圖像的基本處理在計(jì)算機(jī)視覺這一領(lǐng)域誕生的初期，一種普遍的研究范式將圖像看做二維的數(shù)字信號(hào)，然后借用數(shù)字信號(hào)處理的方法，這就是數(shù)字圖像處理。

1.圖像直方圖與像素距離

傳感器獲取的圖像是平面上的連續(xù)函數(shù)，將連續(xù)函數(shù)采樣為M行N列的矩陣，將每個(gè)連續(xù)樣本量化為一個(gè)整數(shù)值，即圖像函數(shù)的連續(xù)范圍被分成K個(gè)區(qū)間，采樣后的到的矩陣構(gòu)成了離散圖像，柵格中無限小的采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)于數(shù)字圖像中的像元，即像素。

灰度圖像中，最低值對(duì)位黑，最高值對(duì)應(yīng)白，黑白置件的亮度值是灰度階，彩色圖像則通過矢量描述，可以將一幅彩色圖像看做由R,G,B三種基礎(chǔ)色進(jìn)行堆疊形成，而這三種基礎(chǔ)色又對(duì)應(yīng)了三個(gè)大小相同的矩陣，矩陣的數(shù)值表征這一通道顏色的深淺。有時(shí)除了考慮RGB三種顏色外，還考慮像素的透明a，稱為RGBA描述。

色彩在人類視覺感知中極其重要，色彩與物體反射不同波長的電磁波的能力相關(guān)，一般將這三種顏色（三種不同波長的光）作為三原色：紅(700nm)、綠(546.1nm)、藍(lán)(438.5nm)，灰度圖像的矩陣元素?cái)?shù)值與彩色圖像間滿足Y=0.299R+0.587G+0.114B；RGB數(shù)字圖像中，以(0,0,0)表示黑色，(255,255,255)表示白色；灰度圖像中，以0表示黑色，以255表示白色；二值圖像中，以0表示黑色，1表示白色。

2.圖像的幾何變換

（1）平移，平移變換矩陣

3.圖像的形成

自然界的圖像是模擬形式的，計(jì)算機(jī)無法直接處理，包括掃描，采樣，量化三個(gè)步驟。采樣就是對(duì)圖像空間的離散化處理，將圖像分成一個(gè)一個(gè)的小像素，而量化就是對(duì)圖像幅值的離散化處理，使圖像像素的數(shù)值于有限數(shù)值范圍中的某一個(gè)相對(duì)應(yīng)。而采樣點(diǎn)數(shù)和量化級(jí)數(shù)會(huì)直接影響分辨率，采樣點(diǎn)數(shù)越多，量化級(jí)數(shù)越高。

圖像識(shí)別技術(shù)是信息時(shí)代的一門重要技術(shù)，其產(chǎn)生目的是為了計(jì)算機(jī)代替人類去處理大量的物理信息。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)圖像識(shí)別技術(shù)的認(rèn)識(shí)越來越深刻。圖像識(shí)別技術(shù)的過程分為信息的獲取，預(yù)處理，特征抽取和選擇，分類器設(shè)計(jì)和分類決策。簡單分析了圖像識(shí)別技術(shù)的引入，其技術(shù)原理以及模式識(shí)別等。

4. 視覺錯(cuò)覺

對(duì)于圖像的亮度而言，人的視覺系統(tǒng)通常與圖像的亮度不是成正比的，這說明人的視覺系統(tǒng)在亮度變化的地方出現(xiàn)明亮揮著黑暗的條紋。人的視覺通常會(huì)錯(cuò)過漸變，而能夠抓住突變，甚至放大突變的亮度，這是人眼對(duì)于突變亮度有著過度的響應(yīng)。