《数字摄影系统》PPT课件
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数字摄影与摄像第5章 数字画面拍摄用光 PPT课件
5.2.1 光位
光线投射方向示意图
1．顺光
光源高度与照相机/摄像机高度相接近，相处在同一个水平 面上，光线的投射方向与照相机/摄像机的拍摄方向相一致，为顺 光，也叫正面光。顺光照明的特点：物体被均匀照明，只能看到 受光面（亮面），看不到暗面（背光面），投影被自身遮挡，有 利于消除不必要的投影；层次平淡，对象具有暗轮廓形式；光源 照明效果均匀平淡，没有显著的反差，能冲淡被摄体的皱折，对 被摄体表面凹凸之处和外表结构起着隐没作用。在人像摄影中， 常用来拍摄年轻女性、儿童，用以突出她们光洁、细腻、平滑的 肌肤。
3）色彩的空间距离感
进退与膨胀实验
4）色彩的体积感
实验证明，肉体对色彩的反应，例如弗艾雷就在试验中发现， 在彩色灯光的照射下，肌肉的弹力能够加大，血液循环能够加快， 其增加的程度，以蓝色为最小，并依次按照绿色、黄色、桔黄色、 红色的排列顺序逐渐增大。也就是不同的色彩，虽然他们本身的 体积相同，但给人的视觉感受不同，暖色调体积变大，给人以扩 张的感觉，而冷色体积变小，给人以收缩的感觉。在消失色中， 白色体积变大，黑色体积变小，在色彩学里称为膨胀色和收缩色。 这在造型上改变演员形体形象很有用途。在生活中，胖人总爱穿 一些冷色调或黑色的衣服，而瘦人则可以穿暖色调或浅一些的衣 服，这就是利用色彩的体积感的作用。
5.1.3 光与色彩 1．光源色、固有色与环境色
被摄体呈现颜色=固有色+光源色+环境色
光线投射方向示意图
1．顺光
光源高度与照相机/摄像机高度相接近，相处在同一个水平 面上，光线的投射方向与照相机/摄像机的拍摄方向相一致，为顺 光，也叫正面光。顺光照明的特点：物体被均匀照明，只能看到 受光面（亮面），看不到暗面（背光面），投影被自身遮挡，有 利于消除不必要的投影；层次平淡，对象具有暗轮廓形式；光源 照明效果均匀平淡，没有显著的反差，能冲淡被摄体的皱折，对 被摄体表面凹凸之处和外表结构起着隐没作用。在人像摄影中， 常用来拍摄年轻女性、儿童，用以突出她们光洁、细腻、平滑的 肌肤。
3）色彩的空间距离感
进退与膨胀实验
4）色彩的体积感
实验证明，肉体对色彩的反应，例如弗艾雷就在试验中发现， 在彩色灯光的照射下，肌肉的弹力能够加大，血液循环能够加快， 其增加的程度，以蓝色为最小，并依次按照绿色、黄色、桔黄色、 红色的排列顺序逐渐增大。也就是不同的色彩，虽然他们本身的 体积相同，但给人的视觉感受不同，暖色调体积变大，给人以扩 张的感觉，而冷色体积变小，给人以收缩的感觉。在消失色中， 白色体积变大，黑色体积变小，在色彩学里称为膨胀色和收缩色。 这在造型上改变演员形体形象很有用途。在生活中，胖人总爱穿 一些冷色调或黑色的衣服，而瘦人则可以穿暖色调或浅一些的衣 服，这就是利用色彩的体积感的作用。
5.1.3 光与色彩 1．光源色、固有色与环境色
被摄体呈现颜色=固有色+光源色+环境色
数字摄影测量课件——绪论
32
§1.4 数字摄影测量
全数字摄影测量
全数字摄影测量(也称软拷贝摄影测量)处理的是 完整的数字影像，若原始资料是像片，则首先利 用影像数字化仪对影像进行完全数字化。利用传 感器直接获取的数字影像可直接进入计算机，或 记录在磁带上，通过磁带机输入计算机。
33
§1.4 数字摄影测量
实时摄影测量
它们的操作无本质区别，都是由作业员通过“双眼、 双手、双脚”实现定向、测图。
23
§1.4 数字摄影测量
如何实现摄影测量自动化，即利用机器替代“人眼” 进行立体观测，一直是摄影测量界梦寐已求的理想。
1950 年 ， 由 美 国 工 程 兵 研 究 发 展 实 验 室 与 BauschandLomb光学仪器公司合作研制了第一台自 动化摄影测量测图仪.
