图像及视频基础知识
1.图像处理与视频处理基础知识
End!
• R. Duda, P. Hart, D. Stork, 李宏东译，模式分类 （第二版），机械工业出版社，2003. • Sergios Theodoridis著，李晶皎，朱志良译，模 式识别（第二版），电子工业出版社，2006 • David A Forsyth.Jean Ponce.林学闫.王宏 计算 机视觉-一种现代方法 ，电子工业出版社，2004 • Wesley E.Snyder， 林学闫译，机器视觉教程 ， 机械工业出版社 ，2005 • 孙君顶，图像低层特征提取与检索技术，电子工 业出版社，2009
（9） 计算机视觉
计算机视觉是研究如何使计算机 “看” 的科学，即用计算机实现人的视觉功能。 研究目标是使计算机具有通过二维图像感 知三维环境信息的能力。因此，不仅需要能 感知三维环境中物体的几何信息（形状、位 置、姿态、运动等），而且能对他们进行描 述、存储、识别和理解。 与人类视觉不同：它借助于几何、物理和 学习技术来构造模型，从而用统计的方法来 处理数据。
图像处理与视频处理基础
龚声蓉 shrgong@
概要
1.相关概念 2.数字图像处理与应用 3.图像分析与理解 4.计算机视觉与机器视觉 5.数字视频处理
• 第一部分：相关概念
1.基本概念
（1） 图像：对客观对象的一种相似的、生动的描 述或写真。或者说图像是客观对象的一种表示。 图像分类：
几种常见生物特征识别技术
主要参考资料
• 龚声蓉，数字图像处理与分析，清华大学出版社，2006 • Yao Wang,Ya-Qin Zhang，视频处理与通信，电子工业出 版社，2003 • 黎洪松，数字视频处理，北京邮电大学出版社，2006 • 高隽，图像理解理论与方法，科学出版社，2009 • R.C.冈萨雷斯，阮秋琦译，数字图像处理（第二版），电 子工业出版社，2009 • 王永明，图像局部不变性特征与描述，国防工业出版社， 2010
视频基础知识培训课件(PPT 43张)
YUV、YIQ与YCbCr颜色空间
• YUV模型用于PAL制式的电视系统，Y表示亮 度，UV并非任何单词的缩写。 Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B U = 0.493 (B – Y) V = 0.877 (R – Y) • YUV空间相当于对RGB空间做了一个解相关的 线性变化。U和V的比值决定色调，而 (U2+V2)1/2代表颜色的饱和度。
6
YUV、YIQ与YCrCb颜色空间
7
电视扫描
逐行扫描 (non-interlaced scanning)
隔行扫描 (interlaced scanning)
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彩色电视制式
• NTSC制式(National Television Systems Committee)：是1952年美国国家电视标准 委员会定义的彩色电视广播标准 • PAL制式(Phase-Alternative Line):德国于 1962年制定。解决于NTSC在相位敏感造 成的彩色失真的缺点。 • SECAM制式:法国制定的顺序传输彩色与 存储彩色电视广播标准
复合C信号波形－PAL
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C to S－Video
Y-ground---------------+ +----+------ RCA/composite ground C-ground---------------+ | | | | 75欧 Y-------------------------+ | | +-----+---- RCA/composite video C------------||-----------+ 470pF
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视频/图像处理硬件的发展历史
图像和视频噪声基础知识
图像和视频噪声基础知识（笔记）-Jeffery Xu目录图像和视频噪声基础知识（笔记） (1)噪声定义 (3)噪声种类 (3)扩大噪声 (7)椒盐噪声 (7)散粒噪声(起伏噪声) (7)量化噪声 (8)模拟胶片噪声(Film Grain) (8)各项不同性噪声 (8)数码相机噪声问题 (8)数码相机图像噪声 (9)概念 (9)术语 (10)噪声类型 (11)随机噪声 (11)固定模式噪声 (11)带噪声 (11)CCD设备的噪声模型 (12)散粒噪声 (12)黑噪声或obscurity noise (13)黑帧减法 (13)读出噪声 (13)Bias帧 (13)Gamma矫正后的噪声模型 (13)猜测1 (14)CCD图像获取流程 (14)噪声减少 (15)邻域滤波器 (15)平滑的线性滤波器 (16)Sigma滤波器 (16)SUSAN滤波器 (18)Bilateral滤波器 (18)非局部方法(Non-Local means) (19)欧几里德(Euclidean norm)度量 (19)电影去噪 (19)光圈问题 (20)LMMSE (20)AWA滤波器 (21)运动补偿中值滤波器 (21)运动补偿的维尔滤波器 (21)去噪算法性能的比较 (21)方法噪声 (21)噪声定义图像噪声是由传感器、扫描仪电路或数码相机产生的图像的亮度或彩色随机变动。
图像噪声也源自于胶片粒度和不变的量子检测器中的点噪声。
图像噪声通常被看作图像获取中不需要的成分。
理解数码相机传感器数码相机使用几百个微小像素的传感器阵列来产生最终的图像。
在你按下相机快门的时候，曝光开始，每个这样的像素有一个像点其被打开来收集和存储光子到一个坑(cavity)中；一旦曝光结束，相机关闭这些光点并且尝试访问有多少光子在这些坑中。
每个坑中相对光子的数量被分类为各种亮度级别，其精度由位深度决定（0-255是8位图像）。
对于每个坑不能区分有多少颜色进来，因此上面的描述只能产生灰度图像。
图像处理与计算机视觉的基础知识
