图像处理及制版原理.

图像处理及制版原理

实验一图像扫描仪和数字照相机的操作和设置

一、实验名称：

图像扫描仪和数字照相机的操作和设置

二、实验目的和要求：

本实验适用于印刷工程、包装工程专业的《图像处理及制版原理》、《图文复制技术》及其他专业的类似课程。

在课堂教学的基础上，通过本实验的教学活动，学生应进一步认识扫描仪和数字照相机的基本构成和工作原理，熟悉扫描仪和数字照相机的基本操作技能，掌握扫描软件的设置方法，认识不同的图像设置对所获得图像的作用和影响。

根据教学安排和需要，可以将图像和数字照相机的实验内容分开实施，或有所取舍。

三、实验基本内容：

1.扫描仪的操作和扫描软件的设置；

2.数字照相机的操作，照相机设置。

四、实验设备：

1.桌面型平面扫描仪及扫描软件：

Microtek公司ScanMaker 6700、ScanMaker I700等；

扫描软件：ScanWizard。

Microtek SanMaker 6700 Microtek I 700

2.专业平面扫描仪：

Screen公司彩仙(Cézanne)及其扫描软件ColorGenius。

Screen Cézanne

3.紧凑型数字照相机：

Panasonic公司的LUMIX FX 8、Canon公司的IXUS 400等。

Panasonic Lumix FX 8 Canon Ixus 400

五、实验原理：

(一) 扫描仪和数字照相机的工作原理：

1.平面型扫描仪：

图像原稿放置在扫描平台上，扫描仪的线状光源逐行照射原稿，扫描仪的光学/电子单元从原稿获取图像信息。从原稿上反射或透射的图像光线经光学系统成像在光电转换器件(CCD)上。由于光电转换器件上具备红/绿/蓝三种滤色片，从原稿来的光线先被分解成红/绿/蓝光，再经光电转换器件转换成红/绿/蓝模拟电信号。随后，模/数转换器将模拟电信号转换成红/绿/蓝模拟电信号。经过扫描软件和相关硬件的图像处理，得到数字图像数据。数字图像数据经接口传送到计算机内，最终存储成数字图像文件。

2.数字照相机：

被摄景物的光线进入照相机的镜头，成像在附带滤色片的光电转换器件(CCD或CMOS)上。分光的成像光线被转换成模拟电信号，再经模/数转换器，将其分别转换成数字图像信号。数字照相机内置的图像处理芯片对采集到的数字图像信号进行处理、压缩和编码，最终将数字图像数据以文件形式存储到存储器件中。

(二) 实验相关的技术原理：

1.扫描仪的操作及设置：

扫描仪的基本操作分为：原稿整理和放置、预扫描、扫描区域选择、图像处理设置、正式精细扫描等步骤。

A)原稿的整理和放置：

清除原稿和扫描平台表面的灰尘、污点等，将原稿以合适的方向放入扫描平台。原稿的成像层(乳剂等)应朝向光源；在可能的情况下，应使图像的短边平行于扫描仪的副扫描方向，以节省扫描时间。

B)图像预扫描(Preview/Pre-scan)：

扫描仪以低分辨率扫描整个原稿平台并进行预示，以方便操作者选择扫描区域。

C)扫描区域选择：

用鼠标器框选需要扫描的图像区域。若预示图像过小，可以进行针对选区的扫描(分辨率高于预扫描)。

D)扫描及图像处理设置：

扫描相关的基本设置有：

扫描模式(透射/反射)、颜色模式设置(RGB/CMYK/灰度/纯黑白/加网)、分辨率设置、图像翻转设置等。

图像处理设置有：

高光/暗调点设置(动态范围设置)、图像层次曲线调节、色彩校正调节、亮度/对比度调节、滤镜处理、去网设置等。相关的图像处理原理参见教材。

E)正式精细扫描：

按照操作者所设置的图像分辨率，正式扫描所选区域图像，进行文件存储。

2.数字照相机的操作和设置：

数字照相机的基本操作步骤为：

基础设置、模式设置、曝光设置、取景、对焦、构图、拍摄。

A)基础设置：

分辨率(像素数)设置、图像存储格式及图像质量设置、感光度设置、闪光方式设置、测光区域设置、白色平衡设置、色彩管理设置、色彩效果设置、防抖动模式设置等。

·像素数设置：决定了拍摄所获得图像的像素行列数。

常用的图像文件格式有：JPEG、TIFF、RAW等。其中，JPEG格式有“精细”和“一般”之分。

·感光度设置：决定了照相机对较弱光线的敏感程度。一般在ASA50至400之间，一些数字照相机的感光度可以达到ASA3200。设置的感光度越高，对微弱光线的识别能力越强，适宜夜景等弱光拍摄，但会在图像中出现较多颗粒性“噪音”干扰。故在可能的条件下，应尽量采用较低的感光度，使图像细腻精致。

·闪光方式：一般有：强制闪光、不闪光、需要时自动闪光、防红眼闪光等。

·测光区域设置：一般有“点测光”(中心微小区域测光)和“普通测光”。“点测光”模式保证某个微小区域曝光正确，可以获得特殊的拍摄效果；“普通测光”的面积稍大，甚至可以做到多区域综合分析，可以获得较为正常的整体曝光。

·白色平衡设置：决定某种光源条件下，图像中性灰色的再现状况。一般有：日光、阴天、日光灯、白炽灯、自定义、自动设置等。一般而言，根据拍摄时的外部光源条件，选择对应的白色平衡设置，可以达到较为满意的效果。在较为复杂的光源条件下，可以采用“自定义(评测)白平衡”。若追求特殊拍摄效果，诸如：强化夜景天空的暗蓝色，则可以选择“白炽灯”模式，使天空偏向深蓝色而非蓝灰色。

·色彩管理设置：一些数字照相机可以进行色彩特性文件设置，如：Adobe RGB、sRGB 等。

·色彩效果设置：一般有“冷色调”、“暖色调”、“鲜艳”、“黑白”等，其实质是对图像进行处理，使其具有某种风格。

·防抖动设置：通过防抖动技术，可以在相当程度上减小相机机身不稳定造成的图像模糊。一般有两种模式，即：持续补偿和拍摄瞬间补偿。前者具有连续防抖动的作用，但耗电较多；后者仅在按下快门时进行防抖动补偿，耗电较为节省。

B)模式设置：

按照照相机的预先设定，选择“普通”、“人像”、“风景”、“夜景”、“近摄”等模式，选择某种模式即对照相机进行了某种成套的参数设置。

C)曝光设置：

对拍摄模式(光圈优先/速度优先/程序)选择，或者在“手动”模式下分别进行光圈和快门速度的设置。一些照相机仅有“程序自动设置”而不具备单独控制光圈和快门速度的能力。

D)取景：

确定需要拍摄的景物的大致范围，通过改变镜头焦距和位置移动，将需要拍摄的景物纳入显示器取景框。

E)对焦：

将对焦区域的中心对准主体，半按下快门，使图像清晰成像。

F)构图：

保持半按下快门状态，调整图像的构图，使其符合美学结构。

G)拍摄：

完全按下快门，拍摄景物影像。

六、实验步骤：

1.图像扫描实验步骤：

A)打开扫描仪电源开关，启动扫描软件；

B)将一张彩色原稿图片进行整理后，正确放入扫描仪的平台；

C)预扫描；

D)选择扫描区域。必要时，进行选区扫描；

E)扫描参数设置：

F)正式扫描，将此图像作为基准图像文件存储。

*单位：dpi (ppi)