当代的数字摄影测量是传统摄影测量与计算机视 觉相结合的产物，它研究的重点是从数字影像自 动提取所摄对象的空间信息。
6
§1.1 摄影测量学的定义与任务
摄影测量与遥感的定义
从非接触成像和其他传感器系统，通过记录、量 测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其 他物体可靠信息的工艺、科学与技术。
摄影测量侧重于提取几何信息，遥感侧重于提取 物理信息。
当影像获取与处理几乎同时进行，在一个视频周 期内完成，这就是实时摄影测量，它是全数字摄 影测量的一个分支。
在实时摄影测量系统中需要实时地获取数字影像 与实时地处理，这就需要高性能硬件的支持并运 用快速适用的算法。
§1.4 数字摄影测量
全数字摄影测量
全数字摄影测量(也称软拷贝摄影测量)处理的是 完整的数字影像，若原始资料是像片，则首先利 用影像数字化仪对影像进行完全数字化。利用传 感器直接获取的数字影像可直接进入计算机，或 记录在磁带上，通过磁带机输入计算机。
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§1.4 数字摄影测量
实时摄影测量
它们的操作无本质区别，都是由作业员通过“双眼、 双手、双脚”实现定向、测图。
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§1.4 数字摄影测量
如何实现摄影测量自动化，即利用机器替代“人眼” 进行立体观测，一直是摄影测量界梦寐已求的理想。
1950 年 ， 由 美 国 工 程 兵 研 究 发 展 实 验 室 与 BauschandLomb光学仪器公司合作研制了第一台自 动化摄影测量测图仪.
当代的数字摄影测量是传统摄影测量与计算机视 觉相结合的产物，它研究的重点是从数字影像自 动提取所摄对象的空间信息。
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§1.1 摄影测量学的定义与任务
摄影测量与遥感的定义
从非接触成像和其他传感器系统，通过记录、量 测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其 他物体可靠信息的工艺、科学与技术。
摄影测量侧重于提取几何信息，遥感侧重于提取 物理信息。
当影像获取与处理几乎同时进行，在一个视频周 期内完成，这就是实时摄影测量，它是全数字摄 影测量的一个分支。
在实时摄影测量系统中需要实时地获取数字影像 与实时地处理，这就需要高性能硬件的支持并运 用快速适用的算法。
第八章数字X线摄影技术
求出积分图像的重心,以此作为照射野探 测的起始点.
• 测定照射野边缘的修补点 从探测器的起
始点开始向各个方向探测
• 照射野形状修正
• CR图像的后处理
• 减影 由于CR系统采集影像的速度较慢,
一般都采用能量减影的方式,在同一部位 用有同kv曝光,获得一幅高能量影像和一 幅低能量影像(如120和60kv)
间频率处理和动态压缩，使骨皮质边缘锐利。
• 气管、支气管病变：通过低频区空间频率处理，
产生边缘效应，可以观察气管和支气管
• 软组织：对低频对比区进行空间频率处理，可
以显示软组织异物、钙化，皮下气肿，肿瘤
• 体层摄影：可以通过谐调处理和空间频率选择
处理后，提高边缘效应
• 胸部床边摄影：比屏-片系统好
左 上 肺 中 央 型 肺 癌
• IP中的PSL物质经透过人体的信息线一次
照射后,将X线的能量以潜影的方式贮存下 来,完成影像信息的采集记录；此后，用激 光束扫描带有潜影的IP，PSL物质被二次 激励,释放其贮存的能量，发出的荧光被集 光器收集并送到光电倍增管，由光电倍增 管将其放大并转换成电信号，经A/D转换 成数字信号,完成影像信息的读取与数字化. 数字信号被送到计算机和数字图像处理系 统,经处理后CR数字影像可显示、传输、贮 存，也可以直接输出到干式激光胶片打印 机打印.
