圖形圖像數(shù)字化分析課件

圖形、圖像數(shù)字化2.1.1、圖形、圖像的視覺(jué)意義與特點(diǎn)1圖形、圖像的視覺(jué)特點(diǎn)：生動(dòng)直觀，是人們獲取信息最基本的方式之一。2圖形、圖像的視覺(jué)意義：有效設(shè)計(jì)的圖形、圖像既能充分展示主題，又能啟發(fā)人得思維，引起共鳴。2.1.1、圖形、圖像的視覺(jué)意義與特點(diǎn)3圖形、圖像的概念和區(qū)別一、基本概念圖像是由掃描儀、攝像機(jī)等輸入設(shè)備捕捉實(shí)際的畫(huà)面產(chǎn)生的數(shù)字圖像，是由像素點(diǎn)陣構(gòu)成的位圖。圖形是指由外部輪廓線條構(gòu)成的矢量圖。即由計(jì)算機(jī)繪制的直線、圓、矩形、曲線、圖表等；

2.1.1、圖形、圖像的視覺(jué)意義與特點(diǎn)圖形、圖像的區(qū)別2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示圖形、圖像數(shù)字化表示概念：圖形、圖像數(shù)字化表示就是將圖形、圖像用0、1編碼的形式表示出來(lái)，這也是計(jì)算機(jī)能夠處理圖形、圖像的前提。2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示1、比較模擬圖像和數(shù)字圖像特點(diǎn)模擬圖像數(shù)字圖像電信號(hào)表示連續(xù)變化的信號(hào)波形方波存儲(chǔ)介質(zhì)紙、膠片等U盤(pán)、硬盤(pán)、光盤(pán)等處理速度相對(duì)較快，如拍照、錄像相對(duì)較慢，如處理靈活性相對(duì)較差，只能簡(jiǎn)單放大、縮小由0、1構(gòu)成，處理靈活傳輸物理載體，如郵寄網(wǎng)絡(luò)再現(xiàn)性保存性差，重復(fù)利用性差永久保存2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示模擬圖像和數(shù)字圖像電信號(hào)表示2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示數(shù)字圖像的缺點(diǎn)1、經(jīng)過(guò)數(shù)字化的圖像會(huì)有所損失和失真2、數(shù)字化的圖像不能直接觀看，必須借助播放設(shè)備3、存儲(chǔ)量大2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示2、圖形、圖像得數(shù)字化原理采樣量化編碼計(jì)算機(jī)按照一定的規(guī)律，對(duì)模擬圖像的位點(diǎn)所呈現(xiàn)出的特性，用數(shù)據(jù)的方式記錄下來(lái)的過(guò)程。在幅度軸上對(duì)采樣后的脈沖進(jìn)行離散化，即把采樣后的信號(hào)并到有限個(gè)電平等級(jí)上去。將經(jīng)過(guò)上述兩個(gè)步驟后的信號(hào)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字符號(hào)的過(guò)程。2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（1）、采樣原理（a）連續(xù)圖像（b）數(shù)字化結(jié)果2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（1）、采樣過(guò)程的兩個(gè)重要參數(shù)A、分辨率采樣時(shí)，首先要決定在一定面積內(nèi)去多少個(gè)點(diǎn)，或者多少個(gè)像素，它決定了圖像的清晰度。常用分辨率如下：輸入分辨率（掃描儀分辨率）顯示分辨率（兩種，硬件和軟件）輸出分辨率（打印機(jī)分辨率）圖像分辨率2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示掃描分辨率2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示顯示分辨率2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示圖像分辨率DPI表示分辨率,指每英寸長(zhǎng)度上的點(diǎn)數(shù).DPI又可細(xì)分為水平分辨率和垂直分辨率,例如一張1英寸*1英寸的圖片,如果它的水平分辨率是100dpi,垂直分辨率是50dpi,那么就是說(shuō),它水平每英寸分成100小段,垂直每英寸分成50小段,就像米尺上的一格格那樣.這張圖總共有100*50=5000個(gè)格子,這張圖片共有5000像素.由于它的水平分辨率和垂直分辨率不相等,所以每個(gè)像素是一個(gè)微小的長(zhǎng)方形.2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（1）、采樣過(guò)程的兩個(gè)重要參數(shù)B、色彩深度記錄每個(gè)點(diǎn)的某一因素的數(shù)據(jù)位數(shù)，就是圖像的色彩深度。2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（1）、采樣原理2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（2）、量化原理2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（2）、量化原理量化結(jié)果：[86584067486]二進(jìn)制表示為？（每個(gè)數(shù)據(jù)需要幾個(gè)比特（bit位）來(lái)表示）2.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示（3）、編碼量化結(jié)果：[86584067486]二進(jìn)制表示為？（每個(gè)數(shù)據(jù)需要幾個(gè)比特（bit位）來(lái)表示）例：假設(shè)抽樣信號(hào)的范圍是0~5V，我們將它分為8等分，這樣就有8個(gè)量化電平，分別是0V，5/8V，10/8V，15/8V，…，35/8V。然后對(duì)每一個(gè)采樣按相同的規(guī)律量化，即將它量化為離它最近的電平。在量化后，為了能在數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中處理二進(jìn)制碼，還必須經(jīng)過(guò)編碼操作，即0V用000表示，5/8V用001表示，35/8V用111表示，這樣一來(lái)每個(gè)采樣可以用3比特來(lái)表示。100001100101100001000000011001110100100001102.1.2、圖形、圖像數(shù)字化表示4、數(shù)字圖像大小計(jì)算方法大小=分辨率*位深（色彩深度）/8分辨率=寬*高（如：1024*768,640*480）位深：如24位，16位，8位/8計(jì)算的是字節(jié)數(shù)。例如：一幅圖像分辨率：1024*768,24位，則其大小計(jì)算如下：大小=1024*768*24/8=2359296byte=2304KB例1：計(jì)算分辨率為800×600,色彩深度為4位的圖像是多少M(fèi)B？例2：計(jì)算分辨率為800×600,256色圖像的大小是多少M(fèi)B？謝謝大家！補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色顏色感知顏色是視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)可見(jiàn)光的感知結(jié)果物體由于內(nèi)部物質(zhì)的不同，受光線照射后，一部分光線被吸收，其余的被反射或投射出來(lái)，成為我們所見(jiàn)的物體的顏色。所以，顏色既與光有密切關(guān)系，也與被光照射的物體，以及與觀察者均有關(guān)。補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色感知顏色的原理光的存在（光源色）物體的表面特性（物體色）人眼的視覺(jué)功能補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色顏色感知眼睛本質(zhì)上是一個(gè)照相機(jī)。人的視網(wǎng)膜(humanretina)通過(guò)神經(jīng)元來(lái)感知外部世界的顏色，每個(gè)神經(jīng)元或者是一個(gè)對(duì)顏色敏感的錐體(cone)，或者是一個(gè)對(duì)顏色不敏感的桿狀體(rod)。視網(wǎng)膜有對(duì)紅、綠、藍(lán)顏色敏感程度不同的三種錐體細(xì)胞紅(L-cone)、綠(M-cone)和藍(lán)(S-cone)三種錐體細(xì)胞對(duì)不同頻率、不同亮度的光感知程度不同，人們可以使用數(shù)字圖像處理技術(shù)來(lái)降低數(shù)據(jù)率而不感到圖像質(zhì)量明顯下降。