图像处理与计算机视觉的基础知识随着计算机技术的飞速发展，图像处理和计算机视觉技术日益成为人们关注的焦点。
图像处理是指对图像进行数字化处理，改变图像的特性或增强图像的质量。
而计算机视觉是通过计算机对图像和视频进行分析和理解，模仿人类的视觉系统来实现某种目标。
图像处理与计算机视觉的基础知识包括图像采集、图像预处理、图像增强、图像压缩、图像分割、特征提取、目标检测和分类等内容。
首先，图像采集是图像处理与计算机视觉的起点。
图像可以通过光电传感器、摄像头或扫描仪等设备采集。
其中，光电传感器是一种将物理量转化为电信号的装置，常见的光电传感器有CCD和CMOS。
摄像头的原理与光电传感器相似。
扫描仪可以将纸质图像转换为数字图像。
其次，图像预处理是为了减少噪声、增加对比度等目的对图像进行预处理的过程。
主要包括去噪、增加对比度、图像平滑等操作。
去噪可以通过滤波操作实现，常见的滤波方法有均值滤波、中值滤波和高斯滤波等。
增加对比度可以通过直方图均衡化等方法实现。
图像平滑可以通过平滑滤波器实现，减少图像中的噪声。
然后，图像增强是为了改善图像质量，使图像更加清晰、鲜艳等。
常见的图像增强方法包括直方图均衡化、直方图匹配、对比度拉伸等。
直方图均衡化是一种调整图像灰度级分布的方法，可以增强图像的对比度。
直方图匹配是通过将目标图像的直方图与参考图像的直方图进行匹配，从而改变图像的特性。
对比度拉伸是根据图像的像素值范围进行非线性拉伸，使得图像的对比度更加明显。
随后，图像压缩是为了减少图像数据量，提高图像存储和传输的效率。
常见的图像压缩算法有无损压缩和有损压缩。
无损压缩算法能保证压缩后的图像与原始图像完全一致，常见的无损压缩算法有LZW算法、RLE算法等。
而有损压缩算法则会在压缩过程中丢失一定的信息，常见的有损压缩算法有JPEG算法和HEVC算法等。
接着，图像分割是将图像划分成若干区域的过程。
图像分割可用于物体检测、图像分析和目标跟踪等应用中。
视频基础知识
一．视频基础知识1. 视频编码原理视频图像数据有极强的相关性，也就是说有大量的冗余信息。
其中冗余信息可分为空域冗余信息和时域冗余信息。
压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉（去除数据之间的相关性），压缩技术包含帧内图像数据压缩技术、帧间图像数据压缩技术和熵编码压缩技术。
1.1去时域冗余信息使用帧间编码技术可去除时域冗余信息，它包括以下三部分：A．运动补偿:运动补偿是通过先前的局部图像来预测、补偿当前的局部图像，它是减少帧序列冗余信息的有效方法。
B．运动表示:不同区域的图像需要使用不同的运动矢量来描述运动信息。
运动矢量通过熵编码进行压缩。
C．运动估计:运动估计是从视频序列中抽取运动信息的一整套技术。
注：通用的压缩标准都使用基于块的运动估计和运动补偿。
1.2去空域冗余信息主要使用帧内编码技术和熵编码技术：A．变换编码:帧内图像和预测差分信号都有很高的空域冗余信息。
变换编码将空域信号变换到另一正交矢量空间，使其相关性下降，数据冗余度减小。
B．量化编码:经过变换编码后，产生一批变换系数，对这些系数进行量化，使编码器的输出达到一定的位率。
这一过程导致精度的降低。
C．熵编码:熵编码是无损编码。
它对变换、量化后得到的系数和运动信息，进行进一步的压缩。
2. 视频编码解码标准2.1 H.264H.264是国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式，它即保留了以往压缩技术的优点和精华又具有其他压缩技术无法比拟的许多优点。
H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率，在同等图像质量的条件下，H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。
举个例子，原始文件的大小如果为88GB，采用MPEG-2压缩标准压缩后变成3.5GB，压缩比为25∶1，而采用H.264压缩标准压缩后变为879MB，从88GB到879MB，H.264的压缩比达到惊人的102∶1。
计算机视觉教案
计算机视觉教案引言：计算机视觉是一门涉及计算机和图像处理的技术，通过模拟人类视觉系统，使计算机能够理解和解释图像和视频。
计算机视觉在许多领域都有广泛应用，例如人脸识别、图像检索、机器人导航等。
本教案将介绍计算机视觉的基本概念、算法和应用，并提供相应的教学资源和建议。
一、教学目标1. 理解计算机视觉的基本原理和方法；2. 掌握常见的计算机视觉算法和技术；3. 学习应用计算机视觉解决实际问题的能力；4. 培养对计算机视觉发展趋势的了解和创新思维。
二、教学内容1. 计算机视觉基础知识1.1 图像和视频的数字化表示- 图像和视频的像素表示- 彩色图像和灰度图像的区别1.2 图像处理基础- 图像的滤波和增强技术- 图像的几何变换和形态学操作 1.3 特征提取与描述- 边缘检测算法- 角点检测算法- 尺度不变特征变换（SIFT）算法2. 计算机视觉算法与技术2.1 图像分类与识别- 支持向量机（SVM）算法- 卷积神经网络（CNN）算法2.2 目标检测与跟踪- Viola-Jones人脸检测算法- 卡尔曼滤波跟踪算法2.3 特定应用领域- 人脸识别与表情分析- 图像检索与相似度计算- 机器人导航与环境感知三、教学资源1. 教材推荐- Richard Szeliski.《计算机视觉：算法与应用》- Simon J.D. Prince.《计算机视觉：模型、学习与推理》2. 培训视频- 斯坦福大学公开课：《计算机视觉》- MIT公开课：《计算机视觉：模型到算法》四、教学建议1. 理论与实践相结合教师可以通过实例、案例和实验来讲解计算机视觉的基本原理和算法。
同时，提供实践项目或练习题，让学生亲自动手实现和应用计算机视觉算法。
2. 小组合作学习鼓励学生组成小组，共同完成计算机视觉项目。
通过合作、交流和讨论，培养学生的团队合作和解决问题的能力。
3. 实践应用案例引入实际应用案例，例如无人驾驶、医学图像分析等，激发学生的学习兴趣和创新思维。
数字图像处理数字图像与视频处理技术.
