相位調(diào)制數(shù)字圖像偽彩色編碼.pdf

1、人類對(duì)宇宙萬(wàn)物的認(rèn)識(shí)主要依靠視覺(jué)。依靠圖像攝取設(shè)備獲得的照片近似模擬了目標(biāo)景物在一定空間內(nèi)某平面上的投影信息，以記錄介質(zhì)的形式反映了物體與可見(jiàn)光波的相互作用對(duì)人眼的視覺(jué)效果。不同感知圖像的分類說(shuō)明了圖像信息的復(fù)雜性，而近代快速發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)則使得自然景物的再現(xiàn)更容易、更靈活。目前利用數(shù)字圖像處理技術(shù)可以制作出豐富多彩的圖像視覺(jué)效果。 對(duì)于黑白圖像，常指二值圖像和灰度圖像?；叶葓D像多數(shù)是8位位深，256級(jí)灰度，人眼對(duì)

2、此尚有較高的分辨力，但對(duì)于某些特殊領(lǐng)域灰度級(jí)更高的一些專用灰度圖像，尤其在圖像像素灰度相差不大的情況下，人眼分辨能力大為減弱，遠(yuǎn)不如彩色圖像。從人眼視覺(jué)特性的角度來(lái)說(shuō)，人眼對(duì)色彩差別的區(qū)分率遠(yuǎn)高于灰度差別。所以，有必要把一些灰度圖像轉(zhuǎn)換成彩色圖像，同時(shí)使得彩色圖像的顏色對(duì)應(yīng)于不同的灰度，只要灰度有差別，色彩即有差別，這樣一幅灰度圖像的信息量將大為提高。廣義上說(shuō)來(lái)，非圖像數(shù)據(jù)或黑白圖像的彩色化處理都是偽彩色處理，彩色圖像經(jīng)由色彩變換后得到

3、的圖像也是偽彩色圖像。 本文針對(duì)數(shù)字圖像的偽彩色處理問(wèn)題進(jìn)行了研究，從白光密度偽彩色編碼實(shí)驗(yàn)入手探究了相位調(diào)制數(shù)字圖像偽彩色編碼原理。 本文首先逐層闡述了與偽彩色相關(guān)的圖像處理技術(shù)。 第二章主要介紹了與偽彩色處理相關(guān)的圖像理解和色彩基礎(chǔ)。 第三章在簡(jiǎn)單說(shuō)明了偽彩色圖像處理系統(tǒng)的一般構(gòu)成后，主要介紹了幾種常見(jiàn)偽彩色處理方法，并給出Matlab模擬代碼和偽彩色效果圖，接著進(jìn)行了相位調(diào)制密度偽彩色編碼的數(shù)學(xué)建模

4、分析，找到了適于計(jì)算機(jī)程序化的相位型偽彩色處理算子，最后分析了醫(yī)學(xué)彩超和紅外熱像儀兩種典型的偽彩色處理系統(tǒng)。 第四章研究了Windows系統(tǒng)平臺(tái)下采用Matlab和VC/C++進(jìn)行相位調(diào)制數(shù)字圖像偽彩色編碼的具體實(shí)現(xiàn)方案，并在此基礎(chǔ)上對(duì)比分析了各種偽彩色處理算子。作為類似具有相位調(diào)制偽彩色處理功能的Linux平臺(tái)下圖像處理軟件Gimp，主要介紹了其中的Alienmap和Alienmap2濾波插件。 第五章從主客觀兩個(gè)角度

5、陳述了多個(gè)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方案，，聲明了偽彩色圖像處理標(biāo)準(zhǔn)的不確定性，并給出了相關(guān)評(píng)價(jià)方案的Matlab實(shí)現(xiàn)代碼，最終以圖表的形式論證了本文所提偽彩色處理方案和算子的優(yōu)越性。 本文主要圍繞以下兩點(diǎn)進(jìn)行了創(chuàng)新： 1．通過(guò)分析白光密度偽彩色編碼實(shí)驗(yàn)，找到了適于數(shù)字圖像偽彩色處理的程序化數(shù)學(xué)模型，并提出相位調(diào)制數(shù)字圖像偽彩色編碼方案。通過(guò)比較得到相位化偽彩色處理算子的優(yōu)越性，該算子和方案可廣泛應(yīng)用到信號(hào)增強(qiáng)的其它領(lǐng)域。 2