格式。应用人员只要按记录格式将CCT数据输入计算机图像处理系统,即可获得数字图像,并进行各种图像处理;对于胶片影像,则可通过透射密度计、飞点扫描器、鼓形扫描器及摄像扫描器等,将影像密度转换为数值,进而形成数字图像;对于非遥感的地学图件,如地形图、地质图、航磁图、重力图、化探元素异常图等等,也可通过数字化仪,转换为数字图像。同一地区不同来源的数字图像都可精确配准,并作复合处理。
与光学图像相比,数字图像量化等级高(256级)、失真度小、不同图像的配准精度高、传输及储存方便,尤为重要的是可由计算机进行各种灵活、可靠、有效的处理,使遥感图像获得更好的判读、分析等应用效果。
(二)数字图像处理
数字图像以不同亮度值像元的行、列矩阵组织数据,其最基本的特点就是像元的空间坐标和亮度取值都被离散化了,即只能取有限的、确定的值。所以,离散和有限是数字图像最基本的数学特征。所谓数字图像处理,就是依据数字图像的这一数字特征,构造各种数字模型和相应的算法,由计算机进行运算(矩阵变换)处理,进而获得更加有利于实际应用的输出图像及有关数据和资料。故数字图像处理通常也称为计算机增强处理。
数字图像处理在算法上基本可归为两类:一类为点处理,即施行图像变换运算时只输入图像空间上一个像元点的值,逐点处理,直到所有点都处理完毕,如反差增强、比值增强等;另一类为邻域处理,即为了产生一个新像元的输出,需要输入与该像元相邻的若干个像元的数值。这类算法一般用作空间特征的处理,如各种滤波处理。点处理和邻域处理有各自不同的适应面,在设计算法时,需针对不同的处理对象和处理目标加以选择。
遥感数字图像处理,数据量一般很大,往往要同时针对一组数字图像(多波段、多时相等)作多种处理,因此,需要依据遥感图像所具有的波谱特征、空间特征和时间特性,按照不同的对象和要求构造各种不同的数学模型,设计出不同的算法,不仅处理方法非常丰富,而且形成了自身的特色,已发展为一门专门的技术。根据处理目的和功能的不同,目前遥感数字图像处理主要包括以下四方面的内容。
1.图像恢复处理:旨在改正或补偿成像过程中的辐射失真、几何畸变、各种噪声以及高频信息的损失等。属预处理范畴,一般包括辐射校正、几何校正、数字放大、数字镶嵌等。
2.图像增强处理:对经过恢复处理的数据通过某种数学变换,扩大影像间的灰度差异,以突出目标信息或改善图像的视觉效果,提高可解译性。主要包括有反差增强、彩色增强、运算增强、滤波增强、变换增强等方法。
3.图像复合处理:对同一地区各种不同来源的数字图像按统一的地理坐标作空间配准叠合,以进行不同信息源之间的对比或综合分析。通常也称多元信息复合,既包括遥感与遥感信息的复合,也包括遥感与非遥感地学信息的复合。
4.图像分类处理:对多重遥感数据,根据其像元在多维波谱空间的特征(亮度值向量),按一定的统计决策标准,由计算机划分和识别出不同的波谱集群类型,据以实现地质体的自动识别分类。有监督和非监督两种分类方法。
遥感数字图像处理的过程和各部分内容的关系如图4-9。本节将从遥感地质应用的角度简要介绍其中几种常用的处理方法,有一些方法(如复合处理)将在有关的应用章节讨论。
数字图像处理既可在专用的图像处理系统上进行,也可自编程序在通用计算机或微机上进行;处理结果既可打印成数符图(图4-10),也可以在彩色显示器上作彩色显示;既可以输出单波段的黑白图像,也可以输出多波段合成或各种运算处理结果的彩色图像(参见图版③);既可以内拍或扫描到胶片上成像,也可以外摄翻拍成像;既可以直接形成成果图件,给出各种统计数据,也可以再记录到CCT上转存……。总之,十分灵活、方便,比光学图像处理有更强的适应性,越来越得到广泛的应用。
图4-9 遥感图像数字处理基本流程
(三)数字图像处理系统
遥感数字图像处理不仅数据量大,而且数据传输频繁,专业性强,因此,一般都要在专门的处理设备上进行。用以进行数字图像处理的专门计算机设备及其功能软件即称之为数字图像处理系统,通通由硬件系统和软件系统两大部分组成。
其中,硬件系统,按目前国内外的发展趋势可分为大型的专用机系统(如目前国内使用的I2S公司的S600系统)和微机图像处理系统两类。一般情况下,它们都包括以下一些基本的部件(图4-11):
1.主机:进行各种运算、预处理、统计分析和协调各种外围设备运转的控制中心,是最基本的设备。一般为速度快、内存大的计算机,如VAX-11、VAX-3600等。随着微机的内存日渐扩大、运算速度越来越快,已可以用微机取代,如PC386、PC486及各种工作站等。