IP结构示意图
• 测定照射野边缘的修补点 从探测器的起
始点开始向各个方向探测
• 照射野形状修正
• CR图像的后处理
• 减影 由于CR系统采集影像的速度较慢,
一般都采用能量减影的方式,在同一部位 用有同kv曝光,获得一幅高能量影像和一 幅低能量影像(如120和60kv)
间频率处理和动态压缩，使骨皮质边缘锐利。
• 气管、支气管病变：通过低频区空间频率处理，
产生边缘效应，可以观察气管和支气管
• 软组织：对低频对比区进行空间频率处理，可
以显示软组织异物、钙化，皮下气肿，肿瘤
• 体层摄影：可以通过谐调处理和空间频率选择
处理后，提高边缘效应
• 胸部床边摄影：比屏-片系统好
左 上 肺 中 央 型 肺 癌
• IP中的PSL物质经透过人体的信息线一次
照射后,将X线的能量以潜影的方式贮存下 来,完成影像信息的采集记录；此后，用激 光束扫描带有潜影的IP，PSL物质被二次 激励,释放其贮存的能量，发出的荧光被集 光器收集并送到光电倍增管，由光电倍增 管将其放大并转换成电信号，经A/D转换 成数字信号,完成影像信息的读取与数字化. 数字信号被送到计算机和数字图像处理系 统,经处理后CR数字影像可显示、传输、贮 存，也可以直接输出到干式激光胶片打印 机打印.
IP结构示意图
数字影像基本理论(X线检查技术课件)
• 6．窗口技术： • 系指用来分析和观察数字化图像，使病变部位
明显地显示出来的一种重要处理方法。
• 窗宽表示数字图像所显示信号强度值的范围， 即放大的灰度范围上下限之差。
• 窗位又称窗水平，是图像显示放大的灰度范围 的平均值，即放大灰度范围的灰度中心值。
肺窗
纵膈窗
（三）像素、矩阵、灰阶与图像的关系
模拟图像与数字图像的差异
• 1、模拟图像： • 由连续变化的信号（模拟信号）组成的图
像。 • 特点： • 信号特征性好（直观），但无法使用计算
机分析和处理。 • 如X线照片、视觉图像等
• 2、数字图像： • 将模拟图像进行数字量化，用整数来描
绘物理量的变化，并通过数字点阵（矩 阵）信息组成图像。
噪声被含在空间高频分量中，对高频成分 加以衰减可在频域中实现平滑处理。低通 滤波即滤除高频成分，保留低频成分，可 以降低噪声，提高图像质量，其缺点是使 图像的边缘轮廓变得模糊。
影像平滑处理
局部处理
大范围处理
未平滑处理
平滑处理(一) 平滑处理(二)
影像平滑处理
未平滑处理
经平滑处理
• （三）图像锐化技术 • 1．高通滤波法 • 图像的边缘轮廓是像素灰度值陡变的部分，高通
• 1.数字图像所有像素的阵列称为图像矩阵。为整数 数值的二维数组。
• 2.图像矩阵的大小与图像的关系 • 图像矩阵的大小（像素数）一般根据具体的应用和
数字摄影测量系统
5
第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
二、作业方式
原则上，数字摄影测量系统是对影像进行自动化量测与识别的 系统。但数字摄影测量现在正处于发展的早期，对影像物理信 息的自动提取——自动识别方面的研究还非常粗浅，即使是对 影像几何信息的自动提取——自动量测，也还存在许多需要研 究与解决的问题，因此，在现阶段其作业方式只可能是全自动、 半自动及人工操作三种方式相结合。
7
第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
二、作业方式
2．人工干预与半自动化
在数字摄影测量系统中，人工的干预不应与模拟与解析测图中 的相同，即完全由人工控制，而应尽可能地达到半自动化。即 在大多数情况下，只须作业人员给出一简单的“指示”、或概 略位置、或近似值，系统就能自动地处理。此时虽然不是全自 动化地进行处理，仍然属于半自动化，但这种半自动化比起解 析测图与计算机辅助测图（数字测图）中的半自动化，其自动 化的程度则更进了一步。特别需要指出的是，在数字摄影测量 系统中，大部分的人工干预与半自动化的处理，依然是借助于 影像匹配来代替人眼的立体观测及借助于特征提取与定位来代 替人工的实时量测。
全数字型的数字摄影测量工作站的一个重要特点是无需专 门设计的高精度光机部件，但混合型的系统一般是在现有 解析测图仪或坐标仪上加装CCD数字相机构成。
早期的一些系统需要专门的硬件相关器以弥补计算机速度 低不能满足处理要求的缺陷。后来的一些系统利用现成的 图像处理系统来构成，或者利用多处理器的模块式方法构 成。由于计算机技术的飞速发展，其速度与容量均得到了 很大的提高，因而目前许多系统硬件就是一台工作站，甚 至是386微机或486微机。
