第二课 图像的局部处理
Photoshop图像处理教学大纲
Photoshop 图像处理教学大纲第一讲：软件简介及图层概念一、 功能简介： 1、图像处理（本节重点学习）选择 ● 对象：位图 2、绘图 效果处理二、 界面介绍 1、菜单栏：窗口图像 图层 选择 滤镜 2、工具箱：（分为五部分）● 工具● 前景色/背景色—— ● 编辑模式 ● 图片预览模式 ● Image 插件 3、命令面板：三、基本概念（图层）●图层的概念新建、删除、复制●自由变换命令：“编辑”菜单——自由变换四、工具1、移动工具2、选区工具五、描边六、图像大小设置“图像”菜单——图像大小实例：1、倒影2、制作多图组合描边图第二讲：设置图片的文字描述及效果制作一、 画布设置：“图像”菜单——画布大小。
二、画笔工具：三、文字工具：四、效果制作1、图层蒙板————2、图层混合模式实例：1、用图层蒙板合成一张图2、用画布设置来制作一张带有文字描述的照片。
作用：合成图像实质：图层的某些区域透明 用法：结合画笔应用前景色决定画笔的颜色属性栏中设置笔尖大小，硬度等。
有新的文本图层生成可以通过属性栏改字体、字号、颜色等 可以编辑单个文字 栅格化后转为普通图层。
第三讲：调色及照片制作一、 “图像”调色：“图像”菜单——调整二、调整图层调色：三、寸照的制作1、 固定选区的绘制2、 “贴入”命令3、“图层复制”和“同层复制”实例：1、制作寸照2、自选一张照片来调色。
色彩平衡色阶曲线色相/饱和度去色变化作用：调整前面的所有图层有自带的图层蒙板，处理方法和图层蒙板一样。
贴入先要选择及复制贴入是指粘贴到选区里面，（就是说必须要有选区）。
医学图像处理中的图像配准方法探析
医学图像处理中的图像配准方法探析近年来，随着医学技术的不断发展，图像配准作为重要的医学图像处理方法之一，在医疗领域中得到了广泛应用。
图像配准可以将多个不同时间、不同成像设备获得的医学图像进行对齐，以便医生能够更准确地分析和诊断疾病，提高医疗效果。
本文将对医学图像处理中的图像配准方法进行探析。
一、基于特征的配准方法基于特征的配准方法是一种常用且有效的图像配准方法。
该方法通过寻找图像中显著的特征点，比如角点、边缘等，并计算这些特征点的相互关系来进行配准。
常用的特征提取算法包括SIFT、SURF和ORB等。
这些算法能够提取出图像中的稳定且能够描述图像内容的特征点，从而实现图像的配准。
二、基于像素的配准方法基于像素的配准方法是另一种常用的图像配准方法。
该方法通过计算图像之间像素值的相似性，从而实现图像的对齐。
基于像素的配准方法通常包括灰度相关性、互信息和归一化互相关等算法。
这些算法能够计算不同图像之间的相似性度量，从而实现图像的配准。
三、多模态图像配准方法在医学图像处理中，由于成像设备和成像模式的不同，常常会出现多模态的医学图像。
多模态图像配准是一种将不同成像模式下的图像进行对齐的方法。
常用的多模态图像配准方法包括基于特征的方法和基于像素的方法。
基于特征的方法通过提取图像中的特征点，并计算这些特征点在不同模态图像中的相互关系来实现配准。
而基于像素的方法则通过计算图像之间的相似度来实现多模态图像的配准。
四、局部图像配准方法局部图像配准方法是一种针对图像局部区域进行配准的方法。
在医学图像处理中，由于图像可能存在变形、畸变等问题，全局的图像配准方法可能会出现不准确的情况。
因此，局部图像配准方法可以有效解决这些问题。
局部图像配准方法通常包括局部特征匹配、局部变形模型和局部优化等算法。
这些算法能够针对特定区域进行配准，提高医学图像处理的准确性。
总结起来，医学图像处理中的图像配准方法有基于特征的方法、基于像素的方法、多模态图像配准方法和局部图像配准方法等。
-第2章 图像处理基础
4．JPEG格式的图像文件
