第2章 节 图像处理基础知识 图像处理课件.pptVIP

空间分辨率和亮度分辨率 灰度图像：单色，一元组 彩色图像：RGB三色，三元组 数字图像 图像（水平）尺寸 M： 图像（垂直）尺寸 N： 象素灰度级数 G (k-bit)： 图像所需的位数 b： 一幅数字化后的图像其总数据量是： 每行象素数（M）×每列象素数（N）×灰度量所占用位数(Bits)。几种常用的图像大小如下： 汉字：取决于字的大小，每个字可以从16×16到256×256象素； 显微镜图像：256×256或512×512象素； 电视图像：500～700×480象素； 卫星图像：（单波殷）3240×2340象素； CRT显示器：一般640×480或1024×1024象素，2048×2048象素等 4. 图像质量与采样和量化 图像空间分辨率变化所产生的效果 图像幅度分辨率变化所产生的效果 空间和幅度分辨率同时变化所产生的效果 采样的效果 空间分辨率 210 x 250 105 x 125 70 x 83 52 x 62 42 x 50 所有图片均是 256灰度级 量化效果 灰度级 256 32 16 8 4 2 图片大小为 210 x 250 ? (a) 采样点256×256时的图像 (b) 采样点64×64时的图像 (c) 采样点32×32时的图像 (d) 采样点16×16时的图像 采样点数与图像质量之间的关系 (a) 量化为2级的Lena图像 (b) 量化为16级的Lena图像 (c) 量化为256级的Lena图像 量化级数与图像质量之间的关系 2.2 图像数据结构 2.2.1 图像模式 2.2.2 彩色空间 2.2.3 图像存储的数据结构 2.2.1 图像模式 1．灰度图像 可由黑白照片数字化得到，或从彩色图像进行去色处理得到（256灰度级） 2．二值图像 灰度图像经过二值化处理后的结果，两个灰度级，只需用1bit表示。 2.2.1 图像模式 3．彩色图像 彩色图像的数据不仅包含亮度信息，还要包含颜色信息。彩色的表示方法是多样化的。 三基色模型：RGB（Red / Green / Blue，红绿蓝） RGB三基色可以混合成任意颜色。 2.2.1 图像模式 2.2.2 彩色空间 1)RGB彩色空间：面向硬件设备的彩色模型 三基色原理三基色指可以用来 调配出其它颜色的红、绿、蓝 三种颜色。 彩色图像可由红、绿、蓝 三基色图像叠加而成。 2.2.2 彩色空间 在RGB彩色空间中，任意彩色光 的配色方程式为： RGB加色系统 2)CMY彩色空间 自然界物体颜色光的形成方式将物体划分为两类——发光物体和不发光物体，发光物体称为有源物体，不发光物体称为无源物体。无源物体是不发出光波的物体，其颜色由该物体吸收或反射哪些光波来决定，因此采用CMY三基色相减模型和CMY彩色空间描述。 2.2.2 彩色空间 2.2.2 彩色空间 油墨和颜料的三基色是CMY（Cyan / Magenta / Yellow，青 / 洋红 / 黄）而不是RGB，CMY三基色的特点是油墨和颜料用的越多，颜色越暗（或越黑），所以将CMY称为三减色，而RGB称为三加色。 以品红、青、黄(Cyan,Magenta,Yellow)作为三基色所构成的颜色模型也是一种常用的颜色表示系统。它是一种减色系统。CMY减色系统和RGB加色系统颜色互为补色。所谓某颜色的补色是从白色中减去这种颜色后所得的颜色。品红是绿色的补色，青色是红色的补色，黄色是蓝色的补色。即相加系统的补色就是相减系统的基色(R+G=黄，G+B=青，R+B=品红）。下图示出了CMY和RGB的关系。 减法系统 与彩色光栅显示器RGB三支电子枪轰击屏幕荧光粉组合光颜色不同，打印机和绘图仪之类的硬拷贝设备是通过往纸上涂颜料来生成彩色图片。我们通过反射光来看见颜色，这是一种减色处理。正如白色光经过品红色物体表面的反射或透射后，光谱中绿色部分被吸收和减去，人们看到物体呈现品红色，是一个减色过程。摄影的滤光镜也是利用这一原理。打印、绘图、印刷、胶卷以及非发光显示器等反射体通常采用CMY减色系统。 使用CMY减色系统的打印处理通过四个墨点的集合来产生颜色点。三种基色（品红、青和黄）各使用一点，黑色也使用一点。因为品红色、青色和黄色墨水的混合通常生成深灰色而不是黑色，所以黑色单独包括在其中，使颜色效果更好。通过三种基色的墨水相互混合，产生不同颜色的组合。加上黑墨水后的颜色系统也称为CMYB模型。 2.2.2 彩色空间 3)HSI彩色空间 区分颜色常用的3种基本特性量：色调（