数字图像处理 第一章 第三节.
【课件】数字图像处理01ppt
彩色图像(128x128)及其对应的数值矩阵（仅列出一 部分(25x31)）
1 什么是数字图像
2 数字图像处理系统的基本结构
Terrain Model of Mars' Mojave Crater
4 数字图像处理应用_视觉监控
视频监视、公安：
银行防盗，人脸识别等。
4 数字图像处理应用_工业检测
工业检测与测量：
3 数字图像处理术语
运算
全局运算：对全幅图像所有像素做相同的处理。 点 运 算：输出图像每个像素的灰度值只依赖于对应
输入图像像素的灰度值。
局部运算：输出图像每个像素的灰度值依赖于对应输
入图像该像素邻域的灰度值。
几何运算：…… 代数运算：…… 邻域预算：……
4 数字图像处理应用
数字图像处理：是指将一幅图像转变为另一幅图像。 数字图像分析：是指将一幅图像转换为一种非图像的
表示。但数字图像处理通常又包括数字图像分析。如天 气预报，视频统计等。
计算机图形学：用计算机将由概念或数学描述所表示
的物体图像（非实物）进行处理和显示的过程。如机械 图、建筑图等，通过建筑图统计水泥、钢筋用量等。
图像数字化设备：扫描仪、数码相机、摄象机与图像采集卡 等
图像处理计算机：PC、工作站等（通常将存储设备也包括在 内）
图像输出设备：打印机、绘图仪等
图像显示 硬拷贝
SAN网络
计算机 特殊图像处理硬件
图像传感器 问题域
大规模存储 图像处理软件
数字图像处理课件_第1章(160831)
7.1 计算机图形学
用计算机将由概念所表示的物体
（不是实物）图像进行处理和显示。侧
重于根据给定的物体描述模型、光照及
想象中的摄像机的成像几何，生成一幅
图像。 包括称之为 “计算机艺术”的
艺术创作。
计算机图形学操作示意图
计算机图形学示例
—— 具有逼真感
计算机图形学示例
拟光照
—— 虚
‹#›
7.2
二维处理
由于图像是三维景物的二维投影，一幅图像本身 不具备复现三维景物的全部几何信息的能力，很 显然三维景物背后部分信息在二维图像画面上是 反映不出来的。因此，要分析和理解三维景物必 须作合适的假定或附加新的测量，例如双目图像 或多视点图像。
主观评价
数字图像处理后的图像一般是给人观察和评价的， 因此受人的因素影响较大。由于人的视觉系统很 复杂，受环境条件、视觉性能、人的情绪爱好以 及知识状况影响很大，作为图像质量的评价还有 待进一步深入的研究。
计算机视觉
计算机视觉的目的是发展出能够
理解自然景物的系统。在机器人领域中，
计算机视觉为机器人提供眼睛的功能。
计算机视觉操作示意图
需要一块三角形的积木
‹#›
8.几个当今热点的研究方向
1）因特网上的图像检索 2）图像在网上的传输 3）图像的安全技术 4）图像的处理技术 5）图像的自动识别 6）图像作为检测手段的一种 7）其它视频方面的研究与需求
数据量大
数字图像处理的信息大多是二维信息，处理信息
量很大。如一幅256×256低分辨率黑白图像，要
求约64kbit的数据量；对高分辨率彩色512×512
图像，则要求768kbit数据量；如果要处理30帧/
秒的电视图像序列，则每秒要求500kbit～
《数字图像处理基础》课件
数字图像的表示与存 储方式
讨论数字图像的表示方法，包 括二进制表示、向量图像和光 栅图像等。
第三章：数字图像预处理
1
图像增强
2
探讨图像增强的方法和技术，如直方图
均衡化、增强对比度等。
3
图像边缘检测
4
介绍常用的边缘检测算法，如Sobel、滤波
解释图像滤波的概念和作用，介绍常用 的滤波器及其应用。
《数字图像处理基础》 PPT课件
数字图像处理基础PPT课件将帮助您深入了解数字图像处理的原理、方法和应 用。通过本课程，您将掌握数字图像处理领域的基本概念和技巧，为将来的 进一步学习和应用打下坚实的基础。
第一章：数字图像处理概述
数字图像处理介绍
了解数字图像处理的定义和基本原理，并掌握其在各个领域中的应用。
第五章：数字图像特征提取与识别
图像特征提取
介绍图像特征提取的目的和方 法，如灰度共生矩阵和尺度不 变特征变换（SIFT）。
模板匹配
