02-信息处理技术基础.pptVIP

* * * 理解上需要加强 * 补充知识：相关基本概念 内容提示： 本部分主要介绍后续内容中涉及到的一些与多媒体传输技术相关的基本概念。 * 图像数据表示的基本要素 像素(Pixel) “点”是构成图像的基本单位，成为“像素”； 图像大小(Size) 图像的长度和宽度，单位为像素的个数 分辨率(Spatial Resolution) 在设置图像时，单位长度所包含像素的个数，称为分辨率（解析度），DPI是常用的单位 解析度愈高，图像看起来愈精細 深度(Amplitude Resolution) 一个像素所需使用的比特数 * (1)像素示例 * 位图与矢量图 位图：由像素组成的数字图像，一般简称为图像； 矢量图：是用一系列计算机指令来描述和记录一幅图，一般成为图形。 * 图像的大小与分辨率（Size Resolution） 对比 像素分辨率 DPI 显示分辨率 图像的分辨率：确定组成一幅图像的像素数目 QSIF (19Kp) SIF (82Kp) 601 (300Kp) SVGA (500Kp) 720P (1Mp) HDTV（1080P） (2Mp) 120 240 480 600 720 900 1080 160 352 720 800 1152 1280 1920 * (2)颜色如何表示 如何表现颜色，是我们实现对像素数字表示的关键 一般采用三个参数来描述一种色彩 描述色彩的方式主要源于两个方面 如何获得颜色？ 三基色混色原理：RGB 人的视觉系统对于颜色的感知 亮度、色度和饱和度：HSV 亮度和两个色差分量：YUV YIQ 色彩深度就是指用色彩空间表示颜色所需的比特数 * 主要的色彩空间 RGB：基本的混色原理 YIQ ：for NTSC transmission system . Transmission system (Y, I, Q) # facilitate transmission of color video via monochrome TV ch. YUV (YCbCr) for PAL and digital video HSV ~ Hue, Saturation, Value CMY for printing Cyan, Magenta, Yellow (complement of RGB) * Matlab中的RGB色彩空间 Matlab code: x = imread(‘lena.ppm’); figure; imshow(x); figure; imshow(x(:,:,1)); figure; imshow(x(:,:,2)); figure; imshow(x(:,:,3)); Note: Size of x: (512, 512, 3) * 色彩空间 * 图像数据的表示 图像的品质取决于他的分辨率和所用的色彩模式 越高的分辨率和越深的色彩模式所需的存储空间越大 存储图像所需的空间大小可以用以下公式来计算： 图像存储所需空间＝图像高(点数) × 图像宽(点数) × 像素深度(比特） * 视频图像的基本概念 帧（frame）和场(field)的概念 Digital video:由连续的帧组成； TV 信号：交织的场组成（ even lines or odd lines only） 帧频（frame rate）和场频（field rate） * 帧和场的由来 逐行扫描 隔行扫描 * 帧率：一个有趣的现象 * 别动！ * 图像质量的评价 图像的主观评价 图像的客观评价 * * * * 数字图像客观质量评价 传统的客观评价方法是用恢复图像与原始图像的误差来衡量恢复图像的质量最常用的有： MSE(Mean Squared Error)：均方误差； PSNR(Peak signal-to-Noise Ratio)：峰值信噪比 * 讲解注意： 多媒体信息可以用一个或几个时间或空间函数表示的物理量来描述； 这些物理量可以转换为电信号； 在多媒体信息处理及通信中需要变为数字形式，最终统一为bit; * 注意： 声音的时间特性； 图像信号的空间特性； 采样定理：用一定速率的离散采样序列可以代替一个连续的频带有限信号，而不丢失任何信息； * 编码较慢，解码快速； * 信息量是指：为了从N个相等的可能事件中挑选出一个事件所需的信息度量和含量，所提问“是或否”的次数.也就是说，在N个事件中辨识特定的一个事件要询间“是或否”多少次． * 理解：就是我们开始结论 * Order does not matter Decoder needs to use the same order * Decoder Pseudo Code Low = 0; high = 1; x = Get