文档介绍：第二章 数字图像处理基础
视觉感知要素
光和电磁波谱
图像感知和获取
图像数字化技术
数字图像类型
图像文件格式
颜色模型
视觉感知要素递增的顺序被从左向右排列
4
5
k
32
64
128
256
N
质量
曲线2：
细节中等多的摄影师图象
4
5
k
32
64
128
256
N
质量
曲线3：
细节较多的球赛观众图像
4
5
k
32
64
128
256
N
质量
总结
一般，当限定数字图像的大小时, 为了得到质量较好的图像可采用如下原则：
（1）对缓变的图像，应该细量化，粗采样，以避免假轮廓。
（2）对细节丰富的图像，应细采样，粗量化，以避免模糊。 对于彩***像，是按照颜色成分——红、绿、蓝分别采样和量化的。若各种颜色成分均按8 bit量化，即每种颜色量级别是256， 则可以处理2563=16 777 216种颜色。
放大和收缩数字图像
放大和收缩数字图像这个题目关系到采样和量化，因为放大可看做过采样，收缩可看做欠采样。
放大要求执行两步操作：创立新的像素位置和对这些新位置赋灰度值。最近邻域内插和4个最邻近点的双线性内插。
图像收缩可以与放大相类似的方法操作。
最近邻域内插法
双线性内插方法
图像数字化设备
常见的数字化设备有数字相机、扫描仪、数字化仪等。
1. 图像数字化设备的组成
为完成采样和量化功能， 图像数字化设备必须包含以下五个部分：
(1) 采样孔(Sampling aperture)： 使数字化设备能够单独地观测特定的图像元素而不受图像其他部分的影响。
(2) 图像扫描机构： 使采样孔按照预先确定的方式在图像上移动，从而按顺序观测每一个像素。
(3) 光传感器： 通过采样检测图像的每一像素的亮度， 通常采用CCD阵列。
(4) 量化器：将传感器输出的连续量转化为整数值。典型的量化器是A/D转换电路，它产生一个与输入电压或电流成比例的数值。
(5) 输出存储装置：将量化器产生的灰度值按适当格式存储起来，以用于计算机后续处理。
2. 图像数字化设备的性能
(1) 像素大小
采样孔的大小和相邻像素的间距是两个重要的性能指标。如果数字化设备是在一个放大率可变的光学系统上，那么对应于输入图像平面上的采样点大小和采样间距也是可变的。
(2) 图像大小
图像大小即数字化设备所允许的最大输入图像的尺寸。
(3) 线性度
对光强进行数字化时，灰度正比于图像亮度的实际精确程度是一个重要的指标。非线性的数字化设备会影响后续过程的有效性。
(4) 噪声
数字化设备的噪声水平也是一个重要的性能参数，数字化设备中固有的噪声却会使图像的灰度发生变化。因此数字化设备所产生的噪声是图像质量下降的根源之一，应当使噪声小于图像内的反差点(即对比度)。
数字图像类型
静态图像可分为矢量(Vector)图和位图（Bitmap），位图也称为栅格图像。
矢量图是用一系列绘图指令来表示一幅图，其本质是用数学(更准确地说是几何学)公式描述一幅图像。图像中每一个形状都是一个完整的公式，称为一个对象。对象是一个封闭的整体，所以定义图像上对象的变化和对象与其他对象的关系对计算机来说是简单的， 所有这些变化都不会影响到图像中的其他对象。
优点：
文件数据量很小；
图像质量与分辨率无关。
缺点：
不易制作色调丰富或色彩变化太多的图像；
绘出来的图像不是很逼真；
不易在不同的软件间交换文件。
位图是通过许多像素点表示一幅图像，每个像素具有颜色属性和位置属性。
优点：
具有丰富的层次和色彩 。
缺点：
缺少灵活性，分辨率固定；
文件数量大。
位图
1. 线画稿（ LineArt ）
2. 灰度图像(GrayScale)
3 . 索引图像(Index Color)
4. 真彩***像（True Color）
位图的有关术语
1. 像素（Pixel）、点（Dot）和样点（Sample）
在计算机中，图像是由显示器上许多光点组成的， 将显示在显示器上的这些点（光的单元）称为像素。
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