解释模板匹配的原理和应用， 讨论常见的模板匹配算法。
目标检测
探讨目标检测的技术和方法， 如基于特征的方法和深度学习 方法。
第六章：数字图像处理算法优化
1
图像处理算法优化的意义
图像二值化
讲解图像二值化的原理和算法，介绍基 于阈值的二值化方法。
第四章：数字图像分割
图像分割概述
解释图像分割的概念和作用，并 探讨常见的图像分割方法。
基于边缘分割
介绍基于边缘检测的图像分割方 法，包括Canny边缘检测和Sobel 边缘检测。
基于区域分割
讨论基于区域的图像分割方法， 如区域生长和分水岭算法。
数字图像技术趋势
讨论数字图像处理技术的趋势，如增强现实和虚拟现实的发展。
数字图像处理ch01(MATLAB)-课件
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第一章 绪论
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第一章 绪论
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第一章 绪论
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第一章 绪论
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<2>几何处理
放大、缩小、旋转，配准，几何校正，面积、周长计算。
请计算台湾的陆地面积
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第一章 绪论
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<3>图象复原
由图象的退化模型，求出原始图象
图像处理是指按照一定的目标，用一系列的操 作来“改造”图像的方法.
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第一章 绪论
7
➢图象处理技术的分类(从方法上进行分类)[2]
1．模拟图象处理（光学图像处理等）
用光学、电子等方法对模拟信号组成的图像，用光学器 件、电子器件进行光学变换等处理得到所需结果（哈哈 镜、望远镜，放大镜，电视等）.
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第一章 绪论
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<4>图象重建[3]
[3]此图像来自罗立民，脑成像，
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第一章 绪论
23
/zhlshb/ct/lx.htm
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第一章 绪论
图形用户界面，动画，网页制作等
2024/10/12象处理的基本概念，和基 本问题，以及一些典型的应用。
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第一章 绪论
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提问
摄像头(机),扫描仪,CT成像装置,其他图象成像装置
2)图象的存储
各种图象存储压缩格式(JPEG,MPEG等),海量图象数据库技术
3)图象的传输
内部传输(DirectMemoryAccess),外部传输(主要是网络)
北航-数字图像处理课件
一、图象处理是交叉边缘学科：模式识别、应用对象等的交叉学科和技术。
二、图象处理分类：限处理）如：望远镜、显微镜、哈哈镜、透镜、胶片合成照相、凸透镜－－实时和数据量增加发展起来的。
第原始数据；第像处理。
之大少见之三、图像技术应用：也是军事侦察。
基础。
数字图象处理技术已1计算。
45目标。
如：机场、桥梁等。
