第2讲_图像及色彩.ppt

基础篇 ·第2讲 图像与色彩· * Photoshop图像处理 主讲：李苏阳 内 容 提 示 位图和矢量图是计算机图形学的重要概念；而色彩原理是图像处理必备的基础知识。 第2讲 图像与色彩 第2讲 图像与色彩 Photoshop图像处理 基础篇 图像数字化过程：经 A/D变换将模拟图像信号转化为数字图像信号，计算机对转换后图像信号以数字文件的形式存储、编辑和处理，并经D/A变换还原为模拟图像信号。 图像一般指能被人类视觉系统感知的信息形式，或人们心中的有形想象。图(Picture)是用描绘方法得到的与外在景物相似物(绘图)；而像(Image)则是直接或间接得到的景物的视觉印象(拍照)。 数字图像是用数字设备经数字化后得到的一个二维数组。数组中的元素称为像素，其值称为灰度值。数字图像包括位图和矢量图。 图像 数字图像 2.1 数字图像 将模拟信号在固定的时间间隔上获取一个幅度值样本。采样时间间隔称为采样周期，每秒采样的个数称为采样频率。采样结果是将时间离散。 将采样后的幅度值样本进行离散化处理，即将每一个样本归入预先编排的量化级上。量化结果是将空间离散。 将量化后的离散值用二进制代码 2n 取代，这样就将离散后的模拟信号转化为一连串的数字信号。 采样 量化 编码 2.1 数字图像 数字化过程 包括三个过程： 位图 位图(Bitmap)是将一幅图像全部像素信息(每个像素的颜色、亮度和位置)转换成相应的数据文件。 位图也称点阵图或图像，属于获取文件，反映了图像信号的原始形式。位图适合表示照片或细致绘画。 位图是由若干点组成的矩阵，矩阵中的任一个像素对应图像中的一个点，其值表示该点的灰度或颜色等级。每个像素具有不同的颜色和亮度。 2.2 位图 位图获取途径 ●通过画图程序获得，如利用绘图软件绘制曲线图形。 ●通过抓取程序从屏幕上抓取，如键盘命令PrtScr。 ●通过扫描仪、图像抓取设备从照片、视频图像中抓取。 ●使用数字照相机拍摄获得。 ●从数字化图像光盘中获得。 在打开或保存文件时，首先要考虑采用哪种文件格式。将文件保存为不同的格式，类似于将一本书翻译成不同的语言。 　 位图是按一定的图像分辨率、图像深度以及编码算法对图片或照片进行数字化而生成的一组图像数据，并以文件的方式进行存储和记录。因此不同的压缩编码方式和记录方式决定了不同的位图文件格式。 文件格式 2.2 位图 　 采用位映射存储的一种图像格式。将数字图像中各个像素点对应存储。因不采用压缩故占用存储空间很大。文件格式由文件头、色彩映射及图像数据3部分组成。文件头用于说明文件类型、长度、数据起始位置、深度、尺寸、分辨率以及颜色数量等；色彩映射对应非真彩色的图像。在实际应用中通常用于保持最真实的图像效果，编辑和处理完后再转换到其他文件格式。 BMP文件格式 　　由Aldus和Microsoft公司开发的一种扫描仪和桌面出版系统通用图像格式，也是一种电子出版CD-ROM图像格式。具有4类不同格式：TIFF-B用于二值图像；TIFF-G用于灰度图像；TIFF-P用于缩影图像；TIFF-R用于真彩图像。TIFF格式允许在同一个文件中存储多幅图像。该文件又分为压缩和非压缩两类，其中非压缩的格式文件兼容性好；而压缩存储时又有很大的选择余地。 TIFF文件格式 2.2 位图 　　由CompuServe公司开发的一种图像格式。文件数据采用可变长度无损压缩技术进行压缩。最多支持256种彩色，占用空间小，在网页应用中可减少下载浏览时间。GIF文件同TIFF一样可存储多副图像，并具有交错显示(下载初以低分辨率显示，逐渐达到高分辨率)。同时，GIF文件可设置和存储透明色(去背处理)，并支持简单动画效果。因此较适合存储图示、按钮、标题图片以及颜色较少、构图简单的图片。 GIF文件格式 　　由Kodak公司开发的一种电子照片文件存储格式，即Photo-CD专用存储格式。一般都存放在CD-ROM上。该文件中含有从专业摄影照片到普通显示用的多种分辨率的图像，存储量大。 PCD文件格式 2.2 位图 　　采用JPEG(联合图片专家组)标准的一种图像文件格式。该文件一般采用有损压缩编码技术，使用最多的是基于离散余弦变换有损压缩算法。JPEG文件支持24位真彩色，不支持透明色系及动画。具有较高的保真度和压缩比，用户可根据需要选择压缩比。当压缩比为16:1时获得的图