文件采用有损编码，编码后与原始图像有很大差别，但不易觉察。 文件格式: 有2种，一种是被广泛使用的JFIF格式，它包含一个常驻的JPEG数据流， 其作用是提供解码所需的数据，而不是要使用外部数据；另一种是把 JPEG图像压缩保存到TIFF格式的文件中，它在保存和读出时，很容易受 外部条件的限制和影响，目前还未得到广泛的应用。 主要特点: （l）JPEG格式图像文件的扩展名是.jpg。 （2）适用广泛，大多数图像类型都可以进行JPEG编码。 （3）对于使用计算机绘制的具有明显边界的图形，图像处理效果不佳。 （4）对于数字化照片和表达自然景观的色彩丰富的图片，具有非常好 的处理效果。 （5）使用JPEG格式的图像文件时，需要解压缩过程。
特点:
（l）TIFF格式图像文件的扩展名是.tif。 （2）支持从单色模式到32bit真彩色模式的所有图像。
（3）不针对某一个特定的操作平台，可用于多种操作平台和应用 软件。 （4）适用多种机型，可相互转换和移植。 （5）数据结构是可变的，文件具有可改写性，使用者可向文件中 写相关信息。 （6）具有多种数据压缩方式，解压缩过程复杂。
80 160 0 B 0 0 240 255 255 255
2.3 图像信号的数字化
数字图像可以由以下三种途径得到： （1）将传统的可见光图像经过数字化处理转换为数字图像，例如 将一幅照片通过扫描仪输入到计算机中，扫描的过程实质上就 是一个数字化的过程。 (2) 应用各种光电转换设备直接得到数字图像，例如卫星上搭载 的推帚式扫描仪和光机扫描仪可以直接获取地表甚至地下物体 的图像并实时存入存储器中。 （3）直接由二维离散数学函数生成数字图像。
（1）均匀量化
均匀量化最简单，最易于实现。把这个灰度动态变化范围均 匀分为k等份。每一层赋予1个固定的码字,其量化过程就是把图像 像素的样本灰度与各层灰度的判决值r0，r1相比较，凡落在相邻2 层之间的像素即赋予该层的值q.
第二章1.3改变图像的大小和方向教案
形状。
新课讲授新课讲授刚才同学们已经欣赏了作品，让我们来试一试。
同学们之前已打开电脑和Photoshop软件，现在打开素材，自己尝试如何通过编辑菜单对素材进行大小和形状的变换，这时同学们已迫不及待的动手尝试，我进行巡视、观察。
1.在Photoshop中，打开要变换的图像，单击“编辑”菜单中的“自由变换”命令，图像四周出现编辑框。
2.把鼠标指针指向控制点，指针变成↕或↔形时拖动，适当调整图像的大小。
3.单击选项栏右侧的按钮，可以改变图像的形状。
教师演示变换图像大小的操作：(1)打开要变换的图像，选定适当的背景色，如紫色。
(2)用工具，选定要变换的图像的局部。
(3)执行“编辑→自由变换”命令，选定区域的四周会出现编辑框。
(4)把鼠标指针指向控制点，当指针变成↕或↔形时拖动，适当调整图像的大小。
(5)按一下回车键，或单击选项栏右侧的按钮，就可以改变图像的形状。
此后取消选定区域，图像就固定下来了。
教师总结技巧：自由变换还可使用组合键：Ctrl+T。
教师提问：把鼠标指针移动到编辑框外，当指针变成类似形时，适当旋转图像，看有什么样的变化。
(三)巩固尝试：其他变1.在Photoshop中，打开要变换的图像，单击“编辑”菜单中的“自由变换”命令，图像四周出现编辑框。
2.把鼠标指针指向控制点，指针变成↕或↔形时拖动，适当调整图像的大小。
3.单击选项栏右侧的按钮，可以改变图像的形状。
学生操作：打开一幅图像，选定要变换的部分区域，执行编辑自由变换命令，出现编辑框，拖动编辑框上的控制点调整图像的大小，在编辑框外拖动适当旋转图像，敲回车键或单击选项栏右侧的对号按钮，图像就改变了。
1.最后调整完毕可以直接按回车键;2.操作之前没有选定区域。
教师首先对第一位上台演示的同学的做法表示肯定与鼓励，同时对几位补充的同学给予赞扬。
学生分组操作并讨论，结果发现这样可以让图像进行不同角度的旋转。
继续让学生动手尝试。
《数字图像处理》课程设计题目.
