第四章第一節(jié)   數(shù)字圖像的特征

一、模擬與數(shù)字

(一)模擬信號(hào)

在信息科學(xué)中,能夠計(jì)數(shù)的離散量稱(chēng)為數(shù)字信號(hào)(整數(shù)),不能計(jì)數(shù)的連續(xù)量稱(chēng)為模擬信號(hào)。

模擬是以某種范疇的表達(dá)方式如實(shí)地反映另一種范疇。例如,地球圍繞著太陽(yáng)不停地旋轉(zhuǎn)，地球與太陽(yáng)之間的距離隨時(shí)間而連續(xù)地變化,這種連續(xù)變化的信號(hào)就是一種模擬信號(hào)，也稱(chēng)為模擬量。

  在X線攝影范圍內(nèi),照片記錄或顯示的是從幾乎完全透明到幾乎不透明(黑色)的一個(gè)連續(xù)的灰階范圍。它是X線透過(guò)人體內(nèi)部器官的投影,這種不同的灰度差別即為某一局部所接受的輻射強(qiáng)度的模擬。從另一角度講,亦即為相應(yīng)成像組織結(jié)構(gòu)對(duì)射線衰減程度的模擬。由此不難理解,傳統(tǒng)X線透視熒光屏影像、I.I-TV影像、普通X線照片以及CT多幅相機(jī)照片均是由模擬量構(gòu)成的圖像,即屬于模擬影像。這些圖像畫(huà)面中像點(diǎn)的位置在二維坐標(biāo)系中是連續(xù)變化的，同時(shí)其密度(或亮度)值也是無(wú)限稠密和連續(xù)的。換句話說(shuō)，模擬圖像在水平和垂直方向上的像點(diǎn)位置變化，以及每個(gè)像點(diǎn)位置上的密度(或亮度)變化都是連續(xù)的。

(二)數(shù)字信號(hào)

  若在一個(gè)正弦或非正弦信號(hào)周期內(nèi)取若干個(gè)點(diǎn)的值,取點(diǎn)的多少以能恢復(fù)原信號(hào)為依據(jù),再將每個(gè)點(diǎn)的值用若干位二進(jìn)制數(shù)碼表示,這就是用數(shù)字量表示模擬量的方法。將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的介質(zhì)為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器把模擬量(如電壓、電流、頻率、相移、脈寬、位移轉(zhuǎn)角等)通過(guò)采樣轉(zhuǎn)換成離散的數(shù)字量,該過(guò)程就稱(chēng)為數(shù)字化。

  轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)送入計(jì)算機(jī)圖像處理器進(jìn)行處理，重建出圖像，該圖像稱(chēng)為數(shù)字化圖像。或者說(shuō)數(shù)字化圖像完全是以一種規(guī)則的數(shù)字量的集合來(lái)表示的物理圖像。由此可見(jiàn)數(shù)字影象則是將模擬影像分解成有限個(gè)小區(qū)域,每個(gè)小區(qū)域中影像密度的平均值用一個(gè)整數(shù)表示。也就是說(shuō)數(shù)字化圖像是由許多不同密度

總結(jié)

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