H)比较8个图像的差异。

I)将图像处理设置全部恢复成“无/缺省”；

J)采用“灰度”模式，300dpi，扫描灰色梯尺，存储文件；

K)其他选项保持“无/缺省”状态，关闭扫描仪的“色彩管理/匹配”，再次扫描灰色梯尺，存储文件。

2.高档平面扫描仪实验步骤：

由教师进行高档平面扫描仪操作及设置的演示。

3.数字照相机实验步骤：

B)白色平衡：

改变数字照相机的(日光/阴天/荧光灯/白炽灯/自定义)，对准在标准光源观察箱内的彩色图片，观察颜色的变化，记录颜色状况。

C)感光度：

将数字照相机的感光度分别设置成100和400，白色平衡设置为自动，拍摄标准光源观察箱内的彩色图片。

七、实验注意事项：

1.扫描仪原稿平台应保持清洁，避免坚硬物体的划伤，还应避免油污沾染；

2.勿用手指触摸数字照相机镜头，开机状态下不得插拔存储卡和电池；

3.如需移动扫描仪，应先由教师进行光学系统锁定保护；

4.扫描的图像文件应保存在自己命名的文件夹中，以免混乱；

5.不得删除计算机中原有的文件、软件等数据；

6.实验用的原稿图片和其他物品应在使用后归还实验教师。

八、思考题：

1.扫描分辨率50dpi与300dpi的图片有何差别？

2.缩小“动态范围”时，扫描得到的图像有何变化？为什么？

3.如果原稿图像偏蓝，色彩又不够鲜艳，应在扫描仪软件中如何校正？

4.全部缺省设置、USM1、USM2三个图像有何差别？

5.写出数字照相机白色平衡设置改变时，显示的色彩效果有何不同？

6.在Photoshop软件中，观察感光度100和400的图像，两者有何差别？

7.在Photoshop软件的信息板中，读出扫描仪实验第K)和L)两步得到的灰度梯尺文件

上各梯级的灰度值数据，填表。以密度值为横坐标，灰度值为纵坐标(如下图)，绘出两条层次曲线，说明两者的差别。

D

九、对实验报告的要求：

1.按要求填写实验报告的各项目；

2.回答上述思考题；

3.实验报告应书写清晰，内容和数据完整，回答问题明确。

实验二栅格图像处理和图文记录输出

一、实验名称：

栅格图像处理和图文记录输出

二、实验目的和要求：

本实验适用于印刷工程、包装工程专业的《图像处理及制版原理》、《图文信息处理》及其他专业的类似课程。

在课堂教学的基础上，通过本实验的教学活动，学生应进一步理解页面描述语言及栅格图像处理的原理，认识激光照排机的基本构成和工作原理，掌握栅格图像处理器的基本设置方法。

三、实验基本内容：

1．图文页面的打印及页面描述语言的生成；

2．栅格图像处理器的设置；

3．分色胶片的激光照排记录输出。

四、实验设备：

1．计算机系统及图文处理软件；

2．栅格图像处理系统：

方正公司的PSP-NT世纪RIP或类似系统。

3．激光照排机：

科雷公司的CRON 3604H++或类似设备。

(CRON 3604H++的技术参数：最大记录幅面645 457毫米、8束氦氖激光、外滚筒型结构、附带连线显影机)

科雷公司CRON 3604H++激光照排机

五、实验原理：

1．图文的页面描述的生成：

通过图文处理软件的“打印”功能，在选择恰当打印设备的条件下，可以生成图文的页面描述，以页面描述语言的形式存储在文件中，或者直接形成页面描述语言信息流，送往栅格图像处理系统。

为了满足印刷复制的需求，在“打印”时，需要进行必要的设置：

·输出设备选择；

·输出幅面尺寸；

·附加标记设置：套准线、裁切线、印刷控制的色标、梯尺等；

·分色和加网设置；

·页面描述语言设置：级别、符合DSC；

·图像压缩和代换(DCS/OPI)设置；

·色彩特性文件设置。

2．栅格图像处理：

页面描述信息生成后，必须经过栅格图像处理器(RIP)解释并栅格化以后，才能形成记录信息。将记录信息发送到输出设备上，最终将图文记录到材料上。

RIP的正常工作依赖于正确的设置。主要的设置项目有：

·记录设备选择：

保证RIP输出的信息流正确地送到相关输出设备上。

·记录分辨率设置：

按照加网和图文精细程度的需要，设置适当的记录分辨率，此分辨率应与输出设备的设置值吻合。

·加网参数(加网线数、网点形状、网线角度)设置；

·分色片阴图/阳图、镜像设置：

根据后续制版需要，选择分色片的阴图/阳图属性以及镜像与否。例如：面向阳图PS 版制版的阳图分色片必须进行镜像翻转设置；针对柔性版的分色片则输出不镜像的阴图片。

·记录线性化设置：

记录线性化是保证准确记录网点面积率的重要手段。在进行网点记录时，激光在感光材料内会发生少量扩散，造成曝光点面积增大，网点边缘部分的曝光点的扩大导致网点面积的扩张。为了弥补这一记录误差，RIP事先对网点面积率进行反向补偿。

在正式记录输出分色片之前，首先应记录未经补偿的网点梯尺，经显影、网点面积率测量以后，将带有误差的面积率数据输入RIP，RIP以此为依据，进行“反函数”

补偿，按补偿后的网点面积率记录，即可在分色片上获得准确的网点面积率。

3．激光照排机的图文记录输出：

激光照排机是一种常用的图文记录输出设备，结构上分为：外滚筒型、内滚筒型、平面型、绞轮型。

外滚筒型记录输出设备的工作原理是：滚筒在电机驱动下高速旋转，记录材料(胶片)紧贴在滚筒外表面上并随滚筒一起转动。在滚筒的侧面，安装了与滚筒轴向平行的丝杠，由丝杠上带动的记录头移动。记录头上装备的多束激光对胶片曝光，激光束受到RIP所生成曝光信息的控制，最终在胶片上完成全部图文信息的记录。