67显微病理、电子显微镜、远程医疗图像、皮肤图象、刀脑外科等等离不开图像。
三、数字化：采样：量化：级，由人眼分辨率远远小于目前仪器设备分辨率，但图像质量最终判别依据是人。
几何：80点/mm，黑白：12bit－－4096层(人眼仅看40多层)四、处理：经过一系列操作得到所需结果。
②同时对比度：亮度，但若背景亮度不同，人眼的主观感觉的亮度亦不一致。
1.7——显微细胞测量问题1投稿：两方面问题：[处理可看作是对矩阵进行变换。
矢量→图像也可看作变换→增强，特征提取，数据压缩采样与量化→模拟的转换成数字的正交矩阵：酉矩阵：2.1二维图像矩阵2.2不同才有信息，任一图像特征为随机的。
且全场各部分间亦非均匀（随机的）不存在全图统一的特征。
在某些场合使用确定的表示来描述图像有困难，然而用平均特性能方便地描述，如描述纹理结构图象可能很方便。
图像为实函数，只讨论二维实随机场。
图象为二维实随机场。
一个样本，图像集可看作随机场，在此集中某一象素亮度fi任一点（函数与（2.3 （出，信号处理中空域和频域之间的相互变换常用。
而高频分量可指示图像中边沿幅度和方向；2.4 付氏变换其反变换：右图可见：型的线性组合。
譜。
卷积定理：即：这里（a）lenna图（b）傅氏变换的频谱图图像及其频谱图像示意图对于一幅图像，图像中灰度变化比较缓慢的区域对应较低的频谱，而灰度变化比较大的边缘地带对应较高的频谱。
而且一幅图像中大部分1。
遥感数字图像处理：遥感数字图像处理(62页)
不同波谱分辨率对水铝 反射光谱的获取
时间分辨率
■ 时间分辨率指对同一地点进行遥感来样的时间间隔， 即采样的时间频率，也称重访周期。
■ 遥感的时间分辨率范围较大。以卫星遥感来说，静止 气象卫星（地球同步气象卫星）的时间分辨率为 1次 /0.5小时；太阳同步气象卫星的时间分辨率 2次／天； Landsat为1次／16天；中巴（西）合作的CBERS为1次 ／26天等。还有更长周期甚至不定周期的。
微波遥感与成像
在电磁波谱中，波长在1mm～
1m的波段范围称微波。该 范围内又可再分为毫米波、 厘米波和分米波。在微波 技术上，还可将厘米波分 成更窄的波段范围，并用 特定的字母表示
谱带名称
Ka K
Ku X
微波遥感是指通过微波传
C
感器获取从目标地物发射 或反射的微波辐射，经过 判读处理来识别地物的技
几种遥感图像处理系统简介
■ PCI ■ ERDAS ■ ENVI
PCI简介
■ PCI是加拿大PCI公司的产品，可进行遥感图像的处 理，也可应用于地球物理数据图像、医学图像、雷 达数据图像、光学图像的处理，并能够进行分 析 、制图等工作。它的应用领域非常广泛。
■ PCI拥有最齐全的功能模块：常规处理模块、几 何校正、大气校正、多光谱分析、高光谱分析、 摄影测量、雷达成像系统、雷达分析、极化雷达 分析、干涉雷达分析、地形地貌分析、矢量应用、 神经网络分析、区域分析、GIS联接、正射影像 图生成及DEM提取（航片、光学卫星、雷达卫 星）、三维图像生成、丰富的可供二次开发调用 的函数库、制图、数据输入/输出等四百多个软 件包。
多波段数字图像的数据格式
■BIP方式（band interleaved by pixel） 在一行中，每个像元按光谱波段次序进 行排列，然后对该行的全部像元进行这 种波段次序排列，最后对各行进行重复。
数字图像处理课件整理版
2020年数字图像处理课件整理精品版第一章■课程性质和任务通过本课程的学习，系统地了解数字图像的基本概念、数字图像形成的原理，掌握数字图像处理的理论基础和技术方法。
着重掌握数字图像的增强、复原、压缩和分割的技术方法，为今后能够从事有关数字图像处理的研究和技术方法应用等工作掌握必备的基础知识。
数字图像处理的概念1•什么是图像■图像可定义为一个二维函数f (X, y)■ (x,y)——空间坐标■幅度值f (x, y)——图像该点的灰度(或强度)■数字图像：坐标x、y和幅度f(x,y)均是有限的离散数值■数字图像中每个由坐椒x,y)指定的点称为像素(pixel)0■数字图像可看作是由像素组成的二维矩阵。