第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
二、作业方式
原则上，数字摄影测量系统是对影像进行自动化量测与识别的 系统。但数字摄影测量现在正处于发展的早期，对影像物理信 息的自动提取——自动识别方面的研究还非常粗浅，即使是对 影像几何信息的自动提取——自动量测，也还存在许多需要研 究与解决的问题，因此，在现阶段其作业方式只可能是全自动、 半自动及人工操作三种方式相结合。
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第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
二、作业方式
2．人工干预与半自动化
在数字摄影测量系统中，人工的干预不应与模拟与解析测图中 的相同，即完全由人工控制，而应尽可能地达到半自动化。即 在大多数情况下，只须作业人员给出一简单的“指示”、或概 略位置、或近似值，系统就能自动地处理。此时虽然不是全自 动化地进行处理，仍然属于半自动化，但这种半自动化比起解 析测图与计算机辅助测图（数字测图）中的半自动化，其自动 化的程度则更进了一步。特别需要指出的是，在数字摄影测量 系统中，大部分的人工干预与半自动化的处理，依然是借助于 影像匹配来代替人眼的立体观测及借助于特征提取与定位来代 替人工的实时量测。
全数字型的数字摄影测量工作站的一个重要特点是无需专 门设计的高精度光机部件，但混合型的系统一般是在现有 解析测图仪或坐标仪上加装CCD数字相机构成。
早期的一些系统需要专门的硬件相关器以弥补计算机速度 低不能满足处理要求的缺陷。后来的一些系统利用现成的 图像处理系统来构成，或者利用多处理器的模块式方法构 成。由于计算机技术的飞速发展，其速度与容量均得到了 很大的提高，因而目前许多系统硬件就是一台工作站，甚 至是386微机或486微机。
数字摄影
•
数字相机又称为数码相机，简 称DCS(Digital Still Camera)。其 实质是一种非胶片相机，它采用CCD （电荷藕合器件）或CMOS（互补金 属氧化物半导体）作为光电转换器 件，将被摄物体的影像以数字形式 记录在存储器中，是一种新型的数 字影像记录设备。
1．数字相机的成像原理
• 与传统相机使用胶片来存储影像不同，数 字相机用一种被称为影像传感器的芯片记录景 物影像，然后转换成数字信号，用存储介质来 存储影像。以CCD影像传感器为例，它是一个 指甲大小的硅晶片，上面包含有成百、上千甚 至上万个被称为“像点”的感光二极管，每一 个像点都会记录下照射在该像点上的光线的色 度和亮度，这些像点能聚集由硅晶片释放的电 子，接收光线多的像点聚集多一些电子，反之 亦然。
• BMP格式：翻译过来的中文意思是：比特 图格式。他可被多种图象处理软件所支 持。它的特点和适用范围与TIF格式差不 多。但是它在 PHOTSHOP 里不支持多通道。
四、 数字相机的性能和特点
• 1．数字相机的主要性能指标
A．数字相机的分辨率
• 分辨率是数字相机的最重要的性能指标。数字 相机的分辨率—像素数常被用作划分数字相机 档次的主要依据。 • 数字相机的分辨率是使用影像的绝对像素数来 衡量，数字相机拍摄影像的像素数取决于相机 内影像传感器的成像像素数量，数量越多则可 产生的影像分辨率越高，所拍影像的质量也就 越高，当然，相机的价格也会大致成正比地增 加。数字相机的分辨率还直接反映能够打印出 的照片尺寸的大小。
数字相机又称为数码相机，简 称DCS(Digital Still Camera)。其 实质是一种非胶片相机，它采用CCD （电荷藕合器件）或CMOS（互补金 属氧化物半导体）作为光电转换器 件，将被摄物体的影像以数字形式 记录在存储器中，是一种新型的数 字影像记录设备。
1．数字相机的成像原理
• 与传统相机使用胶片来存储影像不同，数 字相机用一种被称为影像传感器的芯片记录景 物影像，然后转换成数字信号，用存储介质来 存储影像。以CCD影像传感器为例，它是一个 指甲大小的硅晶片，上面包含有成百、上千甚 至上万个被称为“像点”的感光二极管，每一 个像点都会记录下照射在该像点上的光线的色 度和亮度，这些像点能聚集由硅晶片释放的电 子，接收光线多的像点聚集多一些电子，反之 亦然。
• BMP格式：翻译过来的中文意思是：比特 图格式。他可被多种图象处理软件所支 持。它的特点和适用范围与TIF格式差不 多。但是它在 PHOTSHOP 里不支持多通道。