六、实验步骤：

1．图文页面的打印：

在图文处理软件中，制作一个图文并茂的彩色页面。利用软件的“打印”功能生成页面描述语言PostScript，存储成文件。

打印的基本设置如下表：

3．记录线性化：

A)按照RIP系统要求的网点梯级数量和各级网点面积率数据，制作一条CMYK

模式的多梯级的梯尺，按照RIP基础设置的模板，进行栅格图像处理，并曝光

记录该梯尺成为胶片；

B)测量胶片上网点面积率100%实地区域的密度，如果不能达到4.00，则须调整

曝光或显影，重新进行梯尺的记录输出；

C)测量胶片梯尺各级的网点面积率，将数据记录下来；

D)打开RIP参数模板，在记录线性化界面中，输入各个梯级的网点面积率数据并

保存模板。

4．图文页面的栅格图像处理：

E)在RIP界面中，打开第1步生成的PostScript文件，实施栅格图像处理；

F)观察预示的分色页面，确认正确无误。

5．分色片记录输出：

G)检查激光照排机的状态：

确认记录分辨率与RIP设置数值吻合，显影及定影温度处于正常值；

H)在RIP界面中，向激光照排机发送分色片记录数据；

I)监控激光照排机的运作状况，直至分色胶片记录并显影完毕为止。

七、实验注意事项：

1．在RIP向激光照排机发送数据、激光照排机开始曝光记录的过程中，不要点击RIP

界面中的“中止”按钮，这种操作容易导致胶片输送不正常。

2．在图文处理软件中进行“打印”设置时，不要进行阴图/阳图和镜像翻转的设置，而应交由RIP设置统一实施，否则，重复设置有可能导致错误。

八、思考题：

1．“只要将PostScript页面描述信息送往记录设备，即可获得分色版面了”，这种说法是否正确？为什么？

2．用一句话简单概括RIP的两项主要任务。

3．在为胶印PS版晒版记录阳图分色片时，为什么一定要做镜像翻转？如果为计算机直接制胶印版，需要镜像翻转吗？为什么？

4．为什么实地密度不足(D<4.0)的分色胶片不能用于记录线性化和晒版？

5．按下列表格格式，填入梯尺文件设置的网点面积率和胶片上测量得到的网点面积率。

以梯尺文件设置的网点面积率为横坐标，胶片上测量得到的网点面积率为纵坐标，画出网点传递曲线和RIP补偿曲线。

九、对实验报告的要求：

1．按要求填写实验报告的各项目；

2．回答上述思考题；

3．实验报告应书写清晰，内容和数据完整，回答问题明确。

实验三图像处理编程一（设计性实验）

一、实验名称：

图像处理编程实验一——灰度图像的灰度值曲线转换

二、实验目的和要求：

本设计性实验适用于印刷工程专业的《图像处理及制版原理》课程。

通过本实验教学活动的进行，可以使学生对图像处理程序的基本结构、处理方式和编程基本方法有进一步的认识，获得对图像处理原理和编程方法的进一步认识。

实验的基本要求是：利用Visual Basic编程环境编制图像处理程序，对一幅灰度图像进行层次曲线转换处理。

三、实验基本内容：

1.图像处理程序用户界面设计；

2.图像层次曲线转换处理。

四、实验设备及环境：

1.计算机；

2.Visual Basic编程环境。

五、实验原理：

1.数字图像层次曲线变换原理：

设G0和G1分别为转换前后数字灰度图像像素灰度值，按照层次转换曲线G1=f(G0)，由原始数字图像像素灰度值转换得到新的灰度值。转换的方法有两种：

A)直接计算法：用G1=f(G0)函数逐个像素转换计算，获得处理后的图像；

B)一维查表法：用G1=f(G0)函数，将所有原始灰度级G0所对应的G1计算出来，形成

灰度级对应表G1=LUT(G0)。在对图像进行转换处理时，用像素原始灰度值G0作为

数组单元的地址，从表中查找到对应的灰度值G1，无须计算，即可获得处理后图

像的灰度值。这是一种常用的高效率转换处理方法。

2.图像处理编程方法要点：

采用Visual Basic进行图像处理编程，必须采用的程序设计方法有：

A)数组分配：为原始图像数据、处理后图像数据分配数组，为查找表分配数组；

B)图像文件读入和存储：从图像数据文件中，将图像像素数据读入数组中，将处理

后的图像像素数据从数组中存入文件中；

C)处理算法：转换函数G1=f(G0)可以有多种形式。如：常用的γ值表示法，即：G1= G0γ。

由于为了保证G1和G0的值域一般为[0,255]，为保证出力后图像灰度值范围不变，

实际算法为：

D)图像显示：为了显示处理前后灰度图像的效果，可以应用PSet或BMP图像生成和

置入方法在窗体内的图像框内显示出图像效果。

六、实验具体要求：

1．用户界面设计：

用户界面可以自由设计，但应包括如下物件：

窗体、菜单或命令按钮、图像显示框。

程序功能：

图像像素行列数输入、打开图像、曲线γ值输入、图像转换处理、图像存储、退出。

2．程序：

为避免图像格式解析，可以在Photoshop软件中将一幅灰度图像存储成*.raw纯图像数据文件格式，这种图像文件将图像像素数据从左上角直到右下角顺序存储，没有

其他数据。在软件界面中应具有输入图像横/纵像素行数的途径（编辑框或其他）。

要求采用查表法进行图像数据转换。处理后的数据仍存储成*.raw纯图像数据文件格式。

七、对程序和实验报告的要求：

1.将编制完成的Visual Basic程序交给相关负责教师；

2.实验报告：

所要求具有下列内容：

程序编制的总体方案；

程序用户界面的设计思路；

图像处理算法；

遇到的问题和解决过程；

结果分析。

实验四图像处理编程二（设计性实验）

一、实验名称：

图像处理编程实验二——彩色图像处理

二、实验目的和要求：

本设计性实验适用于印刷工程专业的《图像处理及制版原理》课程。 通过本实验教学活动的进行，可使学生获得对彩色图像处理原理和编程方法的进一步认识。

实验的基本要求是：利用Visual Basic 编程环境编制图像处理程序，对彩色图像进行处理。

三、实验基本内容：

1．图像处理程序用户界面设计；

2．对RGB 模式彩色图像进行“电子蒙版”校正处理。

四、实验设备及环境：

1．计算机；

2．Visual Basic 编程环境。

五、实验原理：

1．彩色图像“电子蒙版”校正原理：

原图像的红/绿/蓝灰度级为[R,G ,B]，经过下列矩阵的线性变换，得到新的灰度值[R 1,G 1,B 1]，使彩色图像的颜色状况改变：

B

a G a R a B B a G a R a G B a G a R a R 333231123222111312111---=-+-=--= 为保证矩阵处理不影响图像的中性灰色，可以采用下列系数条件：

32

3133232122131211a a a a a a a a a +=+=+= 在图像色彩校正处理中，可以采用下列方法，引入调节系数k 1、k 2、k 3： 首先，利用上述线性方程组产生“校正信号”：

B

a G a R a B B a G a R a G B a G a R a R Corr Corr Corr 333231232221131211---=-+-=--= 然后，用原图像信号[R,G ,B]与一定比例的校正信号叠加，比例系数为k 1、k 2、k 3，且k 1、k 2、k 3在[0~100%]范围内变化：

Corr

Corr Corr B B B G G G R R R +=+=+=111 如果图像为8位/通道，所产生的新图像信号[R 1,G 1,B 1]的数值可能超过[0,255]的值域，可以用截断法处理，使其范围落入[0,255]内。

2．图像处理编程方法要点：

采用Visual Basic 进行图像处理编程，必须采用的程序设计方法有：

E) 数组分配：为原始图像数据、处理后图像数据分配数组；数组大小应为像素数的3

倍。

F) 图像文件读入和存储：从图像数据文件中，将图像像素数据读入数组中，将处理

后的图像像素数据从数组中存入文件中；

G)图像显示：为了显示处理前后彩色图像的效果，可以应用PSet[R,G,B]或BMP图像

生成和置入方法在窗体内的图像框内显示出图像效果。

六、实验具体要求：

1．用户界面设计：

用户界面可以自由设计，但应包括如下物件：

窗体、菜单或命令按钮、图像显示框。

程序功能：

图像像素行列数输入、打开图像、校色矩阵系数输入、校色比例系数输入、图像转换处理、图像存储、退出。

2．程序：

为避免图像格式解析，可以在Photoshop软件中将一幅灰度图像存储成*.raw纯图像数据文件格式，这种图像文件将图像像素数据从左上角直到右下角顺序存储，没有其他数据。在软件界面中应具有输入图像横/纵像素行数的途径（编辑框或其他）。

要求采用查表法进行图像数据转换。处理后的数据仍存储成*.raw纯图像数据文件格式。

七．对程序和实验报告的要求：

1．将编制完成的Visual Basic程序交给相关负责教师；

2．实验报告：

所要求具有下列内容：

程序编制的总体方案；

程序用户界面的设计思路；

图像处理算法；

遇到的问题和解决过程；

结果分析。

制版基础知识

《数字图像处理与制版技术》单元教学设计 任课教师：

单元教学设计基本框架 第一部分：组织教学和复习上次课主要内容（时间：10分钟）提问： 1、感光材料的有哪些种类？胶片和PS版的感光材料有何不同？ 2、简述PS版制版工艺。 第二部分：学习新内容 【步骤一】说明主要教学内容、目的（时间：15分钟）新课导入讨论：提问学生是否了解传统照相技术的成像原理？相机里的影像如何转移到相纸上的？ 引导语：1、照片成像：照相过程实际是将涂有感光材料的胶卷进行曝光后进行显影、定影、冲洗；然后将相纸进行曝光，把胶卷上的影像转移到相纸上，相纸再通过显影、定影、冲洗、晾干等工艺过程，即得到需要的照片。2、印刷用的胶片成像技术跟照片成像有相似之处，但也有不同，主要受印刷工艺的影响较大。如何实现印前胶片的成像呢？ 主要教学内容： 1、相关知识点：出血、陷印、压印、镂空、网点类型、网角、网线数、调频加网、 调幅加网、RIP的工作过程，各种标记的设定及作用。 2、发排文件的检查及修正。 3、RIP软件的设定及对文件的发排操作。 教学目的： 1、通过对相关基本知识点的理解，完成对发排文件的检查及发排操作，确保输出 的菲林适用于印刷的需求。 2、了解发排输出时相关参数的设定。 【步骤二】新知识的引入（时间：65分钟）相关知识点：出血、陷印、压印、镂空、网点类型、网角、网线数、调频加网、调幅加网、RIP的工作过程，各种标记的设定及作用。 前期图像处理、排版、拼大版工作完成后，需要将文件拿去发排中心输出成印刷用的菲林或直接得到PS版，为了文件的发排顺利完成，并适于印刷的需求，我们首先要对发排文件进行仔细的检查核对。下面就发排文件的检查方面，了解相关的知识点：1、出血 出血是印刷那种图像边缘正好与纸的边缘重合的版面时，所需要的工艺处理。即将图像文字等内容溢出到了纸面之外（指成品尺寸之外），以避免成品页面的边缘出现白边。

数字图像处理中的边缘检测技术

课程设计报告 设计题目：数字图像处理中的边缘检测技术学院： 专业： 班级：学号： 学生姓名： 电子邮件： 时间：年月 成绩： 指导教师：

数字图像处理中的边缘检测技术课程设计报告I 目录 1 前言:查阅相关文献资料，了解和掌握基本原理、方法和研究现状，以及实际应用的背景意义 (1) 1.1理论背景 (1) 1.2图像边缘检测技术研究的目的和意义 (1) 1.3国内外研究现状分析 (2) 1.4常用边缘检测方法的基本原理 (3) 2 小波变换和小波包的边缘检测、基于数学形态学的边缘检测法算法原理 (7) 2.1 小波边缘检测的原理 (7) 2.2 数学形态学的边缘检测方法的原理 (7) 3 算法实现部分：程序设计的流程图及其描述 (9) 3.1 小波变换的多尺度边缘检测程序设计算法流程图 (9) 3.2 数学形态学的边缘检测方法程序设计算法描述 (10) 4实验部分：对所给的原始图像进行对比实验，给出相应的实验数据和处理结果 (11) 5分析及结论：对实验结果进行分析比较，最后得出相应的结论 (15) 参考文献 (17) 附录：代码 (18)

