计算机视觉与图像处理.ppt

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1、计算机视觉与图像处理,Xian University of Architecture and Technology,Company Logo,计算机视觉与图像处理,第一章 概述计算机视觉简介计算机视觉研究的主要内容与发展视觉研究中的图像处理应用的实例重要的国际期刊与会议主要的参考文献,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,计算机视觉简介 什么是计算机视觉：使计算机具有像人那样的视觉功能-“计算机视觉的挑战是要为计算机和机器人开发具有与人类水平相当的视觉能力。机器视觉需要图像信号，纹理和颜色建

2、模，几何处理和推理，以及物体建模。一个有能力的视觉系统应该把所有这些处理都紧密地集成在一起。源于图像处理与模式识别，是人工智能的一个分支困难和研究意义逆问题信息的损失模型不充分对人与生物的视觉了解正处于初级阶段将对国民经济和国防建设各方面产生重大影响计算机视觉是一门综合性强的学科其中包括计算机科学和工程、信号处理、物理学、应用数学和统计学，神经生理学和认知科学等。,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,为什么要研究计算机视觉 图像与视频信息无所不在应用需求工业自动化非损伤性工件的校验和质量控

3、制工业生产线中的在线检测机器人导引智能的人机交互人脸分析与合成，人体行为分析（手势、步态）三维虚拟场景重建（电子娱乐）视频自动监视与多媒体信息检索基于对象的视频编解码,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,科学探索人与生物是如何进行目标识别的进一步理解人类视觉,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,计算机视觉研究的主要内容 成像的物理过程（图像是如何形成的）相机（图像传感器）相机模型相机标定光源光源测度光源的表面反

4、射颜色颜色合成原理颜色的表示,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Xian University of Architecture and Technology,图像工程的三个层次,计算机视觉与图像处理,单幅图像中的初级视觉（Early Vision in One Image）图像中显著性特征的检测图像中灰度的突变结构（边缘）图像中几何形状的检测纹理的统计特征描述（纹理分析与纹理分割）图像变换与滤波图像表示（图像的稀疏表示）图像滤波（特征提取）图像块与检测模式相似，滤波器输出较强本质上为图像

5、块与检测模板做内积（投影）运算。完成信息过滤，抑制不需的信息。,XAUAT,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,图像卷积与多尺度分析,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,图像光滑、边缘与角点检测,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Archit

6、ecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,多幅图像中的初级视觉 多视点几何极线约束对应问题视差与深度从运动恢复结构,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,视差=x1-x2与深度成反比,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Co

7、mpany Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,中级视觉 分解图像与视频为具有物理意义的结构单元图像分割（分割线索）:分解图像与视频为一些有意义的块如：视频场景分割与编辑如：寻找图像的组成部分目标跟踪:在长序列图像中跟踪运动目标,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处

8、理,高级视觉（几何方法）目标形状及其空间位置关系基于模型的视觉目标的位置与姿态目标的曲面与轮廓目标在在图像平面中的轮廓形成多维数据（3D）,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,高级视觉（统计方法）目标识别的统计分类模板与分类器目标检测可以描述为模式分类问题目标的各个组成部分的关系推理利用分类器检测目标的各个部分，然后推理各个部分的关系.（局部特征与全局特征的综合）视觉目标特征与分类器结合,Company Logo,Xian University of Architecture and Te

9、chnology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图

10、像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,Company Logo

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12、l/vision.html,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,课程介绍本课程主要介绍数字图像处理和模式识别的基础内容。数字图像处理部分包括图像变换，图像增强，图像分割，形态学图像处理等内容；本课程的另一重点内容是阐述计算机视觉的基本理论，要求学生能够熟练掌握摄像机成像模型、边缘检测与估计、图像分割、运动分析、摄像机定标、三维重建、建模与识别等低层、中层及高层计算机视觉技术、发展与应用，为进一步学习计算机视觉理论和从事专业研究打下基础。,Company Logo,Xian Universi

13、ty of Architecture and Technology,计算机视觉与图像处理,教材名称：（1）Milan Sonka(美)等著，艾海舟等译.图像处理分析与机器视觉（第三版）.北京：清华大学出版社.2011.1（2）章毓晋著.图像工程（上、下册）（第三版）.北京：清华大学出版社.2012.2.参考书：（1）R.C.Gonzales(美).阮秋琦等译.数字图像处理.北京：电子工业出版社，2004.（2）R.C.Gonzales(美).阮秋琦等译.数字图像处理（MATLAB版）.北京：电子工业出版社，2004.（3）塞利斯基（美），计算机视觉算法与应用，北京：清华大学出版社，2012.3,Company Logo,Xian University of Architecture and Technology,