圖形分析與操作方法

F. 圖像處理，圖像分析和圖像理解各有什麼特點

圖像處理(image processing)，是對圖像進行分析、加工、和處理，使其滿足視覺、心理以及其他要求的技術。圖像處理是信號處理在二維信號（圖像域）上的一個應用。目前大多數的圖像是以數字形式存儲，因而圖像處理很多情況下指數字圖像處理。

圖像分析（image analysis）和圖像處理（image processing）關系密切，兩者有一定程度的交叉，但是又有所不同。圖像處理側重於信號處理方面的研究，比如圖像對比度的調節、圖像編碼、去噪以及各種濾波的研究。但是圖像分析更側重點在於研究圖像的內容，包括但不局限於使用圖像處理的各種技術，它更傾向於對圖像內容的分析、解釋、和識別。因而，圖像分析和計算機科學領域中的模式識別、計算機視覺關系更密切一些。

圖像理解(image understanding)就是對圖像的語義理解。它是以圖像為對象，知識為核心，研究圖像中有什麼目標、目標之間的相互關系、圖像是什麼場景以及如何應用場景的一門學科。
圖像理解屬於數字圖像處理的研究內容之一，屬於高層操作。其重點是在圖像分析的基礎上進一步研究圖像中各目標的性質及其相互關系，並得出對圖像內容含義的理解以及對原來客觀場景的解釋，進而指導和規劃行為。圖像理解所操作的對象是從描述中抽象出來的符號，其處理過程和方法與人類的思維推理有許多相似之處。