1前言 查阅相关文献资料，了解和掌握基本原理、方法和研究现状，以及实际应用的背景意义 1.1 理论背景 图像处理就是对图像信息加工以满足人的视觉心理或应用需求的方法。图像处理方法有光学方法和电子学方法。从20世纪60年代起随着电子计算机和计算技术的不断提高和普及，数字图像处理进入了高速发展时期，而数字图像处理就是利用数字计算机或其它的硬件设备对图像信息转换而得到的电信号进行某些数学处理以提高图像的实用性。 图像处理在遥感技术，医学领域，安全领域，工业生产中有着广泛的应用，其中在医学应用中的超声、核磁共振和CT等技术，安全领域的模式识别技术，工业中的无损检测技术尤其引人注目。 计算机进行图像处理一般有两个目的：(1)产生更适合人观察和识别的图像。 (2)希望能由计算机自动识别和理解图像。数字图像的边缘检测是图像分割、目标区域的识别、区域形状提取等图像分析领域的重要基础，图像处理和分析的第一步往往就是边缘检测。 物体的边缘是以图像的局部特征不连续的形式出现的，也就是指图像局部亮度变化最显著的部分，例如灰度值的突变、颜色的突变、纹理结构的突变等，同时物体的边缘也是不同区域的分界处。图像边缘有方向和幅度两个特性，通常沿边缘的走向灰度变化平缓，垂直于边缘走向的像素灰度变化剧烈。根据灰度变化的特点，图像边缘可分为阶跃型、房顶型和凸缘型。 1.2 图像边缘检测技术研究的目的和意义 数字图像处理是伴随着计算机发展起来的一门新兴学科，随着计算机硬件、软件的高度发展，数字图像处理也在生活中的各个领域得到了广泛的应用。边缘检测技术是图像处理和计算机视觉等领域最基本的技术，如何快速、精确的提取图像边缘信息一直是国内外研究的热点，然而边缘检测也是图像处理中的一个难题。 首先要研究图像边缘检测，就要先研究图像去噪和图像锐化。前者是为了得到飞更真实的图像，排除外界的干扰，后者则是为我们的边缘检测提供图像特征更加明显的图片，即加大图像特征。两者虽然在图像处理中都有重要地位，但本次研究主要是针对图像边缘检测的研究，我们最终所要达到的目的是为了处理速

凹版印刷的数字制版技术

凹版印刷的数字制版技术 凹版印刷主要应用在食品包装、人革、卷烟包装、建筑家居装饰材料、地板材料、布料等广泛领域。凹版印刷墨色光泽度高、着色力强、色彩鲜明、转印与叠印性能好，印刷密度高、反差大、网点阶调扩大均衡、印版耐印力高、印刷速度快等优越性。 国内众多凹印厂家使用的制版方式很多，但随着近年印刷制版技术的迅速提高，数字制版逐渐占据了市场主流。数字制版就是原稿在被复制到印版上的过程中色彩信息以数字信号的形式在传递。它的主要优点是： ①简化了制版流程，制作好的图文文件通过计算机控制就能得到印版;②降低了制版直接成本，免除了菲林的使用费用; ③减少了色彩还原过程中信号的损失，更有利于色彩管理; ④解决了图形在滚筒上的连续无缝拼接，对于装饰、纺织等领域实用性大大加强; ⑤幅面尺寸变化更自由，目前国内可制2800mm2000mm幅面的印版，完全不用受照排机输出软片的限制;⑥可为在同一滚筒上实施多次工艺提供精确定位，同一版上可以有不同线数、不同网线角度的网点。根据国内现有实际情况，凹印的数字制版有三种方式： ①电子雕刻机方式; ②激光刻膜及后腐蚀处理方式; ③电镀合金的激光直接烧蚀制版方式。

一、电子雕刻机方式 电子雕刻机是应用集成自动化控制等现代化技术，具有高度质量稳定性的精密机械。以德国Hell机为例，雕刻频率4000Hz-8000Hz网线范围：40-140线/厘米，原稿经过分色制作后，通过RIP后以1-BitTiff图形格式或票据单元传送到电雕机工作站，通过数字信号驱动金刚石雕刻针在印版铜滚筒表面进行震动，雕刻出凹坑。金刚石雕刻头呈四棱锥状。电雕头打出的v形凹坑不仅有深浅的变化，还有面积大小的变化，从而完成了图文的半色调复制。 电雕所有生产数据都以数字化形式采集，可在后续活件中使用，可靠性强。原稿从被扫描开始就变成数字信号送经软件分色再传输至电雕机或彩色打样机，这样对生产工艺的标准化和规范化非常有利，从而对印刷品的质量更有保证。而且电雕工作站使用TIFF图文数据进行传递，经过HelioLight组版工作站进行方便的整合并设定工作参数配置，由雕刻软件产生电雕曲线，记录电雕参数和显示雕刻状态，直至刻录光盘保存档案(方便多次使用和改版)。 电雕工艺相对成熟，控制简单，层次还原逼真。缺点是实地的上墨量有限，墨层对有些粗糙的承印物遮盖力不足;由于机械雕刻的网穴与网穴之间有网墙分割，由网穴组成的线条边缘不可避免锯齿边的出现，印刷时细小文字不清晰且易断线或糊版。不过德国海尔最近新推出了Xtreme雕刻技术，它可以在高达400线/厘米的网线数下非常精细地再现最细微的部分，精细文字可不依赖于雕刻网线数而独立选定记录分

印刷制版工艺原理

印刷制版工艺原理 第一章图像数字化与图文处理方法1 第一节数字图像1 一、图像和数字图像1 二、数字图像函数4 三、数字图像的主要优点5 四、数字图像的颜色模式和色域空间5 五、数字图像的文件格式8 六、图像扫描仪的基本性能和工作原理12 七、色位深度及其对图像的影响15 第二节扫描前的准备工作15 一、扫描仪的选择16 二、扫描原稿的审稿16 第三节图像扫描的定标原则17 一、全阶调定标法17 二、黑白场定标18 第四节扫描参数的计算与调整21 一、扫描参数的设定21 二、扫描分辨率的设定22 第五节彩色桌面出版系统24 一、彩色桌面出版系统的组成24

二、页面描述语言的基本概念24 三、彩色桌面出版系统使用的设备26 四、彩色桌面出版系统图文复制工艺流程26 第二章数字图像的调节与校正28 第一节数字图像基础28 一、数字图像的基本参数28 二、控制图像分辨率、图像大小和文件大小的方法30 第二节图像调整的基础知识33 一、颜色的基础知识33 二、图像调节的内容37 第三节在Photoshop中进行图像层次的调节37 一、层次调节的必要性37 二、Photoshop中重要层次调节工具的性能及用途38 三、层次校正41 第四节颜色校正44 一、颜色校正的必要性44 二、在Photoshop中的颜色校正45 三、颜色校正方法51 四、层次调节和颜色调节是否会有相互影响53 第五节图像清晰度强调53 一、清晰度强调的必要性54 二、清晰度强调原理54

三、在Photoshop中图像清晰度的强调56 四、去网处理58 第六节在Photoshop中使用专色通道创建印刷用专色色版58 一、创建专色通道59 二、输出专色色版61 三、将专色与印刷四色相混合61 第三章数字印刷工艺62 第一节数字印刷的工艺流程和成像原理62 一、数字印刷的工艺流程62 二、数字印刷成像原理62 第二节数字印刷的特点和功能部件65 一、数字印刷的特点65 二、数字印刷的功能部件66 三、数字印刷系统的颜色合成方式67 中篇 第四章图像的色彩复制68 第一节图像色彩复制原理68 一、有关图像复制的基本概念68 二、色彩的分解与合成68 三、色差的产生71 四、颜色复制误差的校正74 第二节灰平衡77