四、 数字相机的性能和特点
• 1．数字相机的主要性能指标
A．数字相机的分辨率
• 分辨率是数字相机的最重要的性能指标。数字 相机的分辨率—像素数常被用作划分数字相机 档次的主要依据。 • 数字相机的分辨率是使用影像的绝对像素数来 衡量，数字相机拍摄影像的像素数取决于相机 内影像传感器的成像像素数量，数量越多则可 产生的影像分辨率越高，所拍影像的质量也就 越高，当然，相机的价格也会大致成正比地增 加。数字相机的分辨率还直接反映能够打印出 的照片尺寸的大小。
《数字摄影测量系统》课件
生态保护与修复
利用数字摄影测量技术对生态环境进行调查和评估，为生态保护 和修复提供技术支持。
灾害损失评估
基于数字摄影测量技术，可对灾害造成的损失进行快速评估，为 灾后重建和恢复提供支持。
05
数字摄影测量系统的未 来发展与挑战
数字摄影测量系统的未来发展趋势
智能化
随着人工智能和机器学习技术的发展，数字摄影测量系统 将更加智能化，能够自动识别和处理图像，提高测量精度 和效率。
资源环境监测
利用数字摄影测量系统对资源环境进行实时监测，及时发现资源环 境变化情况，为资源管理和环境保护提供依据。
灾害预警与评估
基于数字摄影测量技术，可对地质灾害、气象灾害等进行预警和评估 ，为灾害防治和应急救援提供支持。
环境监测与灾害评估中的应用
环境质量监测
通过数字摄影测量技术对大气污染、水体污染等进行监测，为环 境质量评估和治理提供依据。
特点
高精度、高效率、非接触、自动 化和信息化。
数字摄影测量系统的应用领域
01
02
03
城市规划与建设
数字摄影测量系统在城市 规划、建筑设计和施工监 测等领域具有广泛的应用 。
土地资源调查
通过数字摄影测量系统， 可以快速获取土地资源分 布、面积和地形地貌等信 息。
灾害监测与评估
数字摄影测量系统能够快 速获取灾区地形地貌信息 ，为灾害救援和重建提供 数据支持。
利用数字摄影测量技术对生态环境进行调查和评估，为生态保护 和修复提供技术支持。
灾害损失评估
基于数字摄影测量技术，可对灾害造成的损失进行快速评估，为 灾后重建和恢复提供支持。
05
数字摄影测量系统的未 来发展与挑战
数字摄影测量系统的未来发展趋势
智能化
随着人工智能和机器学习技术的发展，数字摄影测量系统 将更加智能化，能够自动识别和处理图像，提高测量精度 和效率。
资源环境监测
利用数字摄影测量系统对资源环境进行实时监测，及时发现资源环 境变化情况，为资源管理和环境保护提供依据。
灾害预警与评估
基于数字摄影测量技术，可对地质灾害、气象灾害等进行预警和评估 ，为灾害防治和应急救援提供支持。
环境监测与灾害评估中的应用
环境质量监测
通过数字摄影测量技术对大气污染、水体污染等进行监测，为环 境质量评估和治理提供依据。
特点
高精度、高效率、非接触、自动 化和信息化。
数字摄影测量系统的应用领域
01
02
03
城市规划与建设
数字摄影测量系统在城市 规划、建筑设计和施工监 测等领域具有广泛的应用 。
土地资源调查
通过数字摄影测量系统， 可以快速获取土地资源分 布、面积和地形地貌等信 息。
灾害监测与评估
数字摄影测量系统能够快 速获取灾区地形地貌信息 ，为灾害救援和重建提供 数据支持。
数字X线摄影系统PPT
５．DDR探测器寿命长，可用10年， CR的IP可用l年。
６．DDR有升级为透视的能力，但 不能应用于常规X线机，CR不 能透视，但能与原有的X线摄影 设备匹配工作，取消洗片机。
➢ CCD摄像机在提高空间分辨力、改善信噪比 和减少伪影等方面均有长足的进步，取代了 真空摄像管．
➢ 这种系统的主要缺陷： １．由子I.I和摄像管中的光散射和电子散射，
引入了附加的对比度损失； ２．电视摄像管的动态范围小，不能发现微小
的组织差异； ３．I. I的视野小，边缘和中心分辨力不一致．
二、直接X线数字摄影装置(DDR)
数字X线摄影系统
X线影像系统的三次革命
1896年 直接荧光成像
• 伦琴发现X线激发荧光直接成像 • 直接荧光成像效率较低
Tube
X-Ray
荧光体
X-Ray
Light
Film
模拟图像
数字X线摄影系统
X线影像系统的三次革命
1957年 影像增强器间接成像
影像增强器大大提高图像的亮度 影像增强器增加X线的利用率
❖ DDR指采用一维或二维X线探测器直接 把X线转换为模拟电信号进行数字化的 方法，不同于先获得模拟图像，再对模 拟图像进行数字化的方法。
