- 相關(guān)推薦
模糊數學(xué)理論在圖像處理中的應用分析
近年來(lái),模糊數學(xué)理論在機械、化工、生物、醫學(xué)以及計算機領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展,以下是小編搜集整理的一篇探究模糊數學(xué)理論應用的論文范文,歡迎閱讀參考。

摘要:模糊數學(xué)理論誕生于1965年,近年來(lái)有關(guān)該理論的研究數量和研究質(zhì)量一再提高,模糊數學(xué)在實(shí)際應用領(lǐng)域獲得了較快的發(fā)展。模糊數學(xué)的研究包括了統計數學(xué)和經(jīng)典數學(xué)的關(guān)系、模糊語(yǔ)言和模糊控制的研究以及模糊數學(xué)在社會(huì )學(xué)科和自然學(xué)科中的廣泛應用。本文對模糊數學(xué)理論進(jìn)行了簡(jiǎn)單的了解,并對模糊數學(xué)在圖像處理中的應用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:模糊數學(xué)理論;圖像處理;計算機;應用
模糊數學(xué)理論于1965年提出,它是對模糊性現象進(jìn)行研究和處理的方法和理論,模糊數學(xué)理論的基本概念是模糊集合。近年來(lái),關(guān)于模糊數學(xué)理論的研究進(jìn)一步加深,模糊技術(shù)在眾多領(lǐng)域得到了應用。計算機圖像處理技術(shù)是借用計算機的識別和運算功能來(lái)進(jìn)行圖像的處理,在圖像處理的過(guò)程中也會(huì )用到模糊數學(xué)理論,簡(jiǎn)化圖像處理和調整的方法,提高圖像處理的準確度和精確度。
1模糊數學(xué)理論概述
在日常生活中,我們經(jīng)常會(huì )用到高個(gè)、胖子、年輕、漂亮熱、善、好等形容詞,這些詞語(yǔ)只是對事物的大致描述,邊界比較模糊,在范圍上不能進(jìn)行明確的界定,這就和模糊數學(xué)理論相關(guān)。模糊數學(xué)理論就是對模糊性現象進(jìn)行分析和研究的方法和理論,該理論要重點(diǎn)把握模糊數學(xué)和隨機數學(xué)以及精確數學(xué)之間的關(guān)系,對模糊性現象進(jìn)行界定。因此,不僅生活中的模糊性現象比較多,工作中還會(huì )有許多模糊的問(wèn)題,比如在確定水是否燒開(kāi)的時(shí)候要對水的狀態(tài)和溫度進(jìn)行確定,但是由于模糊性,水的溫度和狀態(tài)都不能進(jìn)行明確的界定,需要運用模糊數學(xué)理論來(lái)分析和解決問(wèn)題。近年來(lái),模糊數學(xué)理論在模糊識別與控制、模糊評判、系統理論、醫學(xué)、信息檢索以及生物學(xué)方面都得到了廣泛的應用,而計算機領(lǐng)域是模糊數學(xué)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。模糊數學(xué)理論可以解決計算機過(guò)于精確化的問(wèn)題,幫助計算機對模糊信息進(jìn)行敏捷和靈活的處理。
2模糊數學(xué)理論在圖像處理中的應用分析
圖像處理是利用計算機來(lái)進(jìn)行圖像的編碼、圖像數字化、圖像分割、圖像增強、圖像分析和圖像復原,雖然圖像處理可以通過(guò)模擬技術(shù)和光學(xué)方法實(shí)現,但是圖像數字處理技術(shù)具有方便性和靈活性,數字圖像處理技術(shù)得到了重要的應用。在用計算機進(jìn)行圖像處理的過(guò)程中,要對圖像的清晰度、對比度和圖像顏色進(jìn)行處理,對圖像的藍、黃、紅三大基色進(jìn)行模糊的調動(dòng)和處理,提高圖像處理的質(zhì)量。