图像处理技术原理及其在生活中的应用探讨

图像处理技术原理及其在生活中的应用探讨 摘要在社会生活实践中，图像处理技术获得了广泛的应用。这种技术之所以可以得到广泛应用，与其极强的功能所分不开的。在计算机算法不断改善的过程中，图像处理技术的发展前景是非常广阔的。笔者对图像处理技术的原理进行了分析，并其对在生活中的应用进行了探究[1]。 关键词图像处理技术原理；生活；应用 1 图像处理技术的原理分析 所谓的图像处理技术，就是通过计算机技术以及相关的技术来对图像进行处理，从而使图像更好地为我们所利用的一种技术。在这个过程中，需要运用到几个技术要点。第一个就是使图像进行转换，从而得到计算机容易识别的矩阵，这种矩阵被称为是“数字矩阵”。这样得到的矩阵更容易被计算机所存储。第二就是通过多种算法来实现对计算机所存储的图像进行有关处理，其中用到的常用算法就有基于人眼视觉特性的阈值算法、具有去噪功能的图像增强算法等。第三就是在进行了一些技术性的处理，然后获取图像信息。通过中国知网、万方数据库等平台所查阅到的图像类型相关资料可知，图像的类型主要可以分为两大类，一类是数字化图像，另一类是模拟图像。前者不仅处理便捷，而且精度较高，能够适应现代社会的发展要求，后者在现实生活中的应用更为常见，比如在相机图片中的应用。模拟图像输出较为简单，灵活性和精度不太高，因此其使用的限制性较大[2]。 2 图像处理技术原理在生活中的应用探讨 2.1 图像处理技术原理在安全防范中的应用 在安全防范监控系统不断发展的过程中，系统从模拟向数字的方向发展，这跟人们要求图像的精准度越来越高有关。在安防领域，图像处理技术如果能够得到很好的利用，那么就可以实现对图像的去噪声处理，对失真的图像进行矫正处理。在公安部门破案的过程中，有时会根据犯罪现场的指纹特征来对视频采集参数进行调节，比如色彩补偿就是一种很好的调節方法，这样方便公安部门更快地破案。尽管现在的监控系统越来越完善，但是如果遇到暴风暴雨和雾霾或者光线较弱的天气，那么监控得到的视频图像往往还是比较模糊的，对于这些模糊的图像，可以通过图像增强技术进行一些处理，从而为后续的公安部门调查和取证提供便利，模糊图像处理技术这时就排上了用场[3]。 2.2 图像处理技术原理在娱乐休闲领域的应用 在娱乐休闲领域，图像处理技术原理主要的应用场合就是平时我们利用手机或数码相机摄影以及电影特效制作等场合。在数码相机出现以前，图像只能使用传统相机通过胶片的形式保存。在数码相机出现之后，人们就可以短时间内对相

激光凹版雕刻制版技术

激光凹版雕刻制版技术 借助激光这种高效能手段进行印版制作，是印前处理及制版领域长期不懈 努力的目标。作为一种高能量、高性能的记录工具，自20 世纪70 年代以来，激光雕刻机就已经在胶印、凹印制版领域发挥着日益重要的作用。在计算机图 文信息处理的基础上，使用激光对胶片和胶印印版的图文记录输出是目前最常 见的及最有发展前途的胶印制版方法。所谓CTFilm，CTPlate 中理所当然地包含了激光印版记录。 众所周知，机械电磁式的凹版电子雕刻机是德国海尔(Hell GmbH)公司于1962 年发明的。这与激光的发明时间很接近。实际上，该公司的技术人员当时就试图利用激光进行镀铜滚筒的雕刻，但由于铜对光线的高反射率而未能成功，他们转而投入高能电子束雕刻的研究并取得了成功。 凹印版的激光记录开始于1977 年，当时，英国Crosfield Electronics 公司曾使用激光在带聚合物树脂层的凹印滚筒上雕刻出网穴，制作出凹版滚筒。尽管 由于质量稳定性等原因，该系统并没有真正大量地投入实用，但作为一种有益 的技术研究和探索却为激光凹印版的制版指出了可以继续发展的途径。 2000 年5 月在德国杜塞尔多夫举行的印刷盛会Drupa2000 上，人们看到，激光印版记录技术全面进入实用化阶段，除用于平印CTPlate 的技术成为热点以外，多家厂商都推出了凹印印版和柔性版的激光制版设备，成为 CTC(Computer To Cylinder)的一个亮点。 就凹版网穴的类型而言，通常有四种类型，即：面积可变网穴、凹下深度可 变网穴、面积和凹下深度都可变网穴、调频网穴。在目前的技术发展水平上， 这四种网穴的激光雕刻都已实现。 1.面积可变网穴

Camera 图像处理原理分析- 亮度及曝光控制

Camera 图像处理原理分析- 亮度及曝光控制 1.1亮度感应及曝光 1.1.1感光宽容度 从最明亮到最黑暗，假设人眼能够看到一定的范围，那么胶片（或CCD等电子感光器件）所能表现的远比人眼看到的范围小的多，而这个有限的范围就是感光宽容度。 人眼的感光宽容度比胶片要高很多，而胶片的感光宽容度要比数码相机的ccd高出很多！了解这个概念之后，我们就不难了解，为什么在逆光的条件下，人眼能看清背光的建筑物以及耀眼的天空云彩。而一旦拍摄出来，要么就是云彩颜色绚烂而建筑物变成了黑糊糊的剪影，要么就是建筑物色彩细节清楚而原本美丽的云彩却成了白色的一片 再看人眼的结构，有瞳孔可以控制通光量，有杆状感光细胞和椎状感光细胞以适应不同的光强，可见即使人眼有着很高的感光宽容度，依然有亮度调节系统，以适应光强变化。 那么对于camera sensor来说，正确的曝光就更为重要了！ 1.1.2自动曝光和18%灰 对于sensor来说，又是如何来判断曝光是否正确呢？很标准的做法就是在YUV空间计算当前图像的Y值的均值。调节各种曝光参数设定（自动或手动），使得该均值落在一个目标值附近的时候，就认为得到了正确的曝光。 那么如何确定这个Y的均值，以及如何调整参数使得sensor能够将当前图像的亮度调整到这个范围呢？ 这就涉及到一个概念18%灰，一般认为室内室外的景物，在通常的情况下，其平均的反光系数大约为18%，而色彩均值，如前所述，可以认为是一种中灰的色调。这样，可以通过对反光率为18%的灰板拍摄，调整曝光参数，使其颜色接近为中等亮度的灰色（Y值为128）。然后，对于通常的景物，就能自动的得到正确的曝光了。 当然这种自动判断曝光参数的AE功能不是万能的，对于反光率偏离通常均值的场景，比如雪景，夜景等，用这种方法就无法得到正确的曝光量了。所以在sensor的软件处理模块中，通常还会提供曝光级别的设定功能，强制改变自动曝光的判断标准。比如改变预期的亮度均值等。 1.1.3曝光级别设定 在多数数码相机和拍照手机上都可以看到曝光级别设定的功能，如前所述，这种设定实际上是在自动曝光的基础上给用户提供一定的曝光控制能力，强制改变camera sensor的曝光判断标准，获得用户想要的效果。