❖ 平板型探侧器 （flat panel detector,FPD）DDR。
二、直接X线数字摄影装置(DDR)
６．DDR有升级为透视的能力，但 不能应用于常规X线机，CR不 能透视，但能与原有的X线摄影 设备匹配工作，取消洗片机。
➢ CCD摄像机在提高空间分辨力、改善信噪比 和减少伪影等方面均有长足的进步，取代了 真空摄像管．
➢ 这种系统的主要缺陷： １．由子I.I和摄像管中的光散射和电子散射，
引入了附加的对比度损失； ２．电视摄像管的动态范围小，不能发现微小
的组织差异； ３．I. I的视野小，边缘和中心分辨力不一致．
二、直接X线数字摄影装置(DDR)
数字X线摄影系统
X线影像系统的三次革命
1896年 直接荧光成像
• 伦琴发现X线激发荧光直接成像 • 直接荧光成像效率较低
Tube
X-Ray
荧光体
X-Ray
Light
Film
模拟图像
数字X线摄影系统
X线影像系统的三次革命
1957年 影像增强器间接成像
影像增强器大大提高图像的亮度 影像增强器增加X线的利用率
❖ DDR指采用一维或二维X线探测器直接 把X线转换为模拟电信号进行数字化的 方法，不同于先获得模拟图像，再对模 拟图像进行数字化的方法。
❖ 平板型探侧器 （flat panel detector,FPD）DDR。
二、直接X线数字摄影装置(DDR)
当代数字影像的发展状况 ppt课件
数字内容产业
数字内容产业 digital content industry—欧盟 或 e-content industry－英国
核心概念： 技术ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ资金、人才、创意、产业链……
➢ 基于数字化和网络化的内容产业。 ➢ 利用信息资源进行创意、制作、开发、分销、交易的内容产品和服务
的产业。 ➢ 涉及电脑动画、网络游戏、数字影视、数字出版、数字创作、数字馆
当代数字影像的发展状况 ppt课件
数字影像的类型一
传统艺术的数字化作品
主要表现为传统艺术作品的数字化与新形态的呈现。
如文学、绘画、音乐、影视、雕塑、摄影等作品经数字化 处理后，这些传统艺术作品可作为多媒体文件储存于计算 机系统中，并在呈现环节演化为平面媒体方式或作为电子 图像、电子音乐、数字动画、电脑视音频等出现。
性质：数字艺术的高级形态 虚拟性、交互性，高度智能化。这些作品将可能同时作为艺术作品、 信息处理工具和应用信息系统而存在，数字艺术作品的创作行为将和 应用信息系统开发、计算机程序编制等非艺术属性融为一体。
虚拟与现实
中国水墨画效果的三维仿真 近年来,非真实感渲染研究逐渐成熟,以传统3D渲染流水
如电脑绘画、电脑音乐、多媒体音视频非线性编辑系统。
性质：初级形态的数字艺术 继承了传统艺术形态的艺术精髓、创作理念、表现手法等； 创新突破性体现在这些艺术创作能够实现传统模式下难以 或不可能实现的表现效果、创作规模、创作效率、作品质 量等。
数字摄影与摄像
2．信息数字化
在画面数字化的过程中，A/D转换器需要经过采样、保持、量化和编 码四个基本过程。其中，采样和保持是同时进行的，其实质就是要用 多少点来描述一张画面，即图像分辨率。量化和编码在转换过程中也 是同时实现的，其结果是画面能够容纳的颜色总数。经过一系列的处 理后，一张数字化的画面即产生了，再运用计算机图形图像处理软件 的各种技巧，对画面进行修饰或者变换，就能进一步实现所希望的画 面效果。
感光度分别为ISO800和ISO1600照片对比
6．噪点
噪点又称为噪声、噪音或杂色，是指图像传感器在接收和输出光 电信号时，一种不应有的外来像素对正常画面的干扰，使拍摄的画面 布满细小的粗糙点。噪点的多少，是衡量图像传感器性能的重要指标。 噪点的产生主要有以下几个原因：①图像传感器自身产生的噪点， 如面积小；②像素点密度过大，导致像素与像素之间产生的噪点；③ 在光电转换过程中，精度不高产生的噪点；④长时间曝光、使用高感 光度以及存储画面的压缩比过大产生的噪点。
1.2 数码相机的基本介绍
1.2.1 数码相机的特性 1．即拍即现 2．直接存储 3．直接删除 4．拍摄视频
1.2.2 数码相机的种类 1．按用途分类
专业级单镜头反光数码相机 家用级数码相机 数码机背
2．按图像传感器分类
1）CCD数码相机
矩阵型CCD传感器
线型CCD传感器
第九章 数字摄影测量系统
