CCD攝像法在測(cè)量材料直徑方面的應(yīng)用(07-100)

　　測(cè)量機(jī)理

　　圖像是由若干各圖像點(diǎn)構(gòu)成的，每一個(gè)點(diǎn)被稱(chēng)為一個(gè)象素(如圖1)。象素即構(gòu)成圖像的基本元素。我們說(shuō)一個(gè)圖像大小是800×600，實(shí)際上講的就是這個(gè)圖像的象素?cái)?shù)目：該圖像在水平方向上有800個(gè)象素，在垂直方向上有600個(gè)象素，它是一個(gè)800× 600個(gè)象素的矩形區(qū)域的圖像。圖像的水平方向上的象素個(gè)數(shù)稱(chēng)為圖像的寬，垂直方向的像素個(gè)數(shù)稱(chēng)為圖像的高。圖像的每一個(gè)點(diǎn)都有自己的屬性，如顏色，灰度等。顏色或灰廢是決定一幅圖像表現(xiàn)能力的關(guān)鍵因素。顏色即圖像中像素可以區(qū)別的顏色數(shù)目，如單色、4色、16色、256色、24位真彩色等，顏色越豐富，圖像的表現(xiàn)能力越強(qiáng)?；叶仁窍袼氐牧炼龋糜诒硎竞诎讏D像像素之間的可區(qū)分程度，用級(jí)數(shù)或等級(jí)來(lái)度量，級(jí)數(shù)越多，黑白圖像的表現(xiàn)力越強(qiáng)?；叶戎狄话銥?級(jí)、16級(jí)和256級(jí)。需要指出的是，圖像越大，顏色值越多，或灰度級(jí)別越高，則在處理圖像時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件和軟件環(huán)境要求也會(huì)相應(yīng)提高。

　　圖1 圖像矩陣

　　為了研究和分析圖像，就需要對(duì)圖像進(jìn)行處理。所謂圖像處理，就是按特定的目標(biāo)，用一系列的特定的操作來(lái)“改造”圖像。圖像處理可以應(yīng)用光學(xué)方法，也可以應(yīng)用電子學(xué)方法。光學(xué)圖像處理方法已有很長(zhǎng)的歷史，如光學(xué)濾波器等。在激光全息技術(shù)出現(xiàn)后，它得到了很大的發(fā)展。光學(xué)圖像處理是并行處理，處理速度快，信息容量大，分辨率高，又很經(jīng)濟(jì);其不足是處理精度較低，灰階少，處理缺乏靈活性，如處理過(guò)程中功能不全，沒(méi)有判斷功能，沒(méi)有數(shù)量概念等，常用在定性分析中。