凹版制版原理及工艺

凹版制版原理及工艺 第一节概述 凹版印刷起源于中世纪的雕刻凹版画，它与平版印刷、凸版印刷、孔版印刷一样，是印刷工艺的重要组成部分，也是现代印刷中的一种主要印刷方法。 一、凹版印刷及其特点 凹版印刷因其版面特征而得名。凹印版的图文部分低于版面，它以不同的深度凹入印版来表现原稿图像的不同层次，空白部分处于同一版面上。印刷时，先将油墨填涂于印版上，然后用刮墨刀把印版表面的油墨刮掉，再通过压力的作用，使存留在印版凹陷部分(即图文部分)的油墨与纸(或其它承印物)接触，将该部分油墨转印到纸张(或其它承印物)上，则得到所需的印刷品。 凹版印刷与复印的区别是，它通常以高速度进行批量生产，而复印只从原稿直接制作少数复印件。印刷产品有书籍、报纸、杂志、课本、图片、画册、地图、招贴、商品目录、表格票据、有价证券、包装材料和各种日用印刷品等。凹版印刷与平、凸版印刷相比较，其突出的优点是印刷质量好，通过不同深浅程度的油墨层，能将连续性色调原稿丰富的层次较完整地表现出来，墨色厚实，色彩鲜艳，富于立体感，它的墨层比平印产品厚5倍之多，比凸印产品厚2倍以上。由于凹印具有能在各种大幅面的高级纸张、粗糙纸张、塑料薄膜和金属箔纸等承印物上印刷并能达到很高质量的优点，在现代印刷中常用来印刷各种精美的画册、画报，尤其在包装装潢工业中得到广泛应用，如各种造型的商标、折叠纸盒、软包装材料(玻璃纸和各种薄膜材料)、礼品装材料、各种类型的包装纸和其他商品的包装、装潢材料的印刷等均可采用凹版印刷。又由于凹版印刷的印版耐印力高，在大批量印刷中优势最为明显，经济效益很好。 总之，凹版印刷具有墨层厚、色彩鲜艳、耐印力高、适用范围广、适合连续绵延的图案的印刷。现已广泛应用于塑料包装印刷、纸制包装印刷、装饰印刷、转移印花、出版印刷等领域。 二、凹版制版工艺的发展 凹版制版是凹版印刷必不可少的一个重要环节。随着技术的发展，凹版制版工艺也发生了变化。 从凹印工艺本身来讲，随着工艺技术的变化，凹印工艺也经历了其兴衰变化的历史。 在15世纪中叶，凹印版的制作首先是用手工的方式完成的。手工用刻刀在铜版或钢板上挖割。 17世纪初，化学腐蚀法被用于凹印版的制作。具体做法是：先在铜层表面涂一层耐酸性的防腐蚀蜡层，然后用锐利的钢针在蜡层面上描绘，经描绘的线条的蜡层被破坏，使得下面的铜面外露，并在下一步的腐蚀过程中与酸性溶液接触，从而形成下凹的痕迹。 18~19世纪期间多项技术的发明和应用，给凹版制版工艺的巨大变革奠定了坚实的基础。其中包括：1782年发现重铬酸钾具有感光性；1839年照相技术的发明；1839年发现重铬酸钾曝光前后物理性能的不同；1864年碳素纸转移法等；1878年照相凹版技术诞生，并于1890年在维也纳正式投入生产。照相凹版法采用照相技术制作胶片，利用碳素纸作为中间体，从而彻底代替了手工雕刻，极大地提高了制版的质量和速度，但由于工艺特点的限制，使得当时的凹版印刷仍然只能印刷较低档次的印件，而随后出现的布美兰制版法也未能从根本上提高凹印的质量。 直到出现了电子雕刻凹版工艺，从而使凹印版上不再单纯依靠一维变化来反应浓淡深

图像拼接原理及方法

第一章绪论 1.1 图像拼接技术的研究背景及研究意义 图像拼接(image mosaic)是一个日益流行的研究领域，他已经成为照相绘图学、计算机视觉、图像处理和计算机图形学研究中的热点。图像拼接解决的问题一般式，通过对齐一系列空间重叠的图像，构成一个无缝的、高清晰的图像，它具有比单个图像更高的分辨率和更大的视野。 早期的图像拼接研究一直用于照相绘图学，主要是对大量航拍或卫星的图像的整合。近年来随着图像拼接技术的研究和发展，它使基于图像的绘制（IBR）成为结合两个互补领域——计算机视觉和计算机图形学的坚决焦点，在计算机视觉领域中，图像拼接成为对可视化场景描述（Visual Scene Representaions）的主要研究方法：在计算机形学中，现实世界的图像过去一直用于环境贴图，即合成静态的背景和增加合成物体真实感的贴图，图像拼接可以使IBR从一系列真是图像中快速绘制具有真实感的新视图。 在军事领域网的夜视成像技术中，无论夜视微光还是红外成像设备都会由于摄像器材的限制而无法拍摄视野宽阔的图片，更不用说360 度的环形图片了。但是在实际应用中，很多时候需要将360 度所拍摄的很多张图片合成一张图片，从而可以使观察者可以观察到周围的全部情况。使用图像拼接技术，在根据拍摄设备和周围景物的情况进行分析后，就可以将通过转动的拍摄器材拍摄的涵盖周围360 度景物的多幅图像进行拼接，从而实时地得到超大视角甚至是360 度角的全景图像。这在红外预警中起到了很大的作用。 微小型履带式移动机器人项目中，单目视觉不能满足机器人的视觉导航需要，并且单目视觉机器人的视野范围明显小于双目视觉机器人的视野。利用图像拼接技术，拼接机器人双目采集的图像，可以增大机器人的视野，给机器人的视觉导航提供方便。在虚拟现实领域中，人们可以利用图像拼接技术来得到宽视角的图像或360 度全景图像，用来虚拟实际场景。这种基于全景图的虚拟现实系统，通过全景图的深度信息抽取，恢复场景的三维信息，进而建立三维模型。这个系统允许用户在虚拟环境中的一点作水平环视以及一定范围内的俯视和仰视，同时允许在环视的过程中动态地改变焦距。这样的全景图像相当于人站在原地环顾四周时看到的情形。在医学图像处理方面，显微镜或超声波的视野较小，医师无法通过一幅图像进行诊视，同时对于大目标图像的数据测量也需要把不完整的图像拼接为一个整体。所以把相邻的各幅图像拼接起来是实现远程数据测量和远程会诊的关键环节圆。在遥感技术领域中，利用图像拼接技术中的图像配准技术可以对来自同一区域的两幅或多幅图像进行比较，也可以利用图像拼接技术将遥感卫星拍摄到的有失真地面图像拼接成比较准确的完整图像，作为进一步研究的依据。 从以上方面可以看出，图像拼接技术的应用前景十分广阔，深入研究图像拼接技术有着很重要的意义 1.2图像拼接算法的分类 图像拼接作为这些年来图像研究方面的重点之一，国内外研究人员也提出了很多拼接算法。图像拼接的质量，主要依赖图像的配准程度，因此图像的配准是拼接算法的核心和关键。根据图像匹配方法的不同仁阔，一般可以将图像拼接算法分为以下两个类型：（1) 基于区域相关的拼接算法。 这是最为传统和最普遍的算法。基于区域的配准方法是从待拼接图像的灰度值出发，对

《图像处理及制版原理》复习重点

《图像处理及制版原理》复习重点 1.图像的定义和分类； 2.网点的类型和特点； 3.调幅：网点面积率、加网线数、网点形状、网线角度的概念； 4.调频：网点直径、综合积分面积率； 5.网点特性对图像复制的影响：网点传递、网线角度安排、龟纹和玫瑰斑的区 别、MD方程、网点扩大的类型和相关因素； 6.阶调和层次概念、层次曲线、曲线数据值和斜率(导数)的意义； 7.分色概念、分色方法基本类型(密度法/色度法)、UCR/GCR概念、相同和差异； 8.中性灰平衡的概念； 9.RIP的任务和作用； 10.图像数字化概念、采样定理； 11.图像输入设备(扫描仪/数字相机)的类型、特点、工作原理、光电转换器件的 类型； 12.扫描分辨率、数字相机的分辨率：扫描分辨率或图像采集像素数与印刷尺寸 关系的计算、像素面积的计算、数字相机像素数与图像质量的关系； 13.图像像素数、图像数据量的计算(按图像色彩模式、像素行列数等)； 14.图像灰度阶调分布类型（高调、低调、中调、高低调）、分布频率的计算； 15.图像层次曲线处理的查找表(LUT)方法； 16.JPEG图像压缩的基本方法和手段； 17.色彩管理的目的和基本原理、色彩传递偏差的来源（输入设备和印刷过程）、 色域压缩/剪裁的几种方式（可感知、相对色度、绝对色度）； 18.记录设备的类型、工作原理概述、计算机直接制版与激光照排技术的差别； 19.电子雕刻机的基本工作原理、凹版类型及其网穴特点； 20.记录分辨率、记录光斑尺寸； 21.记录网点图像的层次级数与记录分辨率、加网线数的关系； 22.滚筒型记录设备输出速度的计算。 23.记录网点面积率误差的补偿的基本方法（不要求计算）； 24.数字调幅加网的基本原理、RTS与超细胞加网技术的特点。

数字图像处理简答题及答案..

