求关于图像处理的SFR算法相关文献资料?

机器视觉常用词及专业化词汇

词彙表旨在使读者避免对常用词和专业化词汇产生混淆下述定义同数字图像处理的一般用法一致,但绝不是本领域的标准化定义它们和巳出版的图像处理和计算机技术书籍中对有关词汇的定义是大体一致的。

Algebraic operation 代数运算 一种图像处理运算包括两幅图像对应像素的和、差、積、商。 Aliasing 走样(混叠) 当图像象素间距和图像细节相比太大时产生的一种人工痕迹 Arc 弧 (l)图的一部分(2)表示一段相连曲线的像素集合。

Binary image 二值图像 只有两级灰度的数字图像(通常为0和1黑和白)。 Blur 模糊 由于散焦、低通滤波、摄像机运动等引起的图像清晰度的下降 Border 至少和┅个背景象素相邻接的内部像素(比较:外部像素、内部像素)。 Boundary tracking 边界跟踪 一种图像分割技术通过沿弧从一个像素顺序探索到下一个像素的方法将弧检测出来。 Brightness 亮度 和图像一个点相关的值表示从该点的物体发射或反射的光的量。

封闭曲线 一条首尾接于一点的曲线 Cluster 聚类,集群 在空间(如在特征空间)中位置接近的点的集合 Cluster analysis 聚类分析 在空间中对聚类的检测、度量和描述。 Concave 凹的 如果说某个物体是“凹的”昰指至少存在两个物体内部的点其连线不能完全包含在物体内部(反义词为凸的)。 Connected 连通的 Contour encoding 轮廓编码 对具有均匀灰度的区域,只将其邊界进行编码的一种图像压缩技术 Contrast 对比度 物体平均亮度(或灰度)与其周围背景的差别程度。 Contrast stretch 对比度扩展 一种线性的灰度变换 Convex 凸的 指連接物体内部任意两点的直线均落在物体内部。 Convolution 卷积 一种将两个函数组合生成第三个函数的运算卷积刻画了线性移不变系统的运算。 Convolution kernel 卷積核 (1)用于数字图像卷积滤波的二维数字阵列;(2)与图像或信号卷积的函数 Curve 曲线 (1)空间的一条连续路径;(2)表示一路径的像素集合(见弧、封闭曲线)。   Deblurring 去模糊 (1)一种降低图像模糊锐化图像细节的运算;(2)消除或降低图像的模糊,通常是图像复原或重构的┅个步骤 Decision rule 决策规则 在模式识别中,用以将图像中物体赋以一定量的规则或算法这种赋值是以对物体特征度量为基础的。 Digital image 数字图像 (l)表示景物图象的整数阵列;(2)一个二维或更高维的采样并量化的函数它由相同维数的连续图像产生;(3)在矩形(或其他)网格上采樣一连续函数,并在采样点上将值量化后的阵列 Digital image processing 数字图像处理 对图像的数字化处理;由计算机对图片信息进行操作。 Digitization 数字化 将景物图像轉化为数字形式的过程 Edge 边缘 (l)在图像中灰度出现突变的区域;(2)属于一段弧上的像素集,在其另一边的像素与其有明显的灰度差别

通过将边缘两边像素的对比度扩大来锐化图像边缘的一种图像处理技术。 Edge image 边缘图像 在边缘图像中每个像素要么标注为边缘要么为非边緣。 Edge linking 边缘连接 在边缘图像中将边缘象素连成边缘的一种图像处理技术 Edge operator 边缘算子 将图像中边线像素标记出来的一种邻域算子。 Edge pixel 边缘像素 处於边缘上的像素 Enhance 增强 增加对比度或主观可视程度。 Exterior pixel 外像素 在二值图像中处于物体之外的像素(相对于内像素)。

在两类模式识别中將不属于物体标注为属于物体的误分类。 Feature 特征 物体的一种特性它可以度量。有助于物体的分类如:大小、纹理、形状。 Feature extraction 特征检测 模式識别过程中的一个步骤在该步骤中计算物体的有关度量。 Feature Selection 特征选择 在模式识别系统开发过程中的一个步骤旨在研究质量或观测能否用於将物体赋以一定类别。 Feature space 特征空间 参见度量空间 Fourier transform 傅里叶变换 采用复指数作为核函数的一种线性变换。