灰度图像像索精品好文档.推荐学习交潦■对于单色即灰度图像而言，每个像素的亮度用一个数值来表示，通常数值范围在0到255之间。
0表示黑、255表示白，而其它表示灰度级别。
彩色图像■彩色图像可以用红、绿、蓝三元组的二维矩阵來表示。
'255240240'O16080 'O80160"R =255O80G =255255160 B =O O240 255O O O255O255255255通常，三元组的每个数值也是在0到255之间，0表示相应的基色在该像素中没有，而255 则代表相应的基色在该象素中取得最大值，这种情况下每个象素可用三个字节来表示。
2.什么是数字图像处理数字图像处理就是利用计算机系统对数字图像进行各种目的的处理3.数字图像的表示方法空间上:图像抽样对连续图像f (x, v)进行数字化幅度上:灰度级量化■数字图像常用矩阵来表示：/((),()) _/(0,1) …/((KN-1)f(x9y)= m°) /ai) /(LA-1)• • • •/'(xYZ—LO) /'(A/—LT) •…yXA•/—L“V—1) vx=0, 1, ••• ,M-1 ,(xj)=0~255,.”=(),1,…少」* (灰度级为256,设灰度量化为8bit)16X方向，抽样M行y方向，每行抽样N点整个图像共抽样MXN个像素点—般取M=N=2n=64, 128, 256, 512, 1024, 2048……四、数字图像处理的三个层次■从计算机处理的角度可以由低到高将数字图像处理分为三个层次。
数字图像处理课件第一章
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1.1.5 数字图像表示
单色图像(monochrome image) ：即黑白图像，每个像素的灰度值只有0和1 灰度图像(grayscale image) ：每个像素的灰度值占一个字节 彩色图像： 真彩色图像：每个像素的灰度值占三个字节，分别为 R、G、B 索引彩色图像：即调色板彩色图像，如8位或16位伪彩色图像 多谱图像：如由卫星多孔径雷达所成的多波段图像，多幅图像表达同一图像的不同波段信息 压缩图像
2
错觉：真实，错误
3
从错觉出发，可能能够了解人视觉机理。进一步将其数学模型化。即可达到目的。
4
有效途径
Hermann格子图像
常见错觉
Muller—Lyer错觉
Ponzo错觉
Hering错觉
Orbison错觉
Pogendoff错觉
Zollnar错觉
图像表示与转换
放大、缩小：
图像表示与转换
1.2.1 图像处理的目的 一般地，图像处理中需要完成以下一个或几个任务： 提高图像的视觉质量以提供人眼主观满意或较满意的效果。 提取图像中目标的某些特征，以便于计算机分析或机器人识别。 为了存储和传输庞大的图像和视频信息，常常对这类数据进行有效的压缩。 信息的可视化。 信息安全的需要。
图像处理的目的、任务与特点
模拟图像与数字图像
模拟图像： 强度和空间位置以连续或近似连续形式分布。如照片、电影胶片（记录在乳胶介质上）和物理图像（如人眼可见的自然图像）等，可连续放大而细节不失真。
模拟图像－人眼成像
”
瞳孔，晶状体
视网膜
神经
大脑
D
C
A
B
模拟图像例－人眼成像
第一章 数字图像处理课件
1.3 图像技术和图像工程
2.图像分析——图像到数据
对图像中感兴趣的目标物进行检测和测量，以获得它 们的客观信息，从而建立对图像的描述.
3.图像理解
重点是在图像分析的基础上，进一步研究图像中各目 标物的性质和它们间的相互关系，并得出对图像内容含义 的理解以及原来客观场景的理解，从而指导和规划行动 （比如机器人视觉、机器人足球赛等）。
图像输入模块:也称图像采集或图像数字化
为采集数字图像，需要两种装置（器件）： 一种是对某个电磁能量谱波段（如X射线、紫外线、 可见光、红外线等）敏感的物理器件； 另一种称为数字化器，它能将上述（模拟）电信号转 化为数字（离散）的形式。 如：x射线透视成像仪、CCD摄像头、数码相机等。
1.4 数字图像处理系统
图像增强(2)
1.2 数字图像处理的内容
图像压缩编码： 对待处理图像进行压缩编码以减少描