1、图像的阈值分割方法研究2、图像锐化算子的对比研究3、图像的开运算4、图像的闭运算5、连通区域单元贴标签6、彩色图像的灰度化处理7、图像类型的转换8、FIR滤波器的设计9、图像的算术运算10、图像空域增强方法研究11、图像频域增强方法研究12、图像的腐蚀13、图像的膨胀14、图像的霍夫曼编码15、图像区域特征的描述和测量16、图像无损压缩和编码17、图像有损压缩和编码18、图像高通滤波器19、图像低通滤波器20、图像伪彩色增强21、图像边缘检测算子22、图像平滑滤波器23、数字图像的频谱特性研究24、图像DCT变换25、基于灰度阈值的图像分割技术26、图像分析与增强27、图像邻域与块运算28、正交变换方法对比29、灰度直方图规定化30、图像真彩色增强31、图像局部区域填充32、图像显示技术33、图像文件操作34、数字图像几何运算技术35、数字图像的傅里叶变换36、图像的小波变换参考书目:1、张汗灵编著MA TLAB在图像处理中的应用/ 北京:清华大学出版社,20082、王家文MATLAB 6.5 图形图像处理国防工业出版社3、王晓丹,吴崇明编著基于MATLAB的系统分析与设计[5] 图像处理西安电子科技大学出版社20004、余成波编著数字图像处理及MATLAB实现重庆大学出版社20035、杨枝灵, 王开等编著Visual C++数字图像获取处理及实践应用人民邮电出版社20036、苏彦华等编著Visual C++数字图像识别技术典型案例人民邮电出版社20047、何斌[等] 编著Visual C++数字图像处理人民邮电出版社20028、周金萍编著MA TLAB 6.5图形图像处理与应用实例科学出版社2003TP391.41/04479、清源计算机工作室编著MATLAB 6.0高级应用:图形图像处理机械工业出版社2001 TP391.41/10、郝文化主编MATLAB图形图像处理应用教程中国水利水电出版社200411、苏金明, 王永利编著MA TLAB图形图像电子工业出版社2005。
3.遥感图像的增强与变换处理
图像增强处理是遥感图像数字处理的基本的方法之一。 将原来不清晰的图像变得清晰或把我们感兴趣的某些特征强调出来（同时抑制了不感兴趣的 特征）的图像处理方法称为图像增强。 图像增强的目的是为了提高解像力，提高图像的可解译性。 一、教学目的与要求 掌握遥感图像的增强与变换处理 二、重点难点 ⒈ ⒉ 三、教学内容 对比度增强、锐化与平滑处理、比值与差值处理、NDVI（归一化差值植被指数）、主成分分析 （K－L变换）、缨帽变换(K－T变换)和傅立叶变换（FFTFiltering）。
所需文件：TL、TL.HRD
实现步骤： 加载 TL，用 RGB Scale 打开。 Transforms > Tassled Cap ㈦傅立叶变换（FFT Filtering） 傅立叶分析是一种将图像分成空间上各种频率成分的数学方法。ENVI 中 FFT Filtering 包括 图像正向的 FFT、滤波器的应用，以及 FFT 向原始数据空间的逆变换。 Forward FFT (正向的 FFT)
⑵差值处理 所需文件：TL、TL.HRD 实现步骤： 加载 TL，用 RGB Scale 打开。 Basic Tools > Band Math.