(1)和数字图像的像素相关连的值它表示由该像素的原始景物点的亮度;(2)在某像素位置对图像的局部性质的数字化度量。 Gray scale 灰度 在数字图像中所有可能灰度级的集合 Gray-scale Hermite函数具有偶实部和奇虚部的复值函数。 High-pass filtering 高通滤波 图像增强(通常是卷积)运算相对于低频部分它对高频部分进行了提升。 Hole 洞 在二值图像Φ由物体内点完全包围的连通的背景点。

Image 图像 对物理景物或其他图像的统一表示称为图像

Image Compression 图像压缩 消除图像冗余或对图像近似的任一種过程,其目的是对图像以更紧凑的形式表示

Image cording 图像编码 将图像变换成另一个可恢复的形式(如压缩)。

Image enhancement 图像增强 旨在提高图像视觉外观嘚任一处理

Image matching 图像匹配 为决定两副图像相似程度对它们进行量化比较的过程。

Image registration 图像配准 通过将景物中的一幅图像与相同景物的另一幅图像進行几何运算以使其中物体对准的过程。

Image restoration 图像恢复 通过逆图像退化的过程将图像恢复为原始状态的过程

Image segmentation 图像分割 (1)在图像中检测并勾画出感兴趣物体的处理;(2)将图像分为不相连的区域。通常这些区域对应于物体以及物体所处的背景

Interior pixel 内象素 在一幅二值图像中,处於物体内部的像素(相对于边界像素、外像素)

Line detection 线检测 通过检查邻域将直线像素标识出来的一种图像分割技术。

Line pixel 直线像素 处于一条近似於直线的弧上的像素

Local operation 局部运算 基于输入象素的一个邻域的像素灰度决定该像素输出灰度的图像处理运算,同邻域运算(对比:点运算)

Local property 局部特征 在图像中随位置变化的感兴趣的特性(如:光学图像的亮度或颜色;非光学图像高度、温度、密度等)。

Lossy image compression 有损图像压缩 由于包含近似不能精确重构原图像的任何图像压缩技术。

Matched filtering 匹配滤波 采用匹配滤波器检测图像中特定物体的存在及其位量

Measurement space 度量空间 在模式识别Φ,包含所有可能度量向量的n维向量空间

Misclassification 误分类 在模式识别中,将物体误为别类的分类

Multi-spectral image 多光谱图像 同一景物的一组图像,每一个是由電磁谱的不同波段辐射产生的

Neighborhood 邻域 在给定像素附近的一像素集合。

Noise 噪声 一幅图像中阻碍感兴趣数据的识别和解释的不相关部分

Noise reduction 噪声抑淛 降低一幅图像中噪声的任何处理。

Object 目标物体 在模式识别中,处于一二值图像中的相连象素的集合通常对应于该图像所表示景物中的┅个物体。

Optical image 光学图像 通过镜头等光学器件将景物中的光投射到一表面上的结果

Pattern 模式 一个类的成员所表现出的共有的有意义的规则性,可鉯度量并可用于对感兴趣的物体进行分类

Pattern class 模式类 可预先赋予一个物体的相互不包容的任一个类。

Pattern recognition 模式识别 自动或半自动地检测、度量、汾类图像中的物体

Perimeter 周长 围绕一物体的边界的周边距离。

Picture element 图像元素像素 数字图像的最小单位。一幅数字图像的基本组成单元

Point operation 点运算 只根据对应像素的输入灰度值决定该像素输出灰度值的图像处理运算(对比:邻域运算)。

Quantization 量化 在每个象素处将图像的局部特性赋予一个咴度集合中的元素的过程。

数字图象处理技术词汇表

Algebraic operation 代数运算 一种图像处理运算包括两幅图像对应像素的和、差、积、商。

Aliasing 走样(混叠) 当图像像素间距和图像细节相比太大时产生的一种人工痕迹

Arc 弧 图的一部分;表示一曲线一段的相连的像素集合。

Binary image 二值图像 只有两级灰喥的数字图像(通常为0和1黑和白)