通过本章的学习，要求掌握多媒体技术中有关 图像、视频数字化的基本概念、方法、技术与应用 等知识。
*
教学内容
1 基本概念 2 数字图像数据的获取与表示 3 图像的基本属性 4 图像处理软件Photoshop 应用举
例
5 视频的基本知识
9/ 12/ 2019
3
教学内容
6 视频的数字化 7 数字视频标准 8 视频信息的压缩编码 9 Windows 中的视频播放软件 10 数字视频的应用9/Fra bibliotek12/ 2019
11
3.2 数字图像数据的获取与表示
3.2.2 数字图像的表示
9/ 12/ 2019
图3.2 彩 色 图 像 的 表 示
红色 分量
绿色 分量
蓝色 分量
12
3.3 图像的基本属性
3.3.1 分辨率
分辨率有两种：显示分辨率和图像分辨率。 1. 显示分辨率 它是指显示屏上能够显示出的像素数目。例如，显 示分辨率为840×480表示显示屏分成480行，每行显 示840个像素，整个显示屏就含有307200个显像点。 屏幕能够显示的像素越多，说明显示设备的分辨率 越高，显示的图像质量也就越高。
9/ 12/ 2019
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3.4 图像处理软件Photoshop 应用举例
3.4.1 图像处理软件Photoshop简介
2、 PhotoShop运行在Windows图形操作环境中，可支 持TIF、TGA、PCX、GIF、BMP、PSD、JPEG等各种
流行的图像文件格式。 3、 PhotoShop能方便地与如文字处理，图形应用，桌 面印刷等软件或程序交换图像数据。 4、PhotoShop支持的图像类型除常见的黑白、灰度、 索引16色、索引256色和RGB真彩色图像外，还支持 CMYK、HSB以及HSV模式的彩色图像。
多媒体的知识点总结
➢ 掌握多媒体的基本概念（包括：多媒体及多媒体技术的定义；多媒体信息元素的种类） ➢ 掌握多媒体系统的组成掌握多媒体系统的组成➢ 掌握多媒体技术的特点掌握多媒体技术的特点➢ 掌握常用的掌握常用的图像、音频、视频文件的存储格式、各自特点及其相互转换方法图像、音频、视频文件的存储格式、各自特点及其相互转换方法第八章 多媒体技术基础8.1多媒体基础知识8.1.1多媒体技术概述1.1.多媒体技术：是指使用计算机对文本、图形、图像、声音、动画和视频等信息进行综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的综合技术。
合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的综合技术。
2.2.媒体分类：感觉媒体，表示媒体，显示媒体，存储媒体，传输媒体 3.3.多媒体技术的特点：多样性、集成性、非线性、实时性、交互性。
4.4. 多媒体信息元素的类型：多媒体信息元素的类型：（1） 文本（文本（text text text）） （2）图形（）图形（graphic graphic graphic）和图像（）和图像（）和图像（image image image））（3） 音频音频音频(audio) (audio) （4）视频（）视频（video video video））8.1.2多媒体技术研究的内容8.1.3多媒体系统组成1.1.多媒体硬件系统：声卡、显卡、光驱、交互控制接口、扫描仪。
2. 多媒体软件系统：操作系统、接口程序、多媒体驱动软件、多媒体素材制作软件、多媒体编辑工具、多媒体应用软件。
3.3.多媒体计算机应用系统：开发系统、演示系统、培训系统、家庭系统。
8.1.4多媒体技术的应用8.2 8.2 数字图像技术数字图像技术8.2.1图像的基础知识图像文件的存储格式：图像文件的存储格式：（1）BMP BMP：位图格式，占用空间较大。
：位图格式，占用空间较大。
：位图格式，占用空间较大。
（2）GIF GIF：文件较小，适合网络环境传输。
：文件较小，适合网络环境传输。
图像处理基础知识
sRGB也称“互联网标准色空间”，与普通的个 人电脑监视器的特性相匹配，普通电脑显示器一 般无法再现超越sRGB空间色域的图象。通常在 电脑监视器上再现的图象色彩比sRGB图象更浅 些。
索引图像，是一种把像素值直接作为RGB调色板下标的图 像。调色板通常与索引图像存储在一起，装载图像时，调 色板将和图像一同自动装载。
数字图像的文件格式
图像格式与图像类型不同，指的是存储图 像采用的文件格式。不同的操作系统、不 同的图像处理系统，所支持的图像格式都 有可能不同。
在实际应用中常用到以下几种图像格式： BMP、JPEG、 JPEG 2000 、TIFF/TIF、 PCX、PSD、PNG、GIF格式等。在这些图 像格式中，我们使用最多的就是BMP、 JPEG和PNG三种。
Adቤተ መጻሕፍቲ ባይዱbe RGB色彩空间