G. 我想把我的書《圖形分析與操作方法》翻譯成英語，在英語國家出版，怎麼個程序

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chcannot墊在比賽中

H. 圖像處理主要討論什麼問題有什麼用途用在哪些方面，在解決一個問題的時候要考慮哪些因素

數字圖像處理是交叉學科。是未來技術向智能化發展的最富有前景，也最富有挑戰的領域。其研究的領域博大精深，應用領域十分廣泛，每個領域都可以讓人安身立命一輩子。
一、（1）數字圖像處理的典型應用：【圖像壓縮和傳輸（或者叫著圖像通信也可以）】（如：靜態圖像JPEG壓縮標准；動態MPEG標准，電信上類似的標準是H.264，娛樂上的MP4也屬於這方面），主要研究內容是研發更有效的圖像的編解碼演算法（現在已經有很多硬體實現的編解碼晶元了，具體性能指標和適用的標准不同）；
（2）生物識別為數字圖像處理在【信息安全】領域的應用（包含指紋識別、虹膜識別、人臉識別等），當然交通系統使用的車牌識別也是類似的技術。通用模式是：圖像預處理（如去噪、增強等）＋ 不變特徵提取 ＋ 與特徵庫中特徵進行匹配 ＝> 識別；
生物醫學工程方面的應用數字圖像處理在生物醫學工程方面的應用十分廣泛，而且很有成效。除了CT技術之外，還有一類是對醫用顯微圖像的處理分析，如紅細胞、白細胞分類，染色體分析，癌細胞識別等。此外，在X光肺部圖像增晰、超聲波圖像處理、心電圖分析、立體定向放射治療等醫學診斷方面都廣泛地應用圖像處理技術。
【醫療影像處理】：CT成像，核磁共振MRI，超聲，X線成像。。。
主要研究內容：圖像去噪，圖像增強，圖像識別，3維可視化等等
（3）而真正集中了最先進軟硬體數字圖像處理的應用領域是：
【軍事】：首先圖像數據類型上包含所有的成像頻段能獲取的影像（如無線電（雷達成像）、紅外、可見光、紫外、X線。。。你把電磁光譜拉開看就明白），用聲音回波來成像也可以，如聲納。千萬不要片面地理解圖像就是可見光成像，那是人眼的局限。
軍事公安方面的應用在軍事方面圖像處理和識別主要用於導彈的精確末制導，各種偵察照片的判讀，具有圖像傳輸、存儲和顯示的軍事自動化指揮系統，飛機、坦克和軍艦模擬訓練系統等；公安業務圖片的判讀分析，指紋識別，人臉鑒別，不完整圖片的復原，以及交通監控、事故分析等。目前已投入運行的高速公路不停車自動收費系統中的車輛和車牌的自動識別都是圖像處理技術成功應用的例子。
主要包含這些研究內容：目標捕獲 目標鎖定 目標跟蹤
【機器人視覺】：啊現在的機器人還很笨呀，能自己繞開障礙物已經是了不起了。
（4）飛機遙感和衛星遙感技術中。許多國家每天派出很多偵察飛機對地球上有興趣的地區進行大量的空中攝影。對由此得來的照片進行處理分析，以前需要僱用幾千人，而現在改用配備有高級計算機的圖像處理系統來判讀分析，既節省人力，又加快了速度，還可以從照片中提取人工所不能發現的大量有用情報。從60年代末以來，美國及一些國際組織發射了資源遙感衛星（如LANDSAT系列）和天空實驗室（如SKYLAB），由於成像條件受飛行器位置、姿態、環境條件等影響，圖像質量總不是很高。因此，以如此昂貴的代價進行簡單直觀的判讀來獲取圖像是不合算的，而必須採用數字圖像處理技術。如LANDSAT系列陸地衛星，採用多波段掃描器（MSS），在900km高空對地球每一個地區以18天為一周期進行掃描成像，其圖像解析度大致相當於地面上十幾米或100米左右（如1983年發射的LANDSAT-4，解析度為30m）。這些圖像在空中先處理（數字化，編碼）成數字信號存入磁帶中，在衛星經過地面站上空時，再高速傳送下來，然後由處理中心分析判讀。這些圖像無論是在成像、存儲、傳輸過程中，還是在判讀分析中，都必須採用很多數字圖像處理方法。現在世界各國都在利用陸地衛星所獲取的圖像進行資源調查（如森林調查、海洋泥沙和漁業調查、水資源調查等），災害檢測（如病蟲害檢測、水火檢測、環境污染檢測等），資源勘察（如石油勘查、礦產量探測、大型工程地理位置勘探分析等），農業規劃（如土壤營養、水份和農作物生長、產量的估算等），城市規劃（如地質結構、水源及環境分析等）。我國也陸續開展了以上諸方面的一些實際應用，並獲得了良好的效果。在氣象預報和對太空其它星球研究方面，數字圖像處理技術也發揮了相當大的作用。
（5）通信工程方面的應用當前通信的主要發展方向是聲音、文字、圖像和數據結合的多媒體通信。具體地講是將電話、電視和計算機以三網合一的方式在數字通信網上傳輸。其中以圖像通信最為復雜和困難，因圖像的數據量十分巨大，如傳送彩色電視信號的速率達100Mbit/s以上。要將這樣高速率的數據實時傳送出去，必須採用編碼技術來壓縮信息的比特量。在一定意義上講，編碼壓縮是這些技術成敗的關鍵。除了已應用較廣泛的熵編碼、DPCM編碼、變換編碼外，目前國內外正在大力開發研究新的編碼方法，如分行編碼、自適應網路編碼、小波變換圖像壓縮編碼等。
（6）工業和工程方面的應用在工業和工程領域中圖像處理技術有著廣泛的應用，如自動裝配線中檢測零件的質量、並對零件進行分類，印刷電路板疵病檢查，彈性力學照片的應力分析，流體力學圖片的阻力和升力分析，郵政信件的自動分揀，在一些有毒、放射性環境內識別工件及物體的形狀和排列狀態，先進的設計和製造技術中採用工業視覺等等。其中值得一提的是研製具備視覺、聽覺和觸覺功能的智能機器人，將會給工農業生產帶來新的激勵，目前已在工業生產中的噴漆、焊接、裝配中得到有效的利用。
（7）文化藝術方面的應用目前這類應用有電視畫面的數字編輯，動畫的製作，電子圖像游戲，紡織工藝品設計，服裝設計與製作，發型設計，文物資料照片的復制和修復，運動員動作分析和評分等等，現在已逐漸形成一門新的藝術--計算機美術。