大学计算机信息技术-PPT课件
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对每个取样点的亮 度值用数字量表示
(2)获取的步骤： 将取样点的颜色分
成三基色(R、G、B) 模 拟 图 像
R 量 化
扫描
分色
取样
G 量 化 B 量 化
数 字 图 像
将画面划分成m×n各 网格
测量每个取样点的 每个分量的亮度值
大学计算机信息技术
5.2.1 图像的获取
2.数字图像获取设备
(1)数字图像获取设备 是指从现实世界获得数字图像过程中所使用的设备 (2)设备的功能 将现实的景物输入到计算机内并以图像的形式表示 (3)设备的分类
1.图像的表示方法与主要参数
(1)图像的表示
175 219 221 226
233 231 229 178 176 179 178 174 175 208 203 212 210 211 212 224 227 228 231 180 182 182 219 211 217 222 228 177 184 185 215 214 214 225 230
• 彩色图像的像素是矢量，它由多个彩色分量组成， • 黑白图像的像素只有1个亮度值
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
155 156 159 150 154 159 147 153 158 168 225 225 240 175 225 224 233
170 150 151 175 176 166 156 158 177 178 162 156 168 180 188 174 217 220 223 177 216 214 219 182 218 215 220 187 223 222 224 183 227 225 229 226 231 224 225 218 210 220 217 231 233 235 237 234 238 230 220
5.2 图形与图像
5.2.1 图像的获取 5.2.2 图像的表示与压缩编码 5.2.3 数字图像处理与应用 5.2.4 计算机图形
大学计算机信息技术
5.2 图形与图像
数字图像的分类“
(1)图像(image): 是指从现实世界中通过数字化设备获取的图像， 称为 取样图像(sampled image) 或 点阵图像(dot matrix image) 或 位图图像(bitmap image) 简称－图像(image)。
(2)图形(graphics)：
是指使用计算机合成的图像(synthetic image)， 称为矢量图形（vector graphics），简称图形。 大学计算机信息技术
5.2.1
图像的获取
大学计算机信息技术
5.2.1 图像的获取
1.图像的数字化
(1)图像的获取 ：是对静止图像的表示 从现实世界中获得数字图像的过程，实质上是模 拟信号的数字化过程。
绿 色 分 量
蓝 色 分 量
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
(1)图像的表示 • 取样图像在计算机中的表示方法： –单色图像:用一个矩阵来表示
–彩色图像:用一组（一般是3个）矩阵来表示
矩阵的行数称为图像的垂直分辨率，列数称为
图像的水平分辨率，矩阵中的元素是像素颜色分量
•
数字图像中的数据相关性很强，冗余度大；
• 人眼视觉有一定局限性，即使压缩图像有失真，只要限制在人
眼允许的误差范围之内，也是允许的。
(4)数据压缩类型 • 无损压缩:
压缩以后的数据进行图像还原时，重建的图像与原始图像 完全相同。例如：行程长度编码、哈夫曼(Huffman)编码
• 有损压缩：
226 220 220 227 230
红 色 分 量
176 176 176 205 216 175 180 177 200 223 178 184 181 189 217 208 196 193 197 216 215 202 192 196 207 212 210 198 194 207 224 214 197 196 213 233 220 202 197 210 187 179 190 218 218 213 226 230 190 188 191 198 202 210 214 225 190 192 194 198 192 194 197 200 220 217 207 205 195 192 200 206 225 239 229 220 212 214 216 212
• 2D图像获取设备：只能对图片或景物的2D投影进行数
字化。如扫描仪、数码相机等
• 3D图像获取设备：能获取包括深度信息在内的3D景物
的信息。如3D扫描仪 大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
从图像获取过程得知，一幅取样图像由M(行)* N(列) 个取样点组成，每个取样点是组成取样图像的基本单位， 称为像素（picture element, 简写为pel）。
的亮度值，使用整数表示，一般是8位至12位
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
(2)图像的描述信息 – 图像大小 也称图像分辨率(垂直分辨率×水平分辨率） – 颜色空间的类型 指彩色图像所使用的颜色描述方法，也叫颜色模型。 常用颜色模型：RGB(红,绿,蓝)、YUV(亮度,色度)等
图像大小 8位(256色) 16位(65536色) 24位(真彩色)
640×480
1024×768 1280×1024
300KB
768KB 1.25MB
600KB
1.5MB 2.5MB
900KB
2.25MB 3.75MB
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
2.图像的压缩编码
(3)图像数据压缩的可能性
– 像素深度
• 即像素的所有颜色分量的位数之和 • 它决定了不同颜色（亮度）的最大数目 大学计算机信息技术
图像文件的大小
图像文件名
图像大小、深度、类型
行驶中的白色小车
白色小车点阵图示
5.பைடு நூலகம்.2 图像的表示与压缩编码
2.图像的压缩编码
(1)一幅图像数据量的计算（以字节为单位）：
图像数据量