数字图像处理简答题及答案 简答题 1、数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4种。 2、什么是图像识别与理解？ 3、简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。 4、简述数字图像处理的至少4种应用。 5、简述图像几何变换与图像变换的区别。 6、图像的数字化包含哪些步骤？简述这些步骤。 7、图像量化时，如果量化级比较小会出现什么现象？为什么？ 8、简述二值图像与彩色图像的区别。 9、简述二值图像与灰度图像的区别。 10、简述灰度图像与彩色图像的区别。 11、简述直角坐标系中图像旋转的过程。 12、如何解决直角坐标系中图像旋转过程中产生的图像空穴问题？ 13、举例说明使用邻近行插值法进行空穴填充的过程。 14、举例说明使用均值插值法进行空穴填充的过程。 15、均值滤波器对高斯噪声的滤波效果如何？试分析其中的原因。 16、简述均值滤波器对椒盐噪声的滤波原理，并进行效果分析。 17、中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果如何？试分析其中的原因。 18、使用中值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗？为什么会出现这种现象？

19、使用均值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗？为什么会出现这种现象？ 20、写出腐蚀运算的处理过程。 21、写出膨胀运算的处理过程。 22、为什么YUV表色系适用于彩色电视的颜色表示？ 23、简述白平衡方法的主要原理。 24、YUV表色系的优点是什么？ 25、请简述快速傅里叶变换的原理。 26、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用，请简述其在图像的高通滤波中的应用原理。 27、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用，请简述其在图像的低通滤波中的应用原理。 28、小波变换在图像处理中有着广泛的应用，请简述其在图像的压缩中的应用原理。 29、什么是图像的无损压缩？给出2种无损压缩算法。 2、对于扫描结果：aaaabbbccdeeeeefffffff，若对其进行霍夫曼编码之后的结果是：f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程编码和霍夫曼编码的混合编码，压缩率是否能够比单纯使用霍夫曼编码有所提高？ 31、DCT变换编码的主要思想是什么？ 32、简述DCT变换编码的主要过程。 33、什么是一维行程编码？简述其与二维行程编码的主要区别。 34、什么是二维行程编码？简述其与一维行程编码的主要区别。 35、简述一维行程编码和二维行程编码的异同。 36、压缩编码算法很多，为什么还要采用混合压缩编码？请举例说明。 37、对于扫描结果：aaaabbbccdeeeeefffffff，若对其进行霍夫曼编码之后的结果是：f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程编码和霍夫曼编码的混合编码，压缩率是否能够比单纯使用行程编码有所提高？ 38、连续图像和数字图像如何相互转换？

Photoshop图像处理基础知识

（一）Photoshop图像处理基础知识 1)位图与矢量图 根据存储方式的不同，电脑中的图像通常被分为位图图像和矢量图形。了解和掌握两类图形间的差异，对于创建、编辑和导入图片都有很大的帮助。 ●什么是位图？ 位图图像又叫栅格图像（像素图）。它是由很多色块（像素、点）组成的图像，一个像素点是图像中最小的图像元素。位图的大小和质量取决于图像中像素点的多少（单位面积）。对于位图图像来说，组成图像的色块越少，图像就会越模糊；组成图像的色块越多，图像越清晰，但存储文件时所需要的存储空间也会比较大。 一般用Photoshop制作的图像都是位图图像，比较适合制作细腻、轻柔飘渺的特殊效果，更容易模拟照片的真实效果，就像是用画笔在画布上作画一样。（Painter） ●什么是矢量图？ 矢量图又称为向量图形（面向对象绘图），是用数学方式描述的线条和色块组成的图像，它们在计算机内部表示成一系列的数值而不是像素点。 这种保存图形信息的方法与分辨率无关，当对矢量图进行缩放时，图形仍能保持原有的清晰度，且色彩不失真。矢量图形的大小与图形的复杂程度有关，即简单的图形所占用的存储空间较小，复杂的图形所占用的存储空间较大。如Corel DRAW、Illustrator绘图软件创建的图形都是矢量图,适用于编辑色彩较为单纯的色块或文字，如标志设计、图案设计、文字设计、版式设计等。 ●位图与矢量图的区别与联系 基于位图处理的软件也不是说它就只能处理位图，同样基于矢量图处理的软件也不是只能处理矢量图。

基于矢量图的软件原创性比较强，主要长处在于原始创作；而基于位图的处理软件，后期处理比较强，主要长处在于图片的处理。 2）分辨率（主要以图像分辨率为主） 分辨率是用来描述图像文件信息的术语，表述为单位长度内点的数量，通常用“像素/英寸”（ppi）来表示。分辨率的高低直接影响图像的效果，使用太低的分辨率会导致图像粗糙，而使用较高的分辨率则会增加文件的大小。 图像分辨率设置原则 在Photoshop新建文件时，默认的分辨率为72像素/英寸，满足普通显示器显示图像的分辨率要求。（图像仅用于屏幕显示时与显示器分辨率相同，96像素/英寸）在广告设计中，不同用途的广告对分辨率的要求也不同，例如，印刷彩色图像（高档彩色印刷）时分辨率一般为300像素/英寸（300像素/英寸以上的图像可以满足任何输出要求）；设计报纸广告（报纸插图）时分辨率一般为150像素/英寸；大型灯箱喷绘图像一般不低于30像素/英寸。 3）图像的色彩模式及特点 色彩模式是指同一属性下不同颜色的集合，它使用户在使用不同颜色进行显示、印刷或打印时，不必重新调配颜色而直接进行转换和应用（图像/模式）。电脑软件为用户提供的色彩模式主要有：位图模式、灰度模式、RGB模式、CMYK模式、索引颜色模式、Lab模式、双色调模式和多通道模式等。每一种模式都有自己的优缺点，都有自己的适用范围。 ①位图模式：该模式下的图像是由黑白两种颜色组成的，图形不能使用编辑工具编辑(例如，“图层”、“滤镜”)。只有在图像文件的颜色模式为灰度模式时，才能转换成位图模式。 ②灰度模式：该模式下的图像文件中只存在颜色的明（白色）暗（黑色）度，而没有色相、饱和度等色彩信息（颜色三要素）。它的应用十分广泛，在成本相对低廉的黑白印刷中

凹版印刷工艺原理及其发展

凹版印刷工艺原理及其发展 凹版印刷是图像从表面上雕刻凹下的制版技术。它起源于中世纪的雕刻凹版画，它与平版印刷、凸版印刷、孔版印刷一样，是印刷工艺的重要组成部分，也是现代印刷中的一种主要印刷方法。 凹版印刷是因其版面特征而得名。凹印版的图文部分低于版面，它以不同的深度凹入印版来表现原稿图像的不同层次，空白部分处于同一版面上。印刷时，先将油墨填涂于印版上，然后用刮墨刀把印版表面的油墨刮掉，再通过压力的作用，使存留在印版凹陷部分(即图文部分)的油墨与纸(或其它承印物)接触，将该部分油墨转印到纸张(或其它承印物)上，则得到所需的印刷品。 一、凹版印刷工艺过程 印前准备→上版→调整规矩→正式印刷→印后处理 1、印前准备

凹版印刷的准备工作包括：根据施工单的要求，准备承印物、油墨、刮墨刀等，还要对印刷机进行润滑。 印前准备要做到： （1）查印刷机各导向辊转动情况，特别是冷却辊。大部分中高速印机采用水冷，重量大、又是被动辊，很容易造成转动不顺，从而引起压印单元之间的基材张力不稳，直接影响到印品的套印精度。 （2）查压印滚筒。由于油墨、溶剂的作用使得胶辊表面产生不规则溶胀，特别是胶辊两端积累的油墨杂质更要清理干净，有溶胀现象的一律更换。建议尽可能地使用与基材宽度相符合的压印辊。 （3）清理干燥箱出风口、干燥箱内导向辊。检查温度控制部份及执行元件的可靠性。 （4）刮墨刀应正确安装。安装前应检查刮墨刀衬片是否平直，如产生波浪形应及时更换。 （5）油墨循环系统应清理干净。墨盘、搅墨辊、墨泵是否粘有杂物，在墨泵的吸入口应装有一个80一120目的金属网。对油墨进行过滤。以除去杂质。 并经常检查清洗。 （6）检查计算机自动对版装置。光电眼、反射板是否清洁，两者位置是否正确。 特别是调整辊系统要确保整个系统精度、动作可靠。 2、上版 上版操作中，要特别注意保护好版面不被碰伤，要把叼口处的规矩及推拉规矩对准，还要把印版滚筒紧固在印刷机上，防止正式印刷时印版滚筒的松动。