Adobe RGB由Adobe 公司在1998年制定，其 雏形最早用在Photoshop 5.x中，被称为 SMPTE-240M
具备非常大的色彩范围，其绝大部分色彩却又是 设备可呈现的，这一色彩空间全部包含了CMYK 的色彩范围，为印刷输出提供了便利，可以更好 地还原原稿的色彩，在出版印刷领域得到了广泛 应用
当阳光照射一物体时，物体吸收部分光线，并将其它光线 反射。反射光就是我们所看见的物体颜色，这是一种减色 模式。
依赖于这种减色方式，演变出了适合于打印、印刷的 CMYK模式。由于在实际中这三种颜色的油墨很难叠加出 真正地黑色，因此在打印、印刷时又引入了黑色以强化暗 调，加深暗部色彩。
视频拍摄与制作技巧
视频拍摄技巧
视频拍摄常用技巧：
2、如何保证构图平衡;拍摄出独特的技巧 在拍摄过程中应灵活运用景别远景、全景、中景、近景、 特景、拍摄角度俯角、平角、仰角、拍摄方向正面、侧 面、背面的变化来合理构图
视频拍摄技巧
视频拍摄常用技巧：
3、如何拍出高质量的运动镜头
首先要谨慎使用变焦镜头&现在摄像机的变焦杆都是采用的分段式 设计;随着你拨动幅度的不同;变焦速度也不同;从后期的观感来说;轻 微拨动变焦杆让镜头缓慢变焦才是视频拍摄的最佳选择;切记视频拍 摄中不要快速变焦;因为拍摄视频的时候是记录的连续影像;快速变 焦在回放的时候观感不佳&其次在拍摄全景时由于摄像机镜头的限 制;需要摇转镜头来达到扫视全场的效果;这时候要注意的基本姿势 是：首先将两脚分开约50公分站立;脚尖稍微朝外成八字型;再摇动 腰部&这样可以使得摇摄的动作进行的更为平稳&而且不管是上下摇 摄还是左右摇摄;动作应做得平稳滑顺;画面流畅;中间无停顿;更不能 忽快忽慢&另外所有的运动镜头在起始和结束时都应有所停顿&
视频拍摄与制作技巧
主要内容：
❖ 一、基础知识介绍 ❖ 二、视频拍摄技巧 ❖ 三、视频制作技巧
视频拍摄与制作基础知识
1.摄像机基础知识 2.构图基础知识 3.运动镜头与静止镜头基础知识 4.非线性编辑基础知识
基础知识介绍
摄像机基础知识
广播级摄像机：主要应用于广播电视领域;图像质量高;性能全面;价格较高;体积较大
基础知识介绍
运动镜头与静止镜头基础知识
运动镜头：在一个镜头中通过移动摄像机机位;或者改变镜 头光轴;或者变化镜头焦距所进行的拍摄;通过这种拍摄方式 所拍到的镜头;称为运动镜头&主要可以分为：推镜头、拉 镜头、摇镜头、移镜头、跟镜头、升降镜头和综合运动镜 头& 静止镜头：在一个镜头中摄像机机位;镜头光轴;镜头焦距等 均保持不变所进行的拍摄;通过这种拍摄方式所拍到的镜头; 称为静止镜头&
数字媒体的基础知识
数字媒体的基础知识数字媒体是指利用计算机和互联网技术创造、编辑、存储、传播和展示内容的一种媒体形式。
它是传统媒体与数字技术的结合，在信息时代的发展中起着重要作用。
以下是数字媒体的基础知识。
1. 数字媒体的特点：数字媒体具有互动性、可定制性和可扩展性等特点。
互动性使用户可以主动参与到媒体内容的创作和消费中，与传统媒体的被动观看有所区别。
定制性指用户可以根据个人喜好和需求来自定义媒体内容。
可扩展性使数字媒体的创作和传播不受时间和空间限制。
2. 数字媒体的分类：数字媒体可以分为文本、图片、音频和视频等多种形式。
文本是最基础的数字媒体形式，它是通过字母、数字和符号等组成的。
图片是通过像素点的排列来呈现的静态图像。
音频是通过震动传播而产生的声音信号。
视频是由连续的静态图像快速播放而形成的有声图像。
3. 数字媒体的制作工具：制作数字媒体可以使用各种工具和软件。
例如，文本可以使用文字处理软件，如Microsoft Word和Google Docs等。
图片可以使用Photoshop、GIMP等图像处理软件来进行编辑和设计。
音频可以使用音频编辑软件，如Audacity和Adobe Audition等进行剪辑和处理。
视频可以使用视频编辑软件，如Adobe Premiere Pro和Final Cut Pro等进行剪辑和合成。
4. 数字媒体的传播方式：数字媒体的传播方式多种多样。
其中，互联网是数字媒体最主要的传播渠道之一。
通过互联网，用户可以访问网站、社交媒体平台、视频网站等，获取各种数字媒体内容。
此外，移动设备的普及也促进了数字媒体的传播，用户可以通过手机、平板电脑等移动设备随时随地获取数字媒体内容。
5. 数字媒体的应用领域：数字媒体广泛应用于新闻、娱乐、教育、广告等各个领域。
在新闻领域，数字媒体使新闻内容更加快速传播和多样化，同时也带来了传媒面临的挑战和机遇。
在娱乐领域，数字媒体为用户提供了更丰富的视听体验，音乐、电影、游戏等娱乐内容在数字媒体的推动下得到了更广泛的传播和消费。
数字化多媒体基础知识
数字化多媒体基础知识数字化多媒体是指将不同形式的媒体数据转化为数字信号进行存储、传输和处理的技术和方法。
数字化多媒体可以包括文字、图片、音频、视频等各种形式的媒体数据。
数字化多媒体的基础知识包括以下几个方面：1. 数字信号：数字化多媒体的基础是将模拟信号（如声音、图像等）转化为数字信号。
