信息技术选修教材 第二章 图形图像

第二章图形图像

一、图形、图像的根本描述

1 图形与图像

图形：指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形。也称矢量图。矢量文件有3DS、DXF、WMF。

用于产生和编辑矢量图形的程序通常称为“draw〞程序。

优点：存储空间占用很小，放大与缩小不易失真。

图像：由像素点阵组成的画面，它用数字描述每个像素点的深度等信息。也称位图。位图常见的文件格式有：BMP、PCX、TIF、TGA、GIF、JPG、PSD。描述图像的重要指标是分辨率和图像深度。

用于产生和编辑矢量图形的程序通常称为“paint〞程序。

优点：信息色彩丰富、形象直观

2 图像文件的分辨率和大小

图像分辨率是决定图像清晰度的一个指标，它的清晰度主要受到两大因素的影响：显示或打印设备分辨率；图像文件自身的分辨率。分辨率一般分为3种类型：输入分辨率、输出分辨率和显示分辨率。〔课本P27〕

图像文件的大小用计算机存储的根本单位字节〔bit〕来度量，不同色彩模式的图像中每一像素所需字节数不同，RGB图像中的每一个像素颜色由三个字节组成的数值表示。

分辨率、图像尺寸与图像文件大小的关系〔以RGB图像为例〕

图像分辨率=像素数/图像线性长度〔英寸〕〔单位：PPI〕

图像文件大小=3*图像分辨率*图像打印长度*图像分辨率*图像打印宽度

图像文件大小=分辨率*图像量化位数/8

〔3〕PC机显示器的屏幕区域用屏幕的横向像素*图像的纵向像素表示。例如，640*480〔Pixel〕、800*600〔Pixel〕、和1024*768〔Pixel〕等。它只会影响图像显示的范围，不会影响图像的输出质量。

〔4〕图形、图像色彩的三要素：当使用色彩都色相、亮度和饱和度三个方面的属性，称为色彩的三要素。

色相：色彩的种类，如红色、绿色、黄色等。

饱和度：是指色彩的纯度，也称鲜艳度。

明度：指某种色彩的明亮程度，明度最大时该色彩变白色。

二、图形、图像的采集

1 图形、图像的数字化表示

模拟图像：对真实事物的图像模拟，例如：照片，海报，课本中的插图。

数字图像：将模拟图像用电信号表示，经过量化、采集转化为计算机可以识别的二进制表示的图像。

模拟信号的波形是连续的波动图像、数字信号是方波。课本〔P20〕

2图形图像的数字化原理

将模拟信号转换为数字信号就是图形、图像的数字化过程。主要包含采样、量化和编码三个步骤。

采样：是计算机按照一定的规律，对模拟图像的位点所呈现出的特性，用数据的方式记录下来的过程。

量化：是在幅度轴上对采样后的脉冲进展离散化，即把采样后的信号电平归并到有限个电平等级上去。〔它一般采用二进制数来表示量化等级数〕。

编码：是将经过采集和量化处理之后的信号值转换成数字信号的过程。

3 图形、图像的压缩

〔1〕数据压缩根本描述

数据压缩系统中两个算法：用于压缩原文件中的数据〔编码，Encoding〕和用于使压缩数据复原成压缩前的数据〔解码，Decoding〕

数据压缩分为：无损压缩〔可逆〕与有损压缩〔不可逆〕，对于普通的数据文件，如文本文件，不能采用有损压缩方法，有损压缩通常只适用与多媒体文件。

压缩比：将压缩数据序列与原数据序列长度之比。压缩比越小，数据压缩的效果越显著。

数据压缩的根本目的就是尽量减小数据压缩比，从而减少数据所需空间

压缩比越小，压缩后的图像文件数据量越小，图像质量有可能损失越多。

压缩效果指标：压缩比，压缩方法，压缩前的图像效果

〔2〕多媒体文件压缩

图像压缩：冗余

图像压缩根本过程：变换局部〔Transformer〕，量化局部(Quatizer)和编码局部(Coder)。

〔3〕图像文件压缩常用的软件Winrar , Winzip

三．图形、图像的加工

1图形、图像的获取

（1）扫描仪可以将原稿数字化后输入到计算机中，它还能用于文字识别、图像识别等。（2）数码相机可以直接获取数字化图像素材。

（3）Snagit抓图它主要功能包括图像的任意区域截取、文本抓取、影片中的影像抓取；同时它还可以对抓取后的图片进展编辑和一些特效处理。

（4）其他途径网上下载

ACDSEE 是常用的图像浏览工具，不但可以浏览图片，而且可以改变图片的格式、翻转图片、

调整图片的大小等。

2 图像加工工具：金山画王、我形我速、Photoshop 、CorelDraw 、Fireworks 3常用的图形图像存储格式：BMP、PSD、TIFF、GIF、JPEG、PCX、PDF、DXF、TGA

模拟练习题目

一、图形图像的数字化处理

1．如下说法错误的答案是( B )。

(1)图像都是由一些排成行列的点(像素)组成的,通常称为位图或点阵图

(2)图形是用计算机绘制的画面,也称矢量图

(3)图像的最大优点是容易进展移动、缩放、旋转和扭曲等变换

(4)图像文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,数据量较小

A.仅(2)

B.仅(3)

C.(l),(4) D全部

2．衡量数据压缩技术性能好坏的重要指标是( C )。

(1)压缩比(2)标准化(3)恢复效果〈4〉算法复杂度

A.(1),(3)

B.(l),(2),(3)

C.(1),(3),(4)

D.全部

4、计算机中存储图象的关键技术是( A )。

A.压缩/解压缩技术

B.识别显示器类型的技术

C.计算机速度

D.机器识别

5.衡量数据压缩技术性能的重要指标是〔B〕。

〔1〕压缩比〔2〕算法复杂度〔3〕恢复效果〔4〕标准化

A.〔1〕〔3〕

B.〔1〕〔2〕〔3〕

C.〔1〕〔3〕〔4〕

D. 全部6．下面功能中__B___不属于MPC的图形、图像处理能力的根本要求

A．可产生丰富形象逼真的图形B．实现三维动画

C．可以逼真、生动地显示彩色静止图像D．实现一定程度的二维动画

7．常用的多媒体输入设备是〔B 〕。