图4-10 杭州三潭印月TM5波段数符图
图4-11 数字图像处理系统基本结构示意图
2.磁带机和磁盘机:连结数字磁带(CCT)和主机的数据传输装置,既可以输入CCT数据,也可以将中间处理和最终处理的结果再转存记录到CCT上;对于微机系统,图像数据的传输一般用软磁盘,但对大数据量的卫星CCT则需用具微机接口的磁带机(如F880);
3.图像处理机:数字图像处理专用的核心设备,既具体承担各种图像处理功能,如图像复原、几何校正、增强和分类等各种变换处理等等,也是主机和各种输出输入设备的纽带。就前者而言,它实际上是各种图像处理软件的硬件化。目前国内使用较多的M75图像处理机即是,它可以快速处理显示512×512或1024×1024的图像;对于微机系统,则可以用图像处理板(MVP-AT板)代替。
4.输出设备:用作处理结果的监视分析(彩色监视器或彩显)及记录、成图(包括宽行打印机、彩色喷墨打印机、绘图仪、胶片记录扫描仪等等)。
对于功能齐全的系统,除上述外,通常还包括有胶片影像的摄像或扫描数字化仪、图形数字化仪等输入设备。
软件系统系指与硬件系统配套的用于图像处理及操作实施的各种软件。一般包括系统软件和应用软件两部分。前者又包括操作系统和编译系统,主要用于输入指令、参数及与计算机“对话”;后者则是以某种语言编制的应用软件,存于硬件系统的应用程序库中,用户可按研究任务采用对话方式或菜单方式,发出相应的指令使用这些程序,由主机作运算处理,获得所需的结果。不同专业往往设计有各自的应用软件系统,故国际上已涌现出各种各样的软件系统,如JPL的VICAR系统、LARSYS系统等等;目前微机上则普遍采用C语言编程,也已开发了一系列的微机图像处理的应用软件。
『伍』 数字影像技术是摄影吗
数字影像技术不光指的是摄影，还主要指的是数字影像技术的构成、优势及教育应用情况；数字影像采集设备、技术和数字拍摄中的艺术表现手法；讨论数字影像呈现与输出技术等。 它主要学的是一个广意的概念。从相机，摄像机的构成到如何照相与摄像，以及后期的制作与处理。内容相当多，要掌握需要相当长的时间。
『陆』 数字影像与模拟影像有什么区别
数字影像的特点是：灰阶动态范围大；密度分辩率相对较高；线性好；层次丰富； 可进行后处理；辐射剂量小。
所谓模拟影像，是以一种直观的物理量来连续地、形象地表现出另一种物理特性的图案。它的特点是：连续、直观、获取方便。图像表现具有概观性与实时动态获取等特点。
但模拟影像重复性较差，一旦成像无法再改变或进行后处理；灰阶动态范围小。
成像类型：一个是数字，一个是模拟；
成像特点：一个是一次采集，多重成像；一个是一次采集，固定不变。
存储与传输方式：一个是无胶片化，软性传输；一个是硬性存储与传输。
『柒』 传统影像与数字影像的根本区别
另一种表述是：传统影像用化学反应方式记录影像，相素以分子级纪录，数码影像以物理方式记录影像，相数以感光元件的个数来记录！
『捌』 牙科x线机数学影像技术的优点
医学影像技术有没有辐射的，比如超声和核磁共振，有辐射比较小的比如X光片，辐射一般的如核同位素，钡餐之类的，有辐射比较大的比如CT和介入。
『玖』 数字影像是什么
数码影像技术现状及其发展
随着现代科技的迅猛发展，人们记录影像的方式由传统化学方式记录、模拟电子信 号的影像到现在普及的数字影像，数字采集技术和图像处理技术的发展，越来越多的图像 以数字形式存储。因此，数码影像伴随着一种所向披靡的气势强势进入人们的生活中。 在实际工作中，有数码相机、扫描仪、计算机应用软件等而生成的影像文件均可称 为数码影像。从广义上讲，数码影像既包括各种几何图形，如图案、插图、设计图和建筑 效果图，也包括其他自然图形，即景象、图像，图片以及形体实体。如现代社会中的许多 广告、招贴和平面设计，都是将这两种图像结合起来的。借助新技术的数码影像至少包含 如下含义：有电影特效而产生的“惊诧体验”、虚拟现实中的“沉浸感”和交互性体验、新官营 模式（网络电影）体验以及对自身和世界的新的感受所获得的新的启示（全息表现）等。 这些特征也鲜明地体现在新媒体艺术之中，成为一种数码影像的美学特征。 数码影像的采集主要是通过数码摄影或图像扫描等方式，因此，理解影像与数码摄 影的关系就十分重要。
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『拾』 数字影像是什么
数字影像又称数字图像。即数字化的影像。基本上是一个二维矩阵,每个点称为像元。像元空间坐标和灰度值均已离散化,且灰度值随其点位坐标而异.