補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色顏色感知的三要素色調(diào)（Hue）表示光的顏色，決定于光的波長(zhǎng)飽和度（Saturation）也稱為純度或彩度，指彩色的深淺或鮮艷程度，通常指彩色中白光含量的多少亮度（Luminance）表示某種顏色在人眼視覺(jué)上引起的明暗程度，與光的強(qiáng)度有關(guān)。飽和度/亮度與光幅度有關(guān)人眼看到的任一彩色光都是這三個(gè)特性的綜合效果補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色色調(diào)（Hue）色調(diào)反映顏色的類別，如紅色、綠色、藍(lán)色等。色調(diào)大致對(duì)應(yīng)光譜分布中的主波長(zhǎng)。補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色飽和度（Saturation）飽和度是指彩色光所呈現(xiàn)顏色的深淺或純潔程度。對(duì)于同一色調(diào)的彩色光，其飽和度越高，顏色就越深，或越純；而飽和度越小，顏色就越淺，或純度越低。高飽和度的彩色光可因摻入白光而降低純度或變淺，變成低飽和度的色光。100%飽和度的色光就代表完全沒(méi)有混入白光的純色光。補(bǔ)充：圖形、圖像的顏色亮度（Luminance）亮度是光作用于人眼時(shí)引起的明亮程度的感覺(jué)。一般來(lái)說(shuō)，彩色光能量大則顯得亮，反之則暗。寫(xiě)在最后成功的基礎(chǔ)在于好的學(xué)習(xí)習(xí)慣Thefoundationofsuccessliesingoodhabits30