述图像的数据量，以便节省图像传输、处理时间、减 少存储空间。 主要方法： 熵编码 预测法编码 变换编码 分形编码 ……
1.2 数字图像处理的内容
图像复原：是寻找图像降质的起因，尽可能恢
复图像本来面目。 主要技术：
图像输出模块：
对图像处理来说，处理的结果主要用于显示给人 看。对图像分析来说，分析的结果也可以借助计算机 图形学技术转换为图像形式直观地展示。
如CRT显示器、液晶显示器和投影仪等。
1.4 数字图像处理系统
图像存储模块：
图像包含有大量的信息，因而存储图像也需要大量的空 间。在图像处理和分析系统中，大容量和快速的图像存储器 是必不可少的。用于图像处理和分析的数字存储器可分为3 类：
照片
图像的概念
—— 图、画
二维条码
度或色彩）的连续 性可分为模拟（连续）图像和数字图像。模拟图像 是空间坐标和幅度都连续变化的图像，而数字图像 是空间坐标和幅度均用离散的数字（一般是整数） 表示的图像。
冈萨雷斯数字图像处理中文版课件_第一章
伦琴因发现X射线获得 首届诺贝尔物理学奖。
Hounsfield和Cormack因发明CT获得 1979年诺贝尔医学和生理学奖。
Bloch和Purcell因发现NMR现象获得 1952年诺贝尔物理学奖。
发明MRI中Fourier重建方法的Ernst 获得1991年诺贝尔化学奖。
航天器拍摄的 西藏东南山 区雷达图像
1.5.6 无线电波成像
无线电波段成像主要应用在医学和天文学
在医学中，无线电波用于磁共振成像（MRI)
1.5.7 其他图像模式应用的实例
超声波成像系统（应用医学 如妇产科） 超声波图像产生的步骤：
1.超声波系统向身体传输高频（1～5MHz）声脉冲。 2.声波传入体内并碰撞组织间的边缘，声波的一部
分返回到探头，一部分继续传播直到另一边界并被反射回来。
3.反射波被探头收集起来并传给计算机。
4. 计算机根据声波在组织中的传播速度和每个回波返回 的时间计算从探头到组织或者器官边界的距离。 5. 系统在屏幕上显示回波的距离和亮度形成的二维图像。
超声图象
电子显微镜成像
过热损坏的钨丝 （250倍）
损坏的IC电路 （2500倍）
3. 图像理解：研究图像中各目标的性 质和它们之间的相互联系；得出对图
像内容含义的理解及原来客观场 景的解释；
以客观世界为中心，借助知识、经 验来推理、认识客观世界，属于高 层操作（符号运算）。
可见，图像处理、图像分析和图像理解是处在三 个抽象程度和数据量各有特点的不同层次上。图 像处理是比较低层的操作， 它主要在图像像素级 上进行处理， 处理的数据量非常大。图像分析则 进入了中层，分割和特征提取把原来以像素描述 的图像转变成比较简洁的非图像形式的描述。图 像理解主要是高层操作， 基本上是对从描述抽象 出来的符号进行运算，其处理过程和方法与人类 的思维推理有许多类似之处。 根据本课程的任务和目标，本书重点放在图 像处理上，并学习图像分析的基本理论和方法。
《数字图像处理》教学大纲
《数字图像处理》教学大纲电子信息工程专业（本科）课程编号：（）课程名称：数字图像处理参考学时：42 其中实验或上机学时：10说明部分1．课程的地位、性质和任务数字图像处理是一门迅速发展的新兴学科，发展的历史并不长。
由于图像是视觉的基础，而视觉又是人类重要的感知手段，故数字图像成为心理学、生理学、计算机科学等诸多方面学者研究视觉感知的有效工具。
随着计算机的发展，以及应用领域的不断加深和扩展，数字图像处理技术已取得长足的进展，出现了许多有关的新理论、新方法、新算法、新手段和新设备，并在军事公安、航空、航天、遥感、医学、通信、自控、天气预报以及教育、娱乐、管理等方面得到广泛的应用。
所以，数字图像处理是一门实用的学科，已成为电子信息、计算机科学及其相关专业的一个热门研究课题，相应《图像处理技术》也是一门重要的课程，是一门多学科交叉、理论性和实践性都很强的综合性课程。
本课程是电子信息工程专业的专业课。
本课程着重研究数字图像处理的方法，训练学生运用所学基础知识解决实际问题的能力，同时要求拓宽专业知识面。