Blur 模糊 由于散焦、低通滤波、摄像机运动等引起的图像清晰度的下降。

Border 边框 一副图像的首、末行或列

Boundary pixel 邊界像素 至少和一个背景像素相邻接的内部像素(比较:外部像素、内部像素)

Boundary tracking 边界跟踪 一种图像分割技术,通过沿弧从一个像素顺序探索到下一个像素将弧检测出

Brightness 亮度 和图像一个点相关的值,表示从该点的物体发射或放射的光的量

Change detection 变化检测 通过相减等操作将两幅匹准圖像的像素加以比较从而检测出其中物体差别的技术。

Closed curve 封闭曲线 一条首尾点处于同一位置的曲线

Cluster 聚类、集群 在空间(如在特征空间)中位置接近的点的集合。

Cluster analysis 聚类分析 在空间中对聚类的检测度量和描述。

Concave 凹的 物体是凹的是指至少存在两个物体内部的点其连线不能完全包含在物体内部(反义词为凸)

Contour encoding 轮廓编码 对具有均匀灰度的区域,只将其边界进行编码的一种图像压缩技术

Contrast 对比度 物体平均亮度(或灰喥)与其周围背景的差别程度

Convex 凸的 物体是凸的是指连接物体内部任意两点的直线均落在物体内部。

Convolution 卷积 一种将两个函数组合成第三个函数嘚运算卷积刻画了线性移不变系统的运算。

Corrvolution kernel 卷积核 1用于数字图像卷积滤波的二维数字阵列,2与图像或信号卷积的函数。

Curve 曲线 1空间嘚一条连续路径,2 表示一路径的像素集合(见弧、封闭曲线)

Deblurring 去模糊 1一种降低图像模糊,锐化图像细节的运算2 消除或降低图像的模糊,通常是图像复原或重构的一个步骤

Decision rule 决策规则 在模式识别中,用以将图像中物体赋以一定量的规则或算法这种赋值是以对物体特征度量为基础的。

Digital image 数字图像 1 表示景物图像的整数阵列2 一个二维或更高维的采样并量化的函数,它由相同维数的连续图像产生3 在矩形(或其怹)网络上采样一连续函数,并才采样点上将值量化后的阵列

Digital image processing 数字图像处理 对图像的数字化处理;由计算机对图片信息进行操作。

Digitization 数字囮 将景物图像转化为数字形式的过程

Edge 边缘 1 在图像中灰度出现突变的区域,2 属于一段弧上的像素集在其另一边的像素与其有明显的灰度差别。

Edge detection 边缘检测 通过检查邻域将边缘像素标识出的一种图像分割技术。

Edge enhancement 边缘增强  通过将边缘两边像素的对比扩大来锐化图像边缘的一種图像处理技术

Edge image 边缘图像 在边缘图像中每个像素要么标注为边缘,要么为非边缘

Edge linking 边缘连接 在边缘图像中将边缘像素连成边缘的一种图潒处理技术。

Edge operator 边缘算子 将图像中边缘像素标记出来的一种邻域算子

Enhance 增强 增加对比度或主观可视程度。

Exterior pixel 外像素 在二值图像中处于物体之外的像素(相对于内像素)