数字信号是一种离散的信号，通过对原始信号进行取样、量化和编码等处理可以得到数字信号。
2. 取样：取样是指按照一定的时间间隔对模拟信号进行采样，将连续的信号转化为离散的信号。
取样的频率（采样率）决定了数字信号的质量和还原能力。
3. 量化：量化是指对取样得到的信号进行量化处理，将连续的取样值映射为有限个离散的量化级别。
量化的精度决定了数字信号的动态范围。
4. 编码：编码是指将量化得到的信号转化为数字信号的表示形式。
常用的编码方式包括二进制编码、灰度编码等。
5. 压缩：压缩是指通过各种技术手段降低数字媒体数据的存储空间或传输带宽，以便更高效地存储和传输。
压缩可以分为无损压缩和有损压缩两种方式。
6. 存储和传输：数字化多媒体可以通过各种存储介质（如硬盘、光盘、闪存）来存储，也可以通过计算机网络进行传输。
存储和传输的方式和速度会对多媒体数据的质量和实时性产生影响。
7. 多媒体格式：多媒体数据可以采用不同的格式进行存储和传输。
常见的多媒体格式有MP3、JPEG、AVI、MPEG等。
不同的格式有各自的特点和优劣势，选择适合的格式可以提高数字化多媒体的质量和效率。
8. 多媒体技术：数字化多媒体技术包括音频处理、图像处理、视频处理等。
通过对多媒体数据的分析、处理和编辑，可以实现音频增强、图像修复、视频剪辑等功能。
以上是数字化多媒体的基础知识。
数字化多媒体的发展为我们提供了更加丰富的媒体表达方式和更高效的信息交流手段。
掌握数字化多媒体的基础知识，有助于我们理解和应用相关技术，提高多媒体数据的处理能力和创作水平。
数字化多媒体是信息时代中重要的一部分，它融合了文字、图片、音频和视频等多种形式的媒体数据，将它们转化为数字信号进行存储、传输和处理。
多媒体基础知识
画图软件、Photoshop、Ulead PhotoImpact等。
2.矢量图形
矢量图形是通过计算机将一串线条和图形转换为一系列指令，在计算机 中只存储这些指令，而不是像素。矢量图形看起来没有位图图像真实，但矢 量图形的存储空间比位图图像要小得多，而且矢量图形通过拉伸、移动、放 大等操作，图形不会产生实真。
声音的采样
• 按一定的时间间隔采集该时间点的波幅值 • 采样频率
– 单位时间内的采样数（Hz） – 一般采用：11.025kHz、22.05kHz、44.1kHz • 以二进制形式存储，播放时还原 • 保真度
四、数据的压缩
数据压缩的目的是为了减少存储空间，缩短文件传输时间。
1.磁盘压缩和文件压缩。这种压缩一般是无损压缩。 常用的winzip，winrar软件可以对文件进行压缩。 2.图像文件的压缩：为有损压缩，一般是格式的转换。 3.视频文件的压缩：为有损压缩，一般是格式的转换。
作 品 封 面 效 果 图
二、视频的数字表示
视频是由一连串相关的静止图像组成，我们将一幅图像称为一个帧，视频
每秒显示的帧数是因不同的制式而异的，中国使用PAL制，即每秒显示25帧，
欧美采用NTSC 制，每秒显示30帧。
注：电影是24帧/秒
问题： 如果采用24位真彩色，算一算一部大约90分钟的电影需要多少的存储空间？
所以 256级灰度的800×600的图像需要的存储空间为：
练习：
1.一幅16色分辨率为1024*768的图像需要多少的存储空间？
24=16，即存储一个像素需要４个位。 总像素＝1024×768×４ 存储空间（字节）＝总像素／８＝393216
约0.37兆
2.一幅16位真彩色分辨率为800*600的图像需要多少的存储空间？ （提醒：16位色彩和16色的不同）
摄影摄像知识点
摄影摄像知识点摄影和摄像是现代人日常生活中经常接触到的一种媒介形式。
通过摄影和摄像，我们可以记录生活中的美好瞬间，留下珍贵的回忆。
然而，在进行摄影和摄像过程中，我们需要掌握一些基础的知识点，才能拍摄出令人满意的照片和视频。
本文将介绍一些摄影摄像的知识点，帮助读者提升拍摄技巧。
一、摄影基础知识1. 曝光三要素曝光是拍摄中最基本的概念，它由快门速度、光圈和ISO三个要素组成。
快门速度决定了曝光时间的长短，光圈决定了进光的多少，ISO则表示感光度。
合理的曝光能够保证照片的亮度适宜，并避免出现曝光过度或不足的情况。
2. 焦点和景深焦点是指图像中最清晰的部分，而景深是指照片中能够保持清晰的范围。
通过调整焦点和景深，我们可以突出主体或者使整个画面呈现出更广阔的视野。
3. 構圖技巧构图是指通过选择拍摄角度、主题位置、画面元素等来组织图像的布局。
常用的构图技巧包括三分法、对角线构图、前景入画等，这些技巧能够使照片更具有层次感和吸引力。
二、摄影器材选择1.相机选择在摄影过程中，相机的选择非常重要。
目前市场上有许多种类的相机，如数码相机、单反相机、微单相机等。
读者可以根据自己的需求和预算选择适合自己的相机。
2. 镜头选择镜头是相机的核心组成部分，也是影响图像质量的关键因素。