2．课程教学的目的及意义数字图像处理是研究数字图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应用的学科，本课程侧重于机器视觉中的预处理技术——数字图像基本处理，并对图像分析的基本理论和实际应用进行系统介绍。
目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、基本原理和实现方法和实用技术，了解数字图像处理基本应用和当前国内外的发展方向。
要求学生通过该课程学习，具备解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力，为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下扎实的理论基础。
3．教学内容及教学要求教学内容：数字图像处理是计算机和电子学科的重要组成部分，是模式识别和人工智能理论的的中心研究内容。
主要教学内容包括：（1）数字图像处理的基本概念，包括数字图像格式，数字图像显示，灰度直方图，点运算，代数运算和几何运算等概念。
（2）介绍二维富氏变换离散余弦变换，离散图像变换和小波变换的基本原理与方法。
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3、图像显示和打印图像显示设备:每个点的电压和该点所对应的灰度值成正比随机存储的阴极射线管 CRT ,电视显示器,液晶显示器 LCD 打印设备:各种打印机,一般用于输出较低分辨率的图像输出图像上任一点的灰度值可由该点打印的字符数量和密度来控制1 半调输出主要分为幅度调制技术和频率调制技术多数打印设备只能直接显示输出二值图像,即打印机输出的灰度只有两级半调输出技术----使得输出灰度图像保持其原有的灰度级半调输出技术:将灰度或彩色图像转化为二值图像的技术将灰度(彩色图像各种灰度转化为二值点的模式 ,可由打印设备输出,同时利用人眼集成特性 (人眼感知的亮度是某单元的平均灰度, 正比于其中的黑象素个数 ,通过控制输出二值点的形式 (包括数量,尺寸,形状来让任获得视觉上多个灰度的感觉2 幅度调制通过调整输出黑点的尺寸来显示不同的灰度----幅度调制 AM 半调技术在每个象素位置打印一个尺寸反比于该象素灰度的黑圆点 ,即在亮的图像区域打印的点小,在暗的图像区域打印的点大。
在一定距离观察时,一个小点的集合可产生亮灰度的视觉效果,一个大点的集合可产生暗灰度的视觉效果当点足够小,观察距离足够远时,人眼就不容易分开各个小点(人眼的集成特性,而得3 频率调制频率调制半调技术:输出黑点的尺寸是固定的 ,但在空间的分布 (点间的间隔,在一定区域内点出现的频率取决于所需表示的灰度如果分布较密,就得到较暗的灰度,如果分布较稀,就得到较亮的灰度表示一个较暗的灰度:需要排列很近的许多个点,他们合成一个打印单元, 也称打印点,对应图像中一个象素4 调制模板 (参考图 1.3.2---图 1.3.4半调技术具体实现方法:调制模板将图像输出的单元细分,取邻近的基本二值点结合起来组成输出单元,在每个单元内包含若干个基本二值点,让其中一些基本二值点输出黑,其他基本二值点输出白,就可得到不同灰度的效果为输出不同的灰度,建立一套模板,每个模板对应一个输出单元,将每个模板划分成规则网格,每个格对应一个基本二值点,通过调整各个基本二值点为黑或白,可让每个模板输出不同的灰度。
5 抖动输出技术半调技术是通过减少图像空间分辨率来改善图像幅度分辨率,或者说牺牲空间点数而增加图像的灰度级数。
要保持一定的空间分辨率,则输出灰度级比较少,或者说要保留细节则灰度级数不能太多。
抖动输出技术:通过调节和变动图像的幅度值来改善量化过粗图像的质量。
(灰度级数比较少时,图像质量比较差,会出现虚假轮廓通过对原始图像加一个随机的小噪声来实现 ,即显示两者的和。
由于图像灰度值和噪声之间没有任何规律的联系,所以可以帮助消除量化不足而导致的图像中出现的虚假轮廓。