1,影像数字化 2,影像处理 3,量测 4,影像定向 5,自动空中三角测量 6,构成核线影像 7,影像匹配 8,DEM 建立与编辑 9,等高线绘制 10,DOM制作 10,DOM制作 11,正射影像镶嵌与修补 11, 12,数字测图 12, 13,制作影像地图 13, 14,制作透视图,景观图 14,制作透视图, 15,制作立体匹配片 15,
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
四,数字摄影测量工作站 简介
(一),混合型数字摄影测量工作站 ),混合型数字摄影测量工作站
解析测图仪 或坐标仪) (或坐标仪) 影像数字化 装置(部分) 装置(部分)
+
+
影像匹配软 件
摄影测量学
四,数字摄影测量工作站 简介
(二),数字摄影测量工作站 ),数字摄影测量工作站
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
三,数字摄影测量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ作站的 作业与产品
(一),DPW的作业方式 ),DPW的作业方式 DPW
1,自动化与人工干预 2,人工干预与半自动化
摄影测量学
三,数字摄影测量工作站的 作业与产品
(三),数字摄影测量工作站的工作流程 ),数字摄影测量工作站的工作流程
影像全部数字化, 影像全部数字化,将数字摄影测量与计算机科学中的数字图象 处理,模式识别,计算机视觉等紧密结合,并自动化程度高. 处理,模式识别,计算机视觉等紧密结合,并自动化程度高.
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
四,数字摄影测量工作站 简介
(一),混合型数字摄影测量工作站 ),混合型数字摄影测量工作站
解析测图仪 或坐标仪) (或坐标仪) 影像数字化 装置(部分) 装置(部分)
+
+
影像匹配软 件
摄影测量学
四,数字摄影测量工作站 简介
(二),数字摄影测量工作站 ),数字摄影测量工作站
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
三,数字摄影测量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ作站的 作业与产品
(一),DPW的作业方式 ),DPW的作业方式 DPW
1,自动化与人工干预 2,人工干预与半自动化
摄影测量学
三,数字摄影测量工作站的 作业与产品
(三),数字摄影测量工作站的工作流程 ),数字摄影测量工作站的工作流程
影像全部数字化, 影像全部数字化,将数字摄影测量与计算机科学中的数字图象 处理,模式识别,计算机视觉等紧密结合,并自动化程度高. 处理,模式识别,计算机视觉等紧密结合,并自动化程度高.
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彩色喷墨打印机
（2）激光打印机
• 激光打印机使用的是复印机的原理，在打 印过程中通过一个激光束在硒鼓上产生电 荷，吸引碳粉盒内碳粉，然后再用一定的 热量把被吸附出来的碳粉永久粘到纸面上， 正因如此，从激光打印机里输出的纸张都 比较热。激光打印的价格较高，但耗材便 宜，因此在商务办公领域得到了较多的使 用。
（4）固蜡打印机
• 固蜡打印机的全称是固体喷蜡打印机，其着色材 料不是墨水，而是彩色蜡质颜料。其工作原理为， 块状蜡质颜料在存储盒内受热融化并被打印头喷 射到打印纸上，迅速凝固后形成大小、形状不一 的色点，该过程完毕后，打印机自动将纸张传送 到其内部的冷压轮进行冷压处理，使色彩更加稳 定而不会剥离。
彩色激光打印机
（3）热升华打印机
• 热升华打印机是以感热的方式输出照片 的，它利用涂有彩色染料的塑料薄膜或 胶辊把图像传导到纸面上，再通过加热 部件使色彩融化并牢牢地粘到纸上。其 优点在于色彩明丽，层次丰富，能够生 成更平滑的线条和更柔和的边界，有连 续性影调，色调过渡自然而真实，是目 前最为理想的照片输出工具，且特别适 合打印人物皮肤。但是，热升华打印机 的价格和彩色激光打印机一样，非常昂 贵，而且热升华打印机必须配备专用的 特殊纸，导致打印成本很高。目前，热 升华打印机还无法普及到家庭，大多在 科研单位和专业图片社等领域使用。
• PC机的构成分为两大部分——硬件（hardware） 和软件(software)，硬件是指机箱、主板、硬盘、 内存条、显示器、鼠标、键盘等，软件包括操作 系统和应用软件。
苹果笔记本计算机
2．硬件的配置
