第5章静态图像信息处理 《多媒体技术基础及应用》课件.ppt

* 5.1 视觉彩色空间的几种表示方法及转换 ■颜色的基本概念 ■ 视觉彩色空间的表示方法及转换 5.2图像数据及特征 ■图像的概念 ■图像的技术参数 5.3图形数据及特征 ■图形的概念 ■图形的特点 ■图形与图像的关系 第 5 章 静态图像信息处理 5.4图像的显示技术 ■图像的数字化 ■显示系统 5.5图像的压缩技术 ■图像数据压缩 ■静态图像压缩标准JPEG 5.6图像文件格式和标准 5.7图像的捕获与输出 ■图像的捕获 ■图像的输出 5.8图像编辑软件 Photoshop 5.1 视觉彩色空间的几种表示方法及转换 5.1.1颜色的基本概念 ■颜色 ■亮度、色调和饱和度 亮度:亮度是色彩的明暗程度，它和色彩吸收光线的程度有关。 色调:简单说色调就是颜色，如红色、蓝色。 饱和度:饱和度也常称为纯度或对比度，用来表示色彩浓或淡的程度，即颜色掺入白色光的程度。 ■三基色原理 5.1.2 视觉彩色空间的表示方法及转换 1.RGB颜色模式 自然界中所有的颜色都可以用红、绿、蓝（RGB）这三种波长颜色按不同的比例相加混色得到，如果将R、G、B看成三个变量，就形成RGB三维彩色空间。 2.HIS颜色模式 HIS颜色模式是基于人对颜色的心理感受的颜色模式。用H（色调）、I（光的亮度或强度）、S（饱和度）3个参数来描述彩色特性。 ■ HIS彩色空间与RGB空间只是同一物理量的不同表示方法，因而它们之间存在着转换关系，转换公式如下： I= S=1- H=[90-arctan（ ）+(0, GB;180,GB)] 饱和度 亮度 黑 白 色调 红 青 3.CMY颜色模式 CMY模式由青（Cyan）、品红（Magenta）、黄(Yellow)3种基本颜色组成。这种模式的创建基础与RGB不同，它不是增加光线，而是减去光线。 ■因为CMY空间正好与RGB空间互补，即用白色减去RGB空间中的某一色彩值就等于同样色彩在CMY空间中的值。 ■由于彩色墨水和颜料的化学特性，用等量的CMY三基色得到的黑色并不是真正的黑色，因此常添加一种真正的黑色（黑色用K来表示，区别于RGB三基色中的蓝色B），所以CMY又写成CMYK。 4.YUV颜色模式 YUV模式由一个亮度信号Y和两个色差信号U、V组成。 ■与YUV颜色模式类似的一种称为YCrCb模式，主要适用于数字电视系统，是数字视频信号的世界标准。YCrCb代表和YUV相同的颜色空间，它们的分量使用使用Y、Cr、Cb来表示 Y Cr Cb = + 0.299 0.587 0.114 0.500 -0.4187 -0.0813 -0.1687 -0.3313 0.500 R G B 0 128 128 Y U V = 0.299 0.587 0.114 -0.147 -0.289 -0.436 -0.615 -0.515 -0.100 R G B 5.2 图像数据及特征 5.2.1 图像的概念 ■数字图像的种类有两种，一种是点阵图（也叫位图），另一种是矢量图。通常把点阵图称为图像，把矢量图称为图形。 ■像素是组成图像的最小单位，许许多多的像素构成一幅完整的图像。 5.2.2 图像的技术参数 1．分辨率 ■ 显示分辨率：又称屏幕分辨率，是一系列标准显示模式的总称。 dpi 视觉效果 清晰度 绝对清晰度 ● 显示器：96 dpi ■ 图像分辨率 ：数字化图像的大小，以水平和垂直的像素点表示。单位是dpi（dots per inch），即每英寸显示的像点数, dpi的数值越大，图像越清晰 ■ 扫描分辨率 ：是指每英寸扫描得到的点，单位是dpi（dot per inch）。它表示一台扫描仪输入图像的细腻程度。 ● 平板扫描仪：1200 dpi ● 喷墨打印机：720～2880 dpi ● 激光打印机：600~1200 dpi ■ 打印分辨率：表示一台打印机输出图像的技术指标，由打印头每英寸输出的点数决定，单位也是dpi。 2．颜色深度 即像素的所有分量的二进制位数之和，它决定了不同颜色的最大数目，或者确定灰色图像的每个象素的灰度级别 。 3．图像文件的体积 图像文件的体积与组成图像的像素数量和颜色深度有关，其数据量由下面的公式计算： s=(h×w×c)/8 4．真彩色、伪彩色与直接色 ■ 真彩色(true color) ■ 伪彩色(pseudo color) ■ 直接色(direct c