具体实现方法 :设 b 是图像显示的比特数,则噪声的值以均匀概率取: -2-22 22效果参考图 1.3.54 图像存储1 图像存储器Ø用于处理过程中使用的快速存储器, 如计算机内存,帧缓存Ø用于比较快的重新调用的在线或联机存储器,如磁光 MO 存储器,光盘塔,光盘阵列Ø不经常使用的数据库存储器如磁带,光盘2 图像文件格式静态图像矢量图位图,即栅格图像u 矢量图 :主要用于图形数据文件用一系列绘图指令来表示一幅图像,如 AutoCAD 的绘图语句,图像使用一系列线段或线段的组合体来表示,线段的灰度可以是均匀的或变化的。
本质是用数学(几何学描述一幅图像,图像中每一个形状都是一个公式,称为一个对象优点:图像数据量小,图像质量与分辨率无关(即不论放大或缩小多少次,图像总是以显示设备允许的最大清晰度显示缺点 :不易制作色调丰富和色彩变换太多的图像,绘出的图像不逼真,不易在软件间交换文件b. 灰度图像在灰度图像中,像素灰度级用 8bit 来表示,每个像素都是介于黑色和白色之间的256中灰度中的一种。
灰度图像只有灰度颜色而没有彩色, 通常的黑白照片,其实包含了黑白之间的所有灰度色调。
从技术上来说, 就是具有从黑到白的 256种灰度色域的单色图像。
c. 索引图像PC 机处理颜色:大多数扫描仪是以 24位模式对图像进行采样,即可从图像中擦样除 1670万种不同的颜色,用这种方式获得的颜色通常称为 RGB 颜色。
颜色深度位每像素 24位的数字图像是目前所能获取、浏览和保存的颜色信息最丰富的彩色图像,由于它所表达的颜色远远超出人眼所能辨别的范围, 故将其称为“ 真彩色”在真彩色出现之前,由于技术上的原因,计算机在处理时并没有达到每像索引图像:也称为映射颜色,在这种模式下, 颜色是预先定义的 ,并且可供选用的一组颜色也很有限, 索引颜色的图像最多只能显示 256中颜色。
一幅索引图像在图像文件中定义,当打开该文件时, 构成该图像具体颜色的索引值被读入程序 ,然后根据索引值找到最终的颜色。
d. 真彩色图像是 RGB 颜色的另一种流行的叫法。
从技术角度考虑, 真彩色是指写到磁盘上的图像类型,而 RGB 颜色是指显示器的显示模式。
RGB 图像的颜色是非映射的 ,它可以从系统的“ 颜色表” 里自由获取所需的颜色,这种图像文件中的颜色直接与 PC 机上的显示颜色像对应。
在真彩色图像中,每个像素由红、绿、蓝三个字节组成,每个字节为 8bit ,表示 0--255之间的不同的亮度值,这三个字节组合,可产生u1 像素 (pixel、点 (Dot和样点 (Sample在计算机中,图像是由显示器上许多光点组成的,将显示在显示器上的这些点(关的单元称为像素。
实际常用正方形网格点阵分割方案。
扫描一幅图像时,需设置扫描仪的分辨率, 分辨率决定了扫描仪从原图像里每英寸取多少个样点。
扫描仪将源图像看成由大量网格组成,然后在每一个网格中取出一点,用该点的颜色之来代表这一网格中所有点的颜色之,这下被选中的点就是样点。
扫描仪的分辨率单位为 dpi(每英寸点数 ,但激光打印机的 dpi 与扫描仪的 dpi(样点时不同的,实际上,以 150dpi 分辨率扫描的图像,它的效果相当于激光打印机的1200dpi 的效果像素不是绝对的度量单位,而是可大可小, 如果获取图像时的分辨率较低 (如50dpi ,则显示该图像时,每英寸所显示的像素个数也很少,这样2分辨率分辨率是指在单位长度内所含有的点(像素的多少,与数字图像有关的分辨率:图像分辨率:每英寸图像含有多少个点或像素,分辨率的单位为 dpi.分辨率的大小直接影响图像的质量,分辨率越高,图像细节越清晰,但产生的文件尺寸大,处理时间长,对设备的要求越高。
屏幕分辨率:显示器上每单位长度显示的像素或点的数量,通常以每英寸点数 (dpi 来表示。
屏幕分辨率取决于显示器的大小及其像素设置。
屏幕分辨率由计算机的显示卡决定。
标准的 VGA 显示卡的分辨率是 640×480,即水平方向 640点(像素,垂直方向480点(像素,高性能显卡支持 1280×1024打印机分辨率:又称输出分辨率,是打印机输出图像时每英寸的点数 (dpi ,打印机分辨率也决定了输出图像的质量,打印机分辨率越高, 可以减少打印的锯齿边缘,新打印机分辨率可达 600— 1200dpi扫描仪分辨率:表示方法与打印机类似,一般也用 dpi 表示,不过这里的点是样点,与打印机的输出点是不同的。