“Enter an expression:” 的文本框内，输入变量名和所需要的数学运算符。
变量名必须以字符 “b” 或 “B” 开头，后面跟着 5 个以内的数字字符。 例：b7-b4 , b7-b5 , (b7-b4)/(b7+b5) , b1+sin(b2)
㈢比值与差值处理
比值法与差值法适用于对多波段图像或多时相图像进行增强处理，这是因为多波段之间的照 射条件及变化是一致的，对两个波段图像进行差值与比值运算，往往能减弱背景信息而突出局部 信息，就能达到图像增强的效果。
图像识别预处理
图像增强技术的目的是对图像进行加工，已得到视觉效果更“好”，更“有用”的图像。
增强图像中的有用信息，它可以是一个失真的过程，其目的是要改善图像的视觉效果，针对给定图像的应用场合，有目的地增强图像的整体或局部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或增强某些感兴趣的特性，扩大图像种不同物体特征之间的差别，抑制不感兴趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判断和识别效果，满族某些特殊分析的需要。
根据其处理所进行的空间不同，目前常用的增强技术可分为频率域法和空间域法两类。
前者把图像看成一种二维信号，对其进行基于二维傅里叶变换的信号增强。
采用低通滤波（即只让低频信号通过）法，可去掉途中的噪声；采用高通滤波法，则可增强边缘等高频信号，使模糊的图片变得清晰。
后者空间域法中具有代表性的算法有局部求平均值法和中值滤波（取局部领域中的中坚像素值）法等，他们可用于去除或减弱噪声。
根据增强的策略，图像增强又可以分为两种：全局处理和局部处理。
根据处理的对象，图像增强还可以分为灰度图像的增强与彩色图像的增强。
图像增强的方法是通过一定手段对原图像附加一些信息或变换数据，有选择地突出图像中感兴趣的特征或抑制（掩盖）图像中某些不需要的特征，使图像与视觉响应特性相匹配[8]。
在图像增强过程中，不分析图像降质的原因，处理后的图像不一定逼近原始图像。
图像增强技术根据增强处理过程所在的空间不同，可分为基于空域的算法和基于频域的算法两大类。
基于空域的算法处理时直接对图像灰度级做运算，基于频域的算法是在图像的某种变换域内对图像的变换系数值进行某种修正，是一种间接增强的算法。
基于空域的算法分为点运算算法和领域去噪算法。
点运算算法即灰度级校正、灰度变换和直方图修正等，目的或使图像成像均匀，或扩大图像动态范围，扩展对比度。
领域增强算法分为图像平滑和锐化两种。
平滑一般用于消除图像噪声，但是也容易引起边缘的模糊。
常用算法有均值滤波、中值滤波。
锐化的目的在于突出物体的边缘轮廓，便于目标识别。
PHOTOSHOP图形图像处理课程标准
PHOTOSHOP图形图像处理课程标准1000字为了更好地教授和学习Photoshop图形图像处理，以下是Photoshop图形图像处理课程标准，课程包括以下内容：一、PS基础概念1.对PS的基本概念进行解析，包括图层、通道、色彩模式、插件等。
2.如何打开、保存和导入文件。
3.按照不同的要求改变图像大小和分辨率，以及如何调整画布大小。
4.如何使用选择工具进行图像区域的选择。
5.学习如何使用图层进行图形编辑。
6.熟悉Photoshop界面，包括工具栏、菜单和面板。
7.如何使用键盘快捷键提高工作效率。
二、基础矢量图形处理1.使用画笔工具和路径工具进行路径绘制和绘制曲线。
2.对路径进行操作和编辑，包括删除、移动和修改点，以及Bezier曲线和锚点和其他工具。
3.将矢量图形导入到PS中，或者从PS中导出矢量图形。
4.学习如何使用形状、文本和点阵的填充和效果。
5.熟练掌握旋转、镜像、缩放和倾斜等变换技巧。
三、基础点阵图像处理1.使用画笔工具和涂抹工具进行点阵图形绘制和编辑。
2.应用在线性、曲线方面学习如何进行曲线调整，包括直方图，修补和规则化操作。
3.应用Photoshop变换工具进行缩放、旋转和格式化图像。
4.学习如何使用蒙版和alpha通道，快速深入到图像的图层和其他组件中。
5.使用合成、过滤器和样式技术对在线性、曲线方面对图像完成不同的处理类型。
四、高级技巧1.学习如何使用智能对象与智能过滤器。
2.熟练掌握PS中不同工具间的互相配合和串联进行高阶图像处理。
3.使用局部调整、模拟和模拟菜单，以及其他编辑和转换工具来增强图像。
4.可以使用PS的HDR处理、拼接和图像处理技术。
5.深入学习不同图层类型、混合模式等操作。