• （1）显示器 • （2）CPU • （3）内存 • （4）硬盘 • （5）鼠标与键盘 • （6）刻录机
供了更先进的色彩管理系统。因此有许多人把 Mac机当作专业的图像处理机。但Mac机的价格过 于昂贵，一般的图像处理者很难接触到这种机型。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
苹果个人计算机
• PC机有两大类型——台式机和笔记本。台式机又 称座机，它的体积和重量都很大，不便携带，但 足够的机箱空间、丰富的插口便于使用者轻松对 其进行硬件升级；笔记本电脑又称手提电脑，它 体积小、重量轻，便于外出拍摄时随身携带，但 集成度高，构造精密，十分娇嫩，不便升级。从 性能上来看，推荐使用台式机进行图像处理。
第四章 数字摄影系统
第一节 数字摄影的硬件系统
一．计算机
• 1．计算机的分类
– 计算机的分类方法很多，按照计算机的原理分 类，可分为数字式电子计算机、模拟式电子计 算机和混合式电子计算机；按照计算机用途分 类，可分为通用计算机和专用计算机，通用计 算机广泛地应用于学校、家庭、政府等部门， 专用计算机则是按照客户的特殊需求设计的， 如超市的结算机就是一种功能单一的计算机； 按照计算机性能分类，可分为巨型机、小巨型 机、大型机、小型机、工作站和个人计算机六 大类。
以上
1524×1027 1818×1228 2138×1536 2434×1830 3036×2434 3638×3036 4240×3036
1680×1200— 3360×2400
1200×840 （101万像素）
以上
1440×960 （138万像素）
以上
1680×1200 （202万像素）
以上
1920×1440 （276万像素）
以上
2400×1920 （460万像素）
以上
2880×2400 （691万像素）
以上
3360×2400 （806万像素）
我国自行研制的银河巨型机
• 我们所接触到的计算机大多是个人计算机，个人 计算机主要有两大品种，一是最为常见的PC （Personal Computer）机，还有一种是美国苹果 (Apple）公司出品的Macintosh系列的Mac机，也
就是我们通常所说的苹果电脑。从图像处理的角 度来说，Mac机更易掌握，界面更为友好，还提
• 固蜡打印机的彩色打印效果十分鲜艳，是十分理 想的彩色照片输出工具，但其价格维持在普通喷 墨打印机的十倍左右，令绝大多数人望而生畏。
四．扩印机
• 1．像素与冲印尺寸的关系 • 2．数字图片的长宽比例
数字彩色扩印机
照片规格 （英寸）
差：120dpi以 好：120dpi至 优：240dpi以 各尺寸最大有
二．扫描仪
• 1．扫描仪的分类 • 以外形为标准，可分为平台式、滚筒式和
手持式。 • 以芯片类型为标准，可分为CCD扫描仪和CIS
扫描仪 • 以扫描的光线性质为标准，可分为反射式
扫描仪和透射式扫描仪
平台式扫描仪
透视式胶片扫描仪
2．扫描仪的选购
• 分辨率 • 色深度 • 灰度级 • 动态范围 • 扫描速度
以下 1440×1200 （173万像素）
以下 1680×1200 （202万像素）
以下
600×420— 1200×840
720×480— 1440×960
840×600— 1680×1200
960×720— 1920×1440
1200×960— 2400×1920
1440×1200— 2880×2400
三．打印机
• 打印机是用来输出数字照片的设备，按照 打印的原理不同可以分为喷墨打印机、激 光打印机、热升华打印机、固蜡打印机及 击针打印机等。
• 数字照片的输出质量和照片本身的分辨率、 色彩还原度及颗粒度有关，而其“最大密 度”却与输出的硬件设备紧密相连。
（1）喷墨打印机
• 喷墨打印机的打印头内有数百个多色喷头， 它们能够根据打印信号，通过机械的或物 理的原理向纸张喷射不同比例的各种色彩 来完成打印过程。它的优点是结构简单、 价格低廉、打印速度快、噪音低、清晰度 高，并能以普通纸为图像载体，因而受到 人们广泛的青睐，其性能在近几年得到了 高速的发展，已经成为应用最为广泛的彩 色印相设备。
下
240dpi
上
效像素
5（5×3.5） 6（6×4） 7（7×5） 8（8×6） 10（10×8） 12（12×10） 14（14×12）
600×420（25 万像素）以下
720×480（35 万像素）以下
800×600（50 像素）以下
960×720（69 万像素）以下
1200×960 （115万像素）