具体选择哪一款镜头取决于拍摄需求，广角镜头适合风景摄影，长焦镜头适合远距离拍摄等。
三、摄像技巧1. 镜头运动镜头运动是摄像中常用的技巧之一，通过改变镜头位置和移动速度来制造不同的拍摄效果。
如追踪镜头可以捕捉移动的主体，拉焦则可以突出特定的目标等。
2. 剪辑技巧在拍摄完成后，剪辑是制作优质视频的重要环节。
合理的剪辑能够剔除无关内容，突出故事情节，并增强观赏性。
通过学习剪辑软件的使用，可以为自己的视频加上转场效果、音乐配乐等，让其更加生动有趣。
四、后期处理后期处理是摄影和摄像的必要环节，可以通过调整色彩、对比度、锐化等参数来优化图像效果。
此外，后期处理还包括去除图片或视频中的噪点、修复细节等操作，使最终成品更加出色。
一年级下册图像知识点总结
一年级下册图像知识点总结一、认识图像1. 什么是图像图像是由光线反射或发射出来的事物本身或事物的投射到白色物质上的影子。
图像包括静物图像和动态图像。
静物图像是一个静态的物体从事物原来所在的位置，而动态图像是一个物体或物体的形状相对一定的改变。
2. 图像的种类图像分为写实图像和抽象图像。
写实图像是符合实际物体形状颜色的图像，抽象图像是艺术家根据自己的需求，故意对实在事物进行再组合，再加工后所制成的图像。
3. 图像的来源图像的来源有很多，包括自然界的物体、建筑、人物、动物等，也可以是人们创造或想象的形象。
4. 图像的特点图像有形象性、美感性、艺术性、再现性、虚实性等特点。
二、认识图像的意义1. 图像在生活中的应用图像在生活中有广泛的应用，比如平面广告、书籍装帧、家庭装饰等方面。
人们可以通过图像了解到不同的事物，增加了生活的兴趣和情趣。
2. 色彩对图像的作用色彩是图像中至关重要的构成部分，可以增加图像的美感，也可以让人们方便快捷地了解一些信息。
三、学习图像的基本技能1. 制作图像通过绘画、拼贴、雕刻等方式，学生可以制作自己的图像，从而培养学生的观察力、创造力以及动手能力。
2. 审美能力的培养教师可以通过讲解名家名作，展示经典图像，帮助学生建立良好的审美观，培养学生对图像的理解能力和欣赏能力。
3. 图像表现学生可以通过观察，理解和表达的方式，将自己对物体的认识、理解和感受，通过绘画、摄影、雕塑等方式表现出来。
四、图像的表现形式1. 平面图像平面图像是二维的图像，具有长度和宽度两个方向。
2. 立体图像立体图像是三维的图像，具有长度、宽度和高度三个方向，可以以多种角度、多个面展现事物的全貌。
3. 影像影像是通过物体向一个方向发射出的光线，然后在另一面被接收的过程，形成了物体的投射，也就是影像。
五、图像的表现手法1. 素描素描是描述物体或景物的轮廓、形状的画法。
学生可以通过提高笔触的变化、线条的粗细、重叠和交错来描绘出物体的形象。
多媒体基础必学知识点
多媒体基础必学知识点1. 多媒体的定义和特点：多媒体是指利用计算机技术将文字、图像、音频、视频等不同媒体形式集成在一起，以便于用户交互和传播的一种内容呈现方式。
它具有互动性、集成性、数字化、实时性和可传播性等特点。
2. 多媒体的基本元素：文字、图像、音频和视频是多媒体的基本元素。
文字用于传达信息，图像用于表现静态内容，音频用于表现声音和音乐，视频用于表现动态内容。
3. 图像处理：图像处理是指利用计算机技术对图像进行编辑、修饰和处理的过程。
常见的图像处理操作包括调整亮度、对比度和饱和度，裁剪和压缩图像，添加滤镜效果等。
4. 音频处理：音频处理是指利用计算机技术对音频进行编辑、处理和效果增强的过程。
常见的音频处理操作包括音频剪辑、混音和调音，噪音消除，音频特效添加等。
5. 视频处理：视频处理是指利用计算机技术对视频进行编辑和处理的过程。
常见的视频处理操作包括视频裁剪和拼接，视频特效添加，视频转换和压缩等。
6. 多媒体编码和解码：多媒体的存储和传输需要进行编码和解码处理。
编码是将多媒体信号转化为数字数据的过程，解码是将数字数据转化为可视化和可听见的多媒体信号的过程。
常见的多媒体编码格式包括JPEG、MP3、H.264等。
7. 多媒体交互和用户界面设计：多媒体交互是指用户与多媒体内容进行实时交流和互动的过程。
用户界面设计是指设计和创建用户与多媒体内容进行交互的界面和操作方式。
8. 多媒体应用领域：多媒体广泛应用于教育、娱乐、广告、商业和艺术等领域。
常见的多媒体应用包括教育课件、游戏、电影和电视节目、网站和移动应用等。
9. 多媒体技术的发展趋势：随着计算机和网络技术的发展，多媒体技术越来越成熟和普及。
未来多媒体技术的发展趋势包括高清和4K视频、虚拟现实和增强现实、智能音频和视频处理等方向。
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图像及视频基础知识光和颜色1 光和颜色可见光是波长在380 nm～780 nm 之间的电磁波，我们看到的大多数光不是一种波长的光，而是由许多不同波长的光组合成的。
如果光源由单波长组成，就称为单色光源。
该光源具有能量，也称强度。