总之，我们的课程中，将提供大量实例文件和工作场景以让学生手动完成实验。
我们的教师也将提供每个项目中的个别建议和支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二课图像的局部处理
教学目标
1、学会使用选择区域工具（selection tool）：选框工具、套索工具和魔棒工具进行区域选择；
2、学会对选择区域进行填充和羽化处理。
教学任务
使用选择区域工具：选框工具、套索工具和魔棒工具进行区域选择和简单处理（羽化、填充）。
教学方法
实例演示、讲授法、任务驱动法。
教学重点、难点
选择区域工具：选框工具、套索工具和魔棒工具的使用。
教学过程
教学引入
上节课我们学习了如何裁切图像的某部分和调整图像的大小。
从练习情况来看，同学们掌握得很好。
今天我们要进一步学习对图像的任意区域进行处理。
在处理之前，我们先要进行区域的选择，首先我们来认识一下区域选择的几个工具。
一、选框工具
1、工具简介
选框工具一般用于选择矩形和圆形。
单击选框工具组右下角的三角形，就会弹出矩形、椭圆、单行、单列四种选框工具。
选定一种工具后，鼠标变成“十”字形，在图中按住左键拖动，形成的矩形（或椭圆形）虚线框就是选择的区域，简称“选区”。
单击图像中选区外的地方可取消选区。
2、实例一：使用选框工具，绘制图形，填充颜色
操作步骤：
1)单击菜单“文件”->“新建”，新建图像文件，图像宽度600像素，高度300像素。
2）使用圆形选框工具，在画布上画圆（按下Shift画圆，否则画椭圆）。
画布上出现闪烁的虚线框，虚线框内就是选区。
3)选择油漆桶工具，设置前景色（红色），填充选区。
4)使用矩形选框工具，画长方形选区。
5)选择渐变工具，设置前景色，拖动鼠标，在选区填充渐变色。
3、练习一：在photoshop中新建一个600×300的文档，在文档中绘制一个矩形和一个圆形。
矩形填充为你喜欢的单一颜色，圆形填充为渐变色。
4、实例二：将“狮子王”图片剪切成椭圆形，突出主体。
操作步骤:
1)打开“狮子王”图片，使用选框工具组中的椭圆工具，画椭圆选区。
2)单击菜单“选择”->“反选”，选区变化为椭圆的外面部分。
3)按Delete键，删除选区的图像（椭圆的外面部分）。
5、小技巧：阅读课本P7羽化设置技巧。
使用选区工具时，通过设置选区的羽化参数，可以对选区的边缘进行模糊处理。
具体操作时，先设置羽化参数，再使用选框工具选择选区。
也可以确定选择范围后，通过菜单“选择”->“羽化”对所选范围边缘进行羽化。
参数值越大，羽化范围越大。
6、练习二：使用选框工具选择“The lion king”图像中辛巴头像部分并进行羽化处理。
二、套索工具
1、工具简介
若要选择图像中的不规则区域或物体的轮廓，可以使用“套索工具”。
套索工具包括：套索工具、多边形套索工具、磁铁套索工具。
2、实例三：结合素材图片“goldfish”演示并比较三个工具的操作要领：
套索工具：在图像中按下鼠标左键，拖动鼠标选择区域，放开鼠标，系统将自动连结开始点和结束点，形成选择区域。
多边形套索工具：每按一下左键就产生一个定位点，放开左键拖动鼠标，则有连线随着变化，继续单击确定新的定位点，直到鼠标移动至结束点，双击鼠标左键或按Enter键，系统将自动连结开始点和结束点，形成选择区域。
磁性套索工具：具有自动吸附功能，只要在图像中起点处单击，松开鼠标，沿着要选取的物体边缘拖动，它会自动跟踪并自动设置定位点，也可以在适当的地方单击设置定位点，最后在结束点双击。
3、练习三：任意选择一张素材图片，使用套索工具选择其中的主体部分，将图片其余部分删除。
(可结合羽化效果设置)
三、魔棒工具
1、工具简介
若需要选择的区域颜色比较接近，使用“魔棒工具”将更简捷。
选取魔棒工具后，单击图像中的某点时，该点附近与其颜色相同或相近的点都成为选区。
可以通过设置“容差”确定范围，容差值越大，选择范围也越大。
2、练习四：选择一张素材图片，尝试用魔棒工具和套索工具分别进行区域选择，体会其中的差别。
四、课堂小结
本堂课主要学习三类区域选择工具的使用，在操作时我们可以根据需要选择区域的实际情况灵活选择其中的一种或多种工具对图像进行选择和处理。
三类区域选择工具各有特色，请同学们课后结合老师的演示和上课练习回顾体会。
反馈与思考：
磁性套索工具的使用被证明是本节课的难点，不少学生在使用时不知道该如何取消，也说明在工具操作要领讲解时需特别强调。
另本课内容较多，在时间的安排要更加紧凑，多边形套索工具的使用交由学生自己尝试。