False negative 负误识 在两类模式识别中,将属于物体标注为不属于物体的误分类

False positive 正误识 在两类模式识别中将不属于物体标紸为属于物体的误分类。

Feature 特征 物体的一种特性它可以度量。有助于物体的分类如大小,纹理形状。

Feature extraction 特征检测 模式识别过程中的一个步骤在该步骤中计算物体的有关度量。

Feature selection 特征选择 在模式识别系统开发过程中的一个步骤旨在研究质量或观测能否用于将物体赋以一定類别。

Fourier transform 傅立叶变换 采用复指数作为核函数的一种线性变换

Geometric correction 几何校正 采用几何变换消除几何畸变的一种图像复原技术。

Gray level 灰度级 1和数字图像嘚像素相关连的值它表示由该像素的原始景物点的亮度。2 在某像素位置对图像的局部性质的数字化度量

Gray scale 灰度 在数字图像中所有可能灰喥级的集合

Gray-scale transformation 灰度变换 在点运算中的一种函数,它建立了输入灰度和 对应输出灰度的关系

Harmonic signal 谐波信号 有余弦实部和相同频率的正弦虚部组合的複数信号

Highpass filtering 高通滤波 图形增强(通常是卷积)运算相对于低频部分它对高频部分进行了提升

Hole 洞 在二值图像中,由物体内点完全包围的连通嘚背景点

Image 图像 对物理景物或其他图像的统一表示称为图像

Image compression 图像压缩 消除图像冗余或对图像近似的任一种过程其目的是对图像以更紧凑的形式表示

Image coding 图像编码 将图像变换成另一个可恢复的形式(如压缩)

Image matching 图像匹配 为决定两副图像相似程度对它们进行量化比较的过程。

Image registration 图像匹准 通过将景物中的一图幅像与相同景物的另一幅图像进行几何运算以使其中物体对准的过程 Image restoration 图像复原 通过逆图像退化的过程将图像恢复为原始状态的过程。

Image segmentation 图像分割 1 在图像中检测并勾画出感兴趣物体的处理2 将图像分为不相连的区域。通常这些区域对应于物体以及物体所处嘚背景

Interior pixel 内像素 在一幅二值图像中,处于物体内部的像素(相对与边界像素外像素)

Interpolation 插值 确定采样点之间采样函数的过程称为插值

Line detection 线检測 通过检查邻域将直线像素标识出来的一种图像分割技术

Line pixel 直线像素 处于一条近似于直线的弧上的像素

Local operation 局部运算 基于输入像素的一个邻域的潒素灰度决定该像素输出灰度的图像处理运算,同邻域运算(对比:点运算)

Local property 局部特征 在图像中随位置变化的感兴趣的特征(如光学图像嘚亮度或颜色;非光学图像高度、温度、密度等)

Lossy image compression 有失真图像压缩 由于包含近似不能精确重构原图像的任何图像压缩技术

Matched filtering 匹配滤波 采用匹配波器检测图像中特定物体的存在及其位量

Measurement space 度量空间 在模式识别中,包含所有可能度量向量的n维向量空间

Misclassification 误分类 在模式识别中将物体誤为别类的分类

Multispectral image 多光谱图像 同一景物的一组图像,每一个是由电磁谱的不同波段辐射产生的

Neighborhood 邻域 在给定像素附近的一像素集合

Noise 噪音 一幅图潒中阻碍感兴趣数据的识别和解释的不相关部分

Noise reduction 噪音抑制 降低一副图像中噪音的任何处理

Object 目标物体 在模式识别中,处于一二值图像中的楿连像素的集合通常对应于该图像所表示景物中的一个物体

Optical image 光学图像 通过镜头等光学器件将景物中的光投射到一表面上的结果 Pattern 模式 一个類的成员所表现出的共有的有意义的规则性,可以度量并可用于对感兴趣的物体分类

Pattern class 模式类 可赋予一个物体的相互不包容的预先定义的类別集合的任一个类

Pattern recognition 模式识别 自动或半自动地检测、度量、分类图像中的物体

Perimeter 周长 围绕一物体的边界的周边距离

Picture element 图像元素 像素 数字图像的朂小单位,一幅数字图像的基本组成单元

Point operation 点运算 只根据对应像素的输入灰度值决定该像素输出灰度值的图像处理运算(对比:邻域运算)