实际中，只有极少数光源是单色的，大多数光源是由不同波长组成，每个波长的光具有自身的强度。
这称为光源的光谱分析。
颜色是视觉系统对可见光的感知结果。
研究表明，人的视网膜有对红、绿、蓝颜色敏感程度不同的三种锥体细胞。
红、绿和蓝三种锥体细胞对不同频率的光的感知程度不同，对不同亮度的感知程度也不同。
自然界中的任何一种颜色都可以由R，G，B 这3 种颜色值之和来确定，以这三种颜色为基色构成一个RGB 颜色空间，基色的波长分别为700 nm(红色)、546.1nm(绿色)和435.8 nm(蓝色)。
颜色＝R(红色的百分比)＋G(绿色的百分比)＋B(蓝色的百分比)可以选择不同的三基色构造不同的颜色空间，只要其中一种不是由其它两种颜色生成。
例如Y（Yellow,黄色），C（ Cyan，青色），M（Magenta，品红）。
2 颜色的度量图像的数字化首选要考虑到如何用数字来描述颜色。
国际照明委员会CIE（International Commission on Illumination ）对颜色的描述作了一个通用的定义，用颜色的三个特性来区分颜色。
这些特性是色调，饱和度和明度，它们是颜色所固有的并且是截然不同的特性。
色调(hue)又称为色相，指颜色的外观，用于区别颜色的名称或颜色的种类。
色调用红、橙、黄、绿、青、蓝、靛、紫等术语来刻画。
用于描述感知色调的一个术语是色彩(colorfulness)。
饱和度(saturation)是相对于明度的一个区域的色彩，是指颜色的纯洁性，它可用来区别颜色明暗的程度。
完全饱和的颜色是指没有渗入白光所呈现的颜色，例如仅由单一波长组成的光谱色就是完全饱和的颜色。
明度(brightness)是视觉系统对可见物体辐射或者发光多少的感知属性。
它和人的感知有关。
由于明度很难度量，因此国际照明委员会定义了一个比较容易度量的物理量，称为亮度(luminance) 来度量明度，亮度(luminance)即辐射的能量。
明度的一个极端是黑色(没有光)，另一个极端是白色，在这两个极端之间是灰色。
光亮度(lightness)是人的视觉系统对亮度(luminance)的感知响应值，光亮度可用作颜色空间的一个维，而明度(brightness)则仅限用于发光体,该术语用来描述反射表面或者透射表面。
3 颜色空间颜色空间是表示颜色的一种数学方法，人们用它来指定和产生颜色，使颜色形象化。
颜色空间中的颜色通常使用代表三个参数的三维坐标来指定，这些参数描述的是颜色在颜色空间中的位置，但并没有告诉我们是什么颜色，其颜色要取决于我们使用的坐标。
使用色调、饱和度和明度构造的一种颜色空间，叫做HSB(hue, saturationand brightness)颜色空间。
RGB(red，green and blue)和CMY(cyan, magenta and yellow)是最流行的颜色空间，它们都是与设备相关的颜色空间，前者用在显示器上，后者用在打印设备上。
RGB(red，green and blue)和CMY(cyan, magenta and yellow)是最流行的颜色空间，前者用在显示器上，后者用在打印设备上。
从技术上角度区分，颜色空间可考虑分成如下三类：Ø RGB 型颜色空间/计算机图形颜色空间：这类模型主要用于电视机和计算机的颜色显示系统。
例如，RGB，HSI, HSL 和HSV 等颜色空间。
Ø XYZ 型颜色空间/CIE 颜色空间：这类颜色空间是由国际照明委员会定义的颜色空间，通常作为国际性的颜色空间标准，用作颜色的基本度量方法。
例如，CIE 1931 XYZ，L*a*b，L*u*v 和LCH 等颜色空间就可作为过渡性的转换空间。
Ø YUV 型颜色空间/电视系统颜色空间：由广播电视需求的推动而开发的颜色空间，主要目的是通过压缩色度信息以有效地播送彩色电视图像。
例如，YUV，YIQ，ITU-R BT.601 Y'CbCr, ITU-R BT.709 Y'CbCr 和SMPTE-240M Y'PbPr 等颜色空间。
4 颜色空间的转换不同颜色可以通过一定的数学关系相互转换：Ø 有些颜色空间之间可以直接变换。
例如，RGB 和HSL，RGB 和HSB，RGB 和R'G'B', R'G'B'和Y'CrCb，CIE XYZ 和CIE L*a*b*等。
Ø 有些颜色空间之间不能直接变换。
例如，RGB 和CIE La*b*, CIE XYZ 和HSL，HSL 和Y'CbCr 等，它们之间的变换需要借助其他颜色空间进行过渡。
R'G'B'和Y'CbCr 两个彩色空间之间的转换关系用下式表示：Y = 0.299R + 0.587G + 0.114BCr = (0.500R - 0.4187G - 0.0813B) + 128Cb = (-0.1687R - 0.3313G + 0.500B) + 128二、彩色电视的制式及其颜色空间1、彩色电视制式目前世界上现行的彩色电视制式有三种：NTSC 制、PAL 制和SECAM 制。