一般扫描仪提供的方式是水平分辨率比垂直分辨率高。
台式扫描仪的分辨率可以分为光学分辨率和输出分辨率。
光学分辨率是指扫描仪硬件所真正扫描到的图像分辨率,可达 800--1200dpi 以上,输出分辨率是通过软件强化以及内插补点之后产生的分辨率,大约为光学的 3-4倍。
(见到的号称分辨率高达 4800dpi 或 6400dpi 的扫描仪时, 一定指的是输出分辨率GIF BMP JPEG TAG TIFF等多种图象格式并存1、位图图象格式(1采用数据点表示象素点(2由一个矩阵点阵组成,每个象素点代表原图中一个象素点,表示该点的颜色值。
(3矩阵点阵如何与原图数据点对应取决于图象的存储方式2、位图图象的典型存储方式(1扫描行存储(存储图象数据时每次存储原始图象中的一行象素 , 每行中象素按从左到右顺序存储, 行与行之间采用从上到下顺序(2位平面存储方式适合于每象素点的表示长度超过 8位的图象数据先将每象素点最高数据位存储到第一位平面中 ,再将象素第二数据位的取值存储到第二位平面中… … 依次类推,直到存完所有图象数据特点:每个位平面中都包含原始图象数据中所有象素的某个位值优点:v可以方便处理图象中对应于某个位平面的图象特征,适合单独处理图象中某些敏感位内容v有利于发挥某些显示适配器格式的图象显示速度v在彩色图象中具有无与伦比的优势(3交叉行存储优点:即使没有读出全部图象数据,也可以构成原始图象的近似轮廓例如:先存储偶数行数据,再存储奇数行数据或以相反顺序存储奇数行数据用于网络传输的图象文件格式 GIF :首先每隔 8行存储一行数据,再依次减半存储其他行的数据网络图象格式 PNG :采用两维交叉存储(同时对数据行列交叉存储 (4有损失存储(有损失压缩不以象素为基本单位存储数据,而是存储图象中的一些数据块,利用它们BMP 是微软为 Windows 环境设置的标准图象格式(API特点:K每个文件只能存放一幅图象K压缩处理是图象文件的一个选项非压缩格式是 BMP 文件的一种通用格式压缩有两种方式:16色,用 RLE4方式压缩; 256色,用 RLE8方式压缩 KBMP 可存储单色, 16色, 256色以及真彩色图象数据, 数据排列顺序于一般文件不同,以图象的左下角为起点存储图象;所用的调色板数据结构中, R , G , B 三基色数据的排列顺序于其他图象文件格式相反格式介绍:BMP 图象文件的结构有三部分组成:文件头调色板数据图象数据文件头:长度固定, 54字节调色板数据:对不超过 256色图象需进行设置;对真彩色图象不存在调色板数据的设置信息图象数据:可采用压缩算法处理,也可以不压缩typedef Struct tagBITMAPINFOHEADER {DWORD bfsize ; 以字节为单位指定此数据结构占用的存储容量,固定值为 40D WORD biWidth ; 以象素为单位给出 BMP 文件所描述位图的宽度与高度 DWORD biHeight ;biHeight 为正,原点为左下角,为负,原点为左上角。
一般位图定义中两者都必为正数 WORD biPlane ;代表目标设备的平面数必须为 1WORD biBitcount ;确定每个象素所需位数(单色图,取值 1; 16色— 4; 256色— 8;真彩色— 24 DWORD biCompression ;表示原点在左下角位图的压缩类型(左上角的不能压缩 DWORD bisizeImage ;以字节为单位给出该 BMP 内图象数据占用的空间大小,若图象文件描述为 BI — RGB , 则该字段的值必须设置为 0DWORD biXPeIsPerMeter ;DWORD biYPeIsPerMeter ;以每米象素数为单位给出位图目的设备水平及垂直方向的分辨率 DWORD biClrused ;给出位图实际使用的颜色表中的颜色变址数,若取值为 0 表示本位图使用了biBitCount 字段值所代表的最大颜色值,取值与压缩方法有关 DWORD biClrzmportant ;给出位图显示过程中重要颜色的变址数,取值为 0表示所用颜色都是重要色。