模糊數學(xué)理論對圖像融合的作用。圖像融合是提取有利信息來(lái)進(jìn)行高質(zhì)量圖像的綜合,提高原始圖像的光譜分辨率和空間分辨率,提高計算機對原始圖像信息的利用。傳統的計算機圖像融合方法是對兩張圖像的簡(jiǎn)單重疊,圖像融合的準確性較低,模糊數學(xué)理論在圖像處理中的應用就可以避免圖像融合準確性較低的問(wèn)題,圖像經(jīng)過(guò)處理之后的偏差率比較小。在圖像融合的過(guò)程中,圖像像素值會(huì )有一定程度的灰度值,圖像的變化主要是由這些灰度值來(lái)決定的,如果灰度值達到了一定的程度,圖像的性質(zhì)就會(huì )發(fā)生變化。通過(guò)對灰度值和圖像的關(guān)系分析可以發(fā)現,灰度值的變化影響著(zhù)圖像的變化以及圖像效果的變化。因此,在利用計算機對圖像融合處理的過(guò)程中,可以利用模糊理論,對灰度值與圖像變化之間的關(guān)系進(jìn)行進(jìn)行快速的推斷。計算機的運算能力和圖像處理能力是非常強大的,通過(guò)對模糊數學(xué)理論的應用可以較快速的得到圖像變化的范圍和結果,實(shí)現圖像融合的最佳效果。
模糊數學(xué)理論對圖像調整的作用。圖像調整一般都是對圖像顏色的調整,通過(guò)不同的顏色來(lái)實(shí)現不同的視覺(jué)效果和應用效果,圖像顏色調整可以通過(guò)對比度的調整來(lái)實(shí)現。圖像效果有現代、古典、哥倫風(fēng)、經(jīng)典影樓以及其他效果,在利用計算機進(jìn)行圖像調整的過(guò)程中需要對圖像顏色值進(jìn)行調整,實(shí)現圖像調整的最佳效果。但是在圖像處理的過(guò)程中會(huì )有一些較為特殊的圖像處理,在灰度值較大的圖像調整和處理中,要首先對圖像的灰度邊緣進(jìn)行調整,增加圖像的灰度值,通過(guò)對比來(lái)進(jìn)行圖像效果的分析。如果圖像的灰度值確定,可以通過(guò)灰度值的計算來(lái)掌握最大灰度值的計算,實(shí)現圖像的對比調整。模糊數學(xué)在圖像調整的過(guò)程中就是對對象對比度和圖像顏色值的調整,由于圖像處理效果沒(méi)有明確的界定,處理人員可以通過(guò)模糊的調整來(lái)實(shí)現不同的圖像處理效果。
模糊數學(xué)理論在其他圖像處理中的應用。除了圖像融合和圖像調整,圖像融合還包括了圖像數字化、圖像編碼、圖像分割和圖像增強等,模糊數學(xué)理論在這些圖像處理中的效果也是非常明顯的。圖像增強是指使圖像變得更為清晰,使圖像滿(mǎn)足人們使用和計算機的要求。圖像增強包括了邊緣銳化、偽彩色處理和干擾抑制等,圖像增強不需要保持原圖像的色彩和強度,因此圖像處理人員可以采用模糊數學(xué)理論來(lái)進(jìn)行圖像的增強。而圖像分析是指對圖像的數據信息以及度量進(jìn)行抽取,得到圖像的數值結果,對圖像內容進(jìn)行相關(guān)的描述,實(shí)現對圖像信息的深度把握,圖像分析只是對圖像數值的簡(jiǎn)單抽取,處理人員可以利用模糊數學(xué)理論來(lái)解決圖像分析和圖像分割過(guò)程中的各種模糊問(wèn)題,實(shí)現較好的圖像處理效果,實(shí)現圖像的增強和復合,解決圖像處理中各種模糊問(wèn)題。
3結論
模糊數學(xué)理論于上世紀的60年代提出,近年來(lái)在機械、化工、生物、醫學(xué)以及計算機領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展,解決了各種模糊性的難題。圖像處理包括了圖像數字化、圖像分割、圖像融合、圖像增強以及圖像分析,模糊數學(xué)理論可以對圖像灰度值的變化范圍進(jìn)行分析和把握,解決灰度值變化和圖像色彩變化之間的關(guān)系問(wèn)題,通過(guò)采取合適的灰度值來(lái)實(shí)現較好的圖像處理效果。因此,模糊數學(xué)理論可以有效的解決生活和工作中的各種模糊難題,實(shí)現問(wèn)題的最佳解決。
參考文獻
[1]郭川軍.計算機指紋識別技術(shù)研究[J].中國科技信息,2011(5).
[2]趙永強,潘泉,張洪才.一種新的全色圖像與光譜圖像融合方法研究[J].光子學(xué)報,2010(1).
[3]馮蒼旭,史云,陳實(shí).圖像處理技術(shù)在地質(zhì)災害監測中的應用[J].中國地質(zhì)災害與防治學(xué)報,2009(2).
[4]宋江山,徐建強,司書(shū)春.改進(jìn)的曲波變換圖像融合方法[J].中國光學(xué)與應用光學(xué),2009(2).