应用与使用

由于数字图像处理的应用非常广泛，几乎所有的技术领域都受到DIP的影响，因此我们只讨论DIP的一些主要应用。

数字图像处理不仅仅限于调整相机拍摄的日常图像的空间分辨率。它不仅仅局限于增加照片的亮度等而是远远不止于此。

电磁波可以被认为是粒子流，其中每个粒子都以光速移动。每个粒子都包含一束能量。这束能量称为光子。

根据光子能量的电磁波谱如下所示。

在这个电磁波谱中，我们只能看到可见光谱。可见光谱主要包括七种不同的颜色，通常称为（VIBGOYR）。VIBGOYR 代表紫色、靛蓝、蓝色、绿色、橙色、黄色和红色。

但这并不能消除频谱中其他物质的存在。我们的人眼只能看到可见部分，在其中我们看到了所有物体。但相机可以看到肉眼无法看到的其他东西。例如：x 射线、伽马射线等，因此所有这些东西的分析也是在数字图像处理中完成的。

这个讨论引出了另一个问题，那就是

为什么我们还需要分析电磁频谱中的所有其他内容？

这个问题的答案在于事实，因为X射线等其他东西已经广泛应用于医疗领域。伽马射线的分析是必要的，因为它广泛应用于核医学和天文观测。电磁频谱中的其他事物也是如此。

下面提到数字图像处理广泛应用的一些主要领域

图像锐化和恢复在这里指的是处理从现代相机捕获的图像以使其成为更好的图像或以达到期望结果的方式操纵这些图像。它指的是做 Photoshop 通常做的事情。

这包括缩放、模糊、锐化、灰度到颜色转换、检测边缘（反之亦然）、图像检索和图像识别。常见的例子有：

原始图像

缩放后的图像

图像模糊

图像清晰

边缘

DIP在医疗领域的常见应用是

在遥感领域，通过卫星或从很高的地面扫描地球区域，然后对其进行分析以获得有关该区域的信息。数字图像处理在遥感领域的一项特殊应用是检测地震造成的基础设施损坏。

因为即使关注严重的损害，也需要更长的时间才能掌握损害。由于地震影响的区域有时非常广泛，以至于无法用肉眼检查来估计损失。即使是这样，这也是一个非常忙碌且耗时的过程。因此，在数字图像处理中找到了解决方案。从地面捕获受影响区域的图像，然后对其进行分析以检测地震造成的各种类型的损坏。

分析中的关键步骤是

第一张通过电线传输的图像是通过海底电缆从伦敦传输到纽约的。发送的图片如下所示。

发送的照片从一个地方到另一个地方花了三个小时。

现在想象一下，今天我们能够看到实时视频，或从一个大陆到另一个大陆的实时闭路电视录像，只需延迟几秒钟。这意味着在这个领域也已经做了很多工作。这个领域不仅仅关注传输，还关注编码。已经开发了许多不同的格式用于高或低带宽来编码照片，然后通过互联网等进行流式传输

除了当今机器人面临的许多挑战之外，最大的挑战之一仍然是增加机器人的视野。让机器人能够看到事物、识别事物、识别障碍等。这个领域已经做出了很多工作，并且已经引入了计算机视觉的完整其他领域来研究它。

障碍检测是通过图像处理完成的常见任务之一，通过识别图像中不同类型的物体，然后计算机器人和障碍之间的距离。

如今大多数机器人都是沿着线路工作，因此被称为巡线机器人。这有助于机器人在其路径上移动并执行一些任务。这也是通过图像处理实现的。

颜色处理包括对彩色图像和所使用的不同颜色空间的处理。例如RGB颜色模型、YCbCr、HSV。它还涉及研究这些彩色图像的传输、存储和编码。

模式识别涉及图像处理和包括机器学习（人工智能的一个分支）在内的各个其他领域的研究。在模式识别中，图像处理用于识别图像中的对象，然后使用机器学习来训练系统以适应模式的变化。模式识别用于计算机辅助诊断、手写识别、图像识别等。

视频只不过是图片的快速移动。视频的质量取决于每分钟的帧/图片数量以及所使用的每帧的质量。视频处理涉及降噪、细节增强、运动检测、帧率转换、长宽比转换、色彩空间转换等。