＝图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度／8 (2)几种常用图像的数据量
(2)获取的步骤： 将取样点的颜色分
成三基色(R、G、B) 模 拟 图 像
R 量 化
扫描
分色
取样
G 量 化 B 量 化
数 字 图 像
将画面划分成m×n各 网格
测量每个取样点的 每个分量的亮度值
大学计算机信息技术
5.2.1 图像的获取
2.数字图像获取设备
(1)数字图像获取设备 是指从现实世界获得数字图像过程中所使用的设备 (2)设备的功能 将现实的景物输入到计算机内并以图像的形式表示 (3)设备的分类
1.图像的表示方法与主要参数
(1)图像的表示
175 219 221 226
233 231 229 178 176 179 178 174 175 208 203 212 210 211 212 224 227 228 231 180 182 182 219 211 217 222 228 177 184 185 215 214 214 225 230
• 彩色图像的像素是矢量，它由多个彩色分量组成， • 黑白图像的像素只有1个亮度值
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
155 156 159 150 154 159 147 153 158 168 225 225 240 175 225 224 233
170 150 151 175 176 166 156 158 177 178 162 156 168 180 188 174 217 220 223 177 216 214 219 182 218 215 220 187 223 222 224 183 227 225 229 226 231 224 225 218 210 220 217 231 233 235 237 234 238 230 220
5.2 图形与图像
5.2.1 图像的获取 5.2.2 图像的表示与压缩编码 5.2.3 数字图像处理与应用 5.2.4 计算机图形
大学计算机信息技术
5.2 图形与图像
数字图像的分类“
(1)图像(image): 是指从现实世界中通过数字化设备获取的图像， 称为 取样图像(sampled image) 或 点阵图像(dot matrix image) 或 位图图像(bitmap image) 简称－图像(image)。
(2)图形(graphics)：
是指使用计算机合成的图像(synthetic image)， 称为矢量图形（vector graphics），简称图形。 大学计算机信息技术
5.2.1
图像的获取
大学计算机信息技术
5.2.1 图像的获取
1.图像的数字化
(1)图像的获取 ：是对静止图像的表示 从现实世界中获得数字图像的过程，实质上是模 拟信号的数字化过程。
绿 色 分 量
蓝 色 分 量
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
(1)图像的表示 • 取样图像在计算机中的表示方法： –单色图像:用一个矩阵来表示
–彩色图像:用一组（一般是3个）矩阵来表示
矩阵的行数称为图像的垂直分辨率，列数称为
图像的水平分辨率，矩阵中的元素是像素颜色分量
•
数字图像中的数据相关性很强，冗余度大；
• 人眼视觉有一定局限性，即使压缩图像有失真，只要限制在人
眼允许的误差范围之内，也是允许的。
(4)数据压缩类型 • 无损压缩:
压缩以后的数据进行图像还原时，重建的图像与原始图像 完全相同。例如：行程长度编码、哈夫曼(Huffman)编码
• 有损压缩：
226 220 220 227 230
红 色 分 量
176 176 176 205 216 175 180 177 200 223 178 184 181 189 217 208 196 193 197 216 215 202 192 196 207 212 210 198 194 207 224 214 197 196 213 233 220 202 197 210 187 179 190 218 218 213 226 230 190 188 191 198 202 210 214 225 190 192 194 198 192 194 197 200 220 217 207 205 195 192 200 206 225 239 229 220 212 214 216 212
• 2D图像获取设备：只能对图片或景物的2D投影进行数
字化。如扫描仪、数码相机等
• 3D图像获取设备：能获取包括深度信息在内的3D景物
的信息。如3D扫描仪 大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
从图像获取过程得知，一幅取样图像由M(行)* N(列) 个取样点组成，每个取样点是组成取样图像的基本单位， 称为像素（picture element, 简写为pel）。
的亮度值，使用整数表示，一般是8位至12位
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
1.图像的表示方法与主要参数
(2)图像的描述信息 – 图像大小 也称图像分辨率(垂直分辨率×水平分辨率） – 颜色空间的类型 指彩色图像所使用的颜色描述方法，也叫颜色模型。 常用颜色模型：RGB(红,绿,蓝)、YUV(亮度,色度)等
图像大小 8位(256色) 16位(65536色) 24位(真彩色)
640×480
1024×768 1280×1024
300KB
768KB 1.25MB
600KB
1.5MB 2.5MB
900KB
2.25MB 3.75MB
大学计算机信息技术
5.2.2 图像的表示与压缩编码
2.图像的压缩编码
(3)图像数据压缩的可能性
– 像素深度
• 即像素的所有颜色分量的位数之和 • 它决定了不同颜色（亮度）的最大数目 大学计算机信息技术
图像文件的大小
图像文件名
图像大小、深度、类型
行驶中的白色小车
白色小车点阵图示
5.பைடு நூலகம்.2 图像的表示与压缩编码
2.图像的压缩编码
(1)一幅图像数据量的计算（以字节为单位）：
图像数据量
＝图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度／8 (2)几种常用图像的数据量