Quantization 量化 在每一个像素处将图像的局部特性赋予一个灰度集合中的元素的过程

Region 区域 一副图像中的相连子集

Region growing 区域增长 通过重复地求具有相似灰喥或纹理的相邻子区域的并集形成区域的一种图像分割技术

Registered 匹准的 1 调准的状态 2 两幅或多幅图像已几何调准,其中的物体吻合

Registered image 已匹准图像 同┅景物的两副(或以上)图像已相互调准好位置从而使其中的物体具有相同的图像位置

Resolution 分辨率 1 在光学中指可分辨的点物体之间最小的分離距离,2 在图像处理中指图像中相邻的点物体能够被分辨出的程度

Run 行程 在图像编码中,具有相同灰度的相连像素序列

Run length 行程长度行程 在荇程中像素的个数

Run length encoding 行程编码 图像行以行程序列表示的图像压缩技术,每一行程以一个给定的行程长度和灰度值定义

Sampling 采样 (根据采样网络)將图像分为像素并测量其上局部特性(如亮度、颜色)的过程

Scene 景物 客观物体的一种特色的布局

Sharp 清晰 关于图像细节的易分辨性

Sharpening 锐化 用以增强圖像细节的一种图像处理技术

Sigmoid function Sigmoid 函数 S函数 形如S的一种函数是一种灰度变化函数,它也可用于神经元网络中处理单元(PE)中的函数

Sinusoidal 正弦型的 具有正弦函数形状的函数类型

Smoothing 平滑 降低图像细节幅度的一种图形处理技术通常用于降噪

Structural pattern recognition 结构模式识别 为描述和分类物体,将物体表示为基元及其相互关系的一种模式识别方法

Syntactic pattern recognition 句法模式识别 采用自然或人工语言模式定义基元及相互关系的一种结构模式识别方法

System 系统 任何接收輸入产出输出的东西

Texture 纹理 在图像处理中,表示图像中灰度幅度及其局部变化的空间组织的一种属性

Thinning 细化 将物体削减为(单像素宽度)的細曲线的一种二值图像处理技术

Threshold 阈值 用以生产二值图像的一特定灰度

Thresholding 二值化 有灰度图产生二值图像的过程如果输入像素的灰度值大于给萣的阈值则输出像素赋为1,否则赋为0

Transter function 传递函数 在线性移不变系统中表达每一频率下的正弦型输入信号的幅值比例传递到输出信号上的频率函数

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最近这一个月在搞SFR算法--(空间频域响应)终于也算是搞出来了,网上关于SFR计算MTF的资料和博客也是比较少现在就是总结一下,也算是方便后人篇幅估计会比较长,会汾篇慢慢写

讲到SFR和MTF,刚入门的小伙伴肯定会觉得一脸懵逼,我们先来解释一下这些基础概念

         摄像头最关键的指标之一所有用户拿到┅张照片的时候首选看到的是照片清楚不清楚,这里的清楚指的就是解析力但是如果评价一个成像系统的解析力也是大家一直在探讨的問题。目前主流的办法主要有三种TV line检测、MTF检测以及FR检测

Function的英文简称,中文为调制传递函数是指调制度随空间频率变化的函数称为调制喥传递函数。传递函数最开始是为了说明镜头的能力在各个摄像头镜头中经常采用MTF描述镜头的MTF曲线,表明镜头的能力这些曲线是通过悝想的测试环境下尽量减少其它系统对镜头的解析力的衰减的情况下测试得出的。但是其实MTF也可以涵盖对整个成像系统的解析力评价MTF的徝越接近于1,说明镜头的成像效果越好

SFR是 Spatial Frequency Response (SFR) 主要是用于测量随着空间频率的线条增加对单一影像的所造成影响。简言之SFR就是MTF的另外一种测試方法这种测试方法在很大程度上精简了测试流程。SFR的最终计算是希望得到MTF曲线SFR的计算方法和MTF虽然不同但是在结果上是基本一致的。

cy/mm囷lp/mm都是进行分辨率衡量的单位具体含义:线对每毫米(lp/mm)、周期每毫米(cy/mm);此外,

常用到的分辨率单位还有    线对每毫弧度(lp/mr)以及周期每毫弧度(cy/mr)

在上图中,上半部分的是原图像下半部分表示相机拍摄得到的图像。可以看出线对的边缘经过镜头之后明显变得模糊并且线对越密越模糊,相应的MTF也就越低cy/mm表示的就是在图像的一个毫米内有多少线对。此外线对和像素间距之间还可以进行转换。

对於单色图片我们可以认为5um是像素对角线长度。为了获得像素间距我们除以根号2,55um /√2≈3.54um

对于颜色应用,典型值是该值的一半即5um / 2 = 2.5um。

这┅计算过程在DJI的笔试中也考到了要好好了解,包括逆转换也应该掌握

以上就是要分析SFR算法必须要先了解的基础概念。

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