这里不包括高清晰度彩色电视HDTV (High-Definition television)。
NTSC(National Television Systems Committee)彩色电视制是1952 年美国国家电视标准委员会定义的彩色电视广播标准，称为正交平衡调幅制。
美国、加拿大等大部分西半球国家，以及日本、韩国、菲律宾等国和中国的台湾采用这种制式。
NTSC 彩色电视制的主要特性是：(1) 525 行/帧, 30 帧/秒(29.97 fps, 33.37 ms/frame)(2) 高宽比：电视画面的长宽比(电视为4:3；电影为3:2；高清晰度电视为16:9)(3) 隔行扫描，一帧分成2 场(field)，262.5 线/场(4) 在每场的开始部分保留20 扫描线作为控制信息，因此只有485 条线的可视数据。
Laser disc 约~420 线，S-VHS 约~320 线(5) 每行63.5 微秒，水平回扫时间10 微秒(包含5 微秒的水平同步脉冲)，所以显示时间是53.5 微秒。
(6) 颜色模型：YIQ一帧图像的总行数为525 行，分两场扫描。
行扫描频率为15 750 Hz，周期为63.5μs；场扫描频率是60 Hz，周期为16.67 ms；帧频是30 Hz，周期33.33 ms。
每一场的扫描行数为525/2=262.5 行。
除了两场的场回扫外，实际传送图像的行数为480 行。
由于NTSC 制存在相位敏感造成彩色失真的缺点，因此德国(当时的西德)于1962 年制定了PAL(Phase-Alternative Line)制彩色电视广播标准，称为逐行倒相正交平衡调幅制。
德国、英国等一些西欧国家，以及中国、朝鲜等国家采用这种制式。
PAL 电视制的主要扫描特性是：(1) 625 行(扫描线)/帧，25 帧/秒(40 ms/帧)(2) 长宽比(aspect ratio)：4:3(3) 隔行扫描，2 场/帧，312.5 行/场(4) 颜色模型：YUV法国制定了SECAM (法文：Sequential Coleur Avec Memoire)彩色电视广播标准，称为顺序传送彩色与存储制。
法国、苏联及东欧国家采用这种制式。
世界上约有65 个地区和国家试验这种制式。
这种制式与PAL 制类似，其差别是SECAM 中的色度信号是频率调制(FM)，而个连续的采样点取4 个亮度Y 样本、4 个红色差Cr 样本和4 个蓝色差Cb 样本，这就相当于每个像素用3 个样本表示。
(2) 4:2:2 这种子采样格式是指在每条扫描线上每4 个连续的采样点取4个亮度Y 样本、2 个红色差Cr 样本和2 个蓝色差Cb 样本，平均每个像素用2 个样本表示。
(3) 4:1:1 这种子采样格式是指在每条扫描线上每4 个连续的采样点取4个亮度Y 样本、1 个红色差Cr 样本和1 个蓝色差Cb 样本，平均每个像素用1.5个样本表示。
(4) 4:2:0 这种子采样格式是指在水平和垂直方向上每2 个连续的采样点上取2 个亮度Y 样本、1 个红色差Cr 样本和1 个蓝色差Cb 样本，平均每个像素用1.5 个样本表示。
2、CIF、QCIF 和SQCIF 格式为了既可用625 行的电视图像又可用525 行的电视图像，CCITT 规定了称为公用中分辨率格式CIF(Common Intermediate Format)，1/4 公用中分辨率格式(Quarter-CIF，QCIF)和(Sub-Quarter Common Intermediate Format，SQCIF) 格式对电视图像进行采样。
CIF 格式具有如下特性：(1) 电视图像的空间分辨率为家用录像系统(Video Home System，VHS)的分辨率，即352×288。
(2) 使用非隔行扫描(non-interlaced scan)。
(3) 使用NTSC 帧速率，电视图像的最大帧速率为30000/1001≈29.97 幅/秒。
(4) 使用1/2 的PAL 水平分辨率，即288 线。
(5) 对亮度和两个色差信号(Y、Cb 和Cr)分量分别进行编码，它们的取值范围同ITU-R BT.601。
即黑色=16，白色=235，色差的最大值等于240，最小值等于16。
下面为5 种 CIF 图像格式的参数说明。
参数次序为“图象格式亮度取样的象素个数(dx) 亮度取样的行数 (dy) 色度取样的象素个数(dx/2) 色度取样的行数(dy/2)”。
sub-QCIF 128 96 64 48QCIF 176 144 88 72CIF 352 288 176 1444CIF 704 576 352 28816CIF 1408 1152 704 5764CIF即我们经常说的D1格式，目前我们开发的HB-1514卡可以支持双CIF，即分辨率为PAL 528X384，NTSC 528X320,Half D1为PAL 704X288，NTSC 704X240，作为图像质量和图像压缩比折中的一个方案。