图像处理斜切原理

在photoshop的图像变换中有斜切这个功能，可以将图像进行任意方向的缩放，并且还具有透视效果。我们要完全模拟这个功能现在几乎是不可能的。所以我们降低难度：不考虑透视，也不考虑斜方向的缩放。事实上，每个点进行移动也涉及大量函数，实现困难，但是与图像处理并不是很相关。我们主要领悟一下斜切浅层次的思想。其实他是图像缩放的一个升华。 那么下面我简单给出进行一个点移动的斜切方法 package { import flash.display.Bitmap; import flash.display.BitmapData; import flash.display.Sprite; import flash.display.StageAlign; import flash.display.StageScaleMode; import imgChange.*; public class Cant extends Sprite { public function Cant() { stage.scaleMode = StageScaleMode.NO_SCALE; stage.align=StageAlign.TOP_LEFT; [Embed(source="死神.jpg")] var LL:Class;Number var srcBitmap:Bitmap = new LL() as Bitmap; var percent:Number=0.6; var destBitmap:Bitmap=cantProcess(srcBitmap,percent); addChild(destBitmap); } //此方法为矩形ABCD，B点沿A点方向斜切，percent为移动的长度占宽度的百分比 public function cantProcess(srcBitmap:Bitmap,percent:Number):Bitmap { var srcData:BitmapData =srcBitmap.bitmapData; var srcW:Number=srcBitmap.width; var srcH:Number=srcBitmap.height; var destBMP:Bitmap = null; var destData:BitmapData = new BitmapData(srcW,srcH); var tan:Number=srcW*percent/srcH; for(var j:int=0;j

第八章CTP制版原理及其工艺

第七章计算机直接制版原理及工艺 第一节计算机直接制版概述 一、计算机直接制版概念 所谓计算机直接制版（Computer to plate，简称CTP）就是用计算机把原稿文字图像经数字化处理和排版编辑，直接在印版上进行扫描成像，然后通过显影、定影等后处理工序或免后处理制成印版。与传统的胶片晒版工艺相比具有工序简单、无需出片、晒版且制版周期短等优点。 二、计算机直接制版的发展 CTP（Computer-to-plate）技术出现于十九世纪八十年代。这个时期是直接制版技术研究的初期阶段。所以在此期间，无论是技术方面还是制版质量方面，都不很成熟。到了九十年代，设备制造厂商与印刷厂家密切配合，加速了这项技术的研究开发步伐，并在此期间达到了成熟和工业化应用的程度。于是，在1995年Drupa印刷展览会上，展出了42种CTP 系统。 这一举措立刻引起印刷业对这项技术的极力关注。在1995-1997年之间，就有许多大型印刷公司采用了CTP系统，实现直接制版工艺，但是由于直接制版机在此期间仍十分昂贵，所以限制了这项技术在各中小型企业的使用和推广。1997年-1998年期间，直接制版机的价位大幅度下降，并且直接制版版材开始成熟和发展，所以大量中小型印刷厂开始接受并使用CTP技术。针对印刷厂的情况，开发的机器幅面包括对开，8开，16开不等。据统计，美国到1997年，已有65%的大型印刷厂（员工在100个以上）使用了CTP技术。据美国印刷技术权威机构GATF的调查，从1995-2000年期间，全世界已安装及预计安装CTP系统的数目如下（含报纸印刷业使用的CTP系统，包括8开，对开，全开机总计）： 表7-1 1995-2000年CTP应用情况 从这组数据看来，CTP的应用普及速度以每年一倍以上的速度增长着。从1995年到1998年的3年期间，增长的速度竟高达10倍。 CTP系统之所以可以以如此惊人的速度在用户群中普及，除了它有良好的制版性能和取消了软片应用的优点外，CTP技术适用范围的扩大也是十分主要的原因之一。目前市场上的直接制版机可以适合大幅面，小幅面的印刷尺寸，单双色印刷和四色彩印，报纸印刷和商业印刷等多种情况的需要。所以，使用起来十分灵活。 而且，近些年来，版材的开发和改进速度也十分迅速。CTP设备价格在五年内大幅度的下降促进了市场的上升与开发。 1998年6月美国报协主办的NEXPO98展览会上，共有11家厂商展出了各自的CTP系统。但没有一家有影响的厂商推出新的激光照排机及相关技术。这充分显示各厂家对CTP技术已不再犹豫，已进入实用阶段。 三、计算机直接制版特点 1.计算机直接制版标志着印前工作流程的完全数字化 印版既是印前处理的最终效果，也是划分印前和印刷的分界线。计算机直接制版之前的印前技术，仅仅实现了印前工作流程部分的数字化。而计算机直接制版实现了数字页面向印

MATLAB数字图像处理技术

MATLAB 数字图像处理技术 4 MATLAB 图像增强 4.1 原理、方法及体系结构 三个阶段：图像预处理、特征抽取阶段、识别分析阶段。 目的：改善图像的视觉效果，提高图像成分的清晰度；是图像变得有利于计算机处理。 方法：空间域增强方法、频域增强方法。 体系： 图像增强：空间域、频率域、彩色增强 空间域：像素点处理（图像灰度变换、直方图修正（中值滤波、均值滤波））、领域处理（图像平滑滤波、图像锐化滤波） 频率域：低通滤波、高通滤波、同态滤波 彩色处理：真彩色处理、伪彩色处理（灰度分层法、灰度变换法、频域伪彩色） 4.2 对比度增强 线性变换：(,)[(,)]N n g x y f x y m n M m -= -+-。其中功能是把函数的灰度值(,)f x y 从 范围[m,M]变为[n,N]。 非线性变换：分为对数变换和Gamma 变换。前者表达式为(,)log[(,)1]g x y c f x y =+， 其中c 为常数。后者表达式为r f cr =，r 为CCD 图像传感器或胶片等的入射光的强度，为 常数，灰度与光强成正比，则有1 ()r f g kr k c ==，k 为常数通常为1，1/r 取0.4~0.8。 我们可以用一个函数imadjust 函数来实现： J=imadjust(I)； J=imadjust(I,[low_in;high_in],[low_out;high_out]); J=imadjust(I,[low_in;high_in],[low_out;high_out],gamma)。 其中灰度范围用归一化灰度值，范围[0,1]。整个图像的[low_in;high_in]可以用函数stretch 函数来获得。 MATLAB image toolbox5.4还提供一个手动调节的控制面板，调用函数imconstrast 。 4.3 空域变换增强 分为基于像素点和基于模板的两类方法。 像素选择：pixval 和impixel 。用法如下： Pixval(‘on/off ’)；pixval ；pixval(fig,option); [C,R,P]=impixel(X,MAP)。 说明：MAP 仅仅当是索引图的时候采用此参数。C 为像素的颜色，R,P 为像素的坐标。Pixval 可以得到更多的像素信息，impixel 可以返回指定像素的颜色值。 强度描述图：improfile ，用以描述图像一条线段或多条线段的强度值。格式：

图像处理及制版原理.

图像处理及制版原理 实验一图像扫描仪和数字照相机的操作和设置 一、实验名称： 图像扫描仪和数字照相机的操作和设置 二、实验目的和要求： 本实验适用于印刷工程、包装工程专业的《图像处理及制版原理》、《图文复制技术》及其他专业的类似课程。 在课堂教学的基础上，通过本实验的教学活动，学生应进一步认识扫描仪和数字照相机的基本构成和工作原理，熟悉扫描仪和数字照相机的基本操作技能，掌握扫描软件的设置方法，认识不同的图像设置对所获得图像的作用和影响。 根据教学安排和需要，可以将图像和数字照相机的实验内容分开实施，或有所取舍。 三、实验基本内容： 1.扫描仪的操作和扫描软件的设置； 2.数字照相机的操作，照相机设置。 四、实验设备： 1.桌面型平面扫描仪及扫描软件： Microtek公司ScanMaker 6700、ScanMaker I700等； 扫描软件：ScanWizard。 Microtek SanMaker 6700 Microtek I 700 2.专业平面扫描仪： Screen公司彩仙(Cézanne)及其扫描软件ColorGenius。

Screen Cézanne 3.紧凑型数字照相机： Panasonic公司的LUMIX FX 8、Canon公司的IXUS 400等。 Panasonic Lumix FX 8 Canon Ixus 400 五、实验原理： (一) 扫描仪和数字照相机的工作原理： 1.平面型扫描仪： 图像原稿放置在扫描平台上，扫描仪的线状光源逐行照射原稿，扫描仪的光学/电子单元从原稿获取图像信息。从原稿上反射或透射的图像光线经光学系统成像在光电转换器件(CCD)上。由于光电转换器件上具备红/绿/蓝三种滤色片，从原稿来的光线先被分解成红/绿/蓝光，再经光电转换器件转换成红/绿/蓝模拟电信号。随后，模/数转换器将模拟电信号转换成红/绿/蓝模拟电信号。经过扫描软件和相关硬件的图像处理，得到数字图像数据。数字图像数据经接口传送到计算机内，最终存储成数字图像文件。