Digital Image Processing and Analysis (I)课件.pptVIP

檔案儲存格式 單色影像方面是以1個Byte儲存8個像素-調色盤會有2組 16色影像是以1個Byte儲存2個像素-調色盤有16組 256色影像是以1個Byte儲存1個像素-調色盤有256組 全彩影像則是以3個Byte儲存1個像素 精品文档 調色盤由四個Byte (BGRA)組成：第一個Byte是藍色所佔的強度、第二個Byte是綠色所佔的強度、第三個Byte是紅色所佔的強度,第四個Byte則為保留位元 圖形是兩種顏色(黑白),則調色盤所佔的空間為8 Bytes 16色,則調色盤佔了64 Bytes 256色時,調色盤將佔去1024 Bytes 圖形為全彩時,圖形資料本身每個點就佔了3個Byte,正好可視為調色盤 精品文档 TIFF 精品文档 Digital Image Processing and Analysis (I) Image Processing 精品文档 What are images ? 廣義: image就是pictures 一種視覺化的方式來做紀錄或呈現 基本上人類是一種視覺化的生物,我門利用眼睛來接收大部分的資訊,而我們的腦也非常的習慣來對這些視覺化的資料做處理 在科學的領域上有句常說的話 “a picture is worth a thousands words” 精品文档 波長 (/m) 10-12 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 1 102 104 Gamma rays X-rays UV IR microwaves FM radio 光 400 700 600 500 紫 藍 綠 黃 紅 (/nm) 精品文档 狹義: Image是描述一個表面其參數是如何的變化 標準的視覺影像: 在一個2D的平面上光的強度變化程度 然而光線並不是唯一被使用在科學影像上的參數,影像尚可由 積體電路電流的溫度所形成 人動脈血液的流動形成 從遠方銀河放射來的X-ray所形成 當地震時地面產生的移動所形成 這些奇特的影像都會被轉換成我們所習慣的圖像 (如光所形成的影像),因此他們得以被人類的眼睛所估算 精品文档 數位影像的結構 這個影像是由40,000個樣本在一個具有200個行和200個列的2D的陣列中組成, 精品文档 每一個樣本我們將其稱之為像素(pixel) 像素是由一個從0 ~ 255的數字所構成 這個數字是和微波的能量從行星表面反射有關 為了表現將這樣的一個數字變為視覺化的影像,我們必須將每一個像數轉換成灰階,0代表黑色,255代表白色 精品文档 影像的大小 典型的數位影像 : 500?500 例如 television, personnel computer applications, and general scientific research. 有時使用 會使用大於 1000?1000 例如 computer graphics, high-definition television, and 35 mm motion pictures. 偶而需要使用several thousand pixels per side 例如 digitized x-ray images, space photographs, and glossy advertisements in magazines. 精品文档 影像的解析度 精品文档 為什麼會想限制影像的大小: 因為大部分影像處理所碰到的困難其實都是在管理非常大量的資料 Ex: 一秒的數位化聲音約佔8KB 一秒的數位化影像約佔8MB 精品文档 灰階 通常使用 256 gray levels 電腦記憶體儲存方便 a single byte is convenient for data management 人眼有自動平均的能力 the large number of pixels in an image compensate to a certain degree for a limited number of quantization steps 人眼判別灰階的能力有限 a brightness step size of 1/256 (0.39%) is smaller than the eye can perceive. 精品文档 較精細的灰階能夠提供更多的資訊給電腦，雖然人眼看不見，但是較精細的灰階可能能夠使得電腦程式提供較好的結果，在這類情況下，常會使用較精細的灰階資訊。 精品文档 彩色影像 使用3個數字來代表一個像素(RGB) 藉由呈現這3個數值的強度來表示像素 混合這三種顏色可以產生所有可能的顏色 通常使用1的Byte來儲存一個顏色,因此所有的顏色約 256x256x256 ≈ 16.8百萬