长沙大学排名图像处理在航天航空中的应用-结业论文

2020年12月7日发(作者：宿白)

图像处理在航天航空中的应用

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结业论文

论文题目：图像处理在航天和航空技术方面的运用

学院：机械电气工程学院

班级：

2012

级机制

3

班

姓名：

张

娜

学号：

2

摘要：

图像处理技术的研究和应用越来越受到 社会发展的影响，

并以

自身的技术特点反过来影响整个社会技术的进步。

本文主要简单概括

了数字图像处理技术的特点、

优势，< /p>

列举了数字图像处理技术的应用

领域并详细介绍了其在航天航空领域中的发 展。

关键字：图像处理简介

技术的优点

发展技术应用

一、引言

数字 图像处理是通过计算机采用一定的算法对图像图形进行处理的

技术，

它已 经在各个领域上都有了较广泛的应用。

图像处理的信息量

很大，

对处理速度要求也很高。

本文就简单的介绍图像处理技术及其

在各 个领域的应用，详细说明图像处理在航天航空技术方面的应用。

二、数字图像处理简介

（一）图像的概念

图像包 含了它所表达的物体的描述信息。

我们生活在一个信息

时代，

< p>科学研究和统计表明，

人类从外界获得的信息约有百分之七十

来自视 觉系统，

也就是从图像中获得，

即我们平常所熟知的照片，

绘

画，动画。视像等。

（二）数字图像处理技术

数字图像 处理又称为计算机图像处理，

它是指将图像信号转换

成数字信号并利用计 算机对其进行处理的过程。

图像处理技术着重强

调在图像之间进行的变换 ，

主要目标是要对图像进行各种加工以改善

图像的视觉效果并为其后的目 标自动识别打基础，

或对图像进行压缩

编码以减少图像存储所需要的空间 或图像传输所需的时间。

图像处理

是比较低层的操作，

它 主要在图像像素级上进行处理，

处理的数据量

非常大。

数 字图像处理的早期应用是对宇宙飞船发回的图像所进行的

< /p>

各种处理。到了

70

年代，图像处理技术的应用迅速从宇航 领域扩展

到生物医学、信息科学、资源环境科学、天文学、物理学、工业、农

< p>
业、国防、教育、艺术等各个领域与行业，对经济、军事、文化及人

们的日 常生活产生重大的影响。

1

（三）数字图像处理技术的基本特点

1.

处理信息量很大

数字图像处 理的信息大多是二维信息，处理信息量很大。如

一幅

256

×

256

低分辨率黑白图像，

要求约

64kbi t

的数据量；

对高分

辨率彩色

512

×

512

图像，则要求

768kbit

数据量；如果要处理

30

帧

/

秒的电视图 像序列，则每秒要求

500kbit

～

22.5Mbit

数据量。因

此对计算机的计算速度、存储容量等要求较高。

2.

占用频带较宽

数字图像处理占用的频带较宽。与语言信息相比，占用的频

带要大几个数量级。如电视图像的带宽约

5.6MHz

，而语音 带宽仅为

4kHz

左右。所以在成像、传输、存储、处理、显示等各个环 节的实

现上，

技术难度较大，

成本亦高，

这就对频带压缩技术提出了更高的

要。

3.

各像素相关性大

< /p>

数字图像中各个像素是不独立的，其相关性大。在图像画面

上，

< p>经常有很多像素有相同或接近的灰度。

就电视画面而言，

同一行

中相邻两个像素或相邻两行间的像素，

其相关系数可达

0.9

以上，

而

相邻两帧之间的相关性比帧内相关性一般说还要大些。< /p>

因此，

图像处

理中信息压缩的潜力很大。

4.

无法复现三维景物的全部几何信息

由于图像是三维景物的二维投影，一幅图象本身不具备复现