《成像图像基础》ppt课件

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1、第2章图像处理基础知识视觉和图像基础视觉基础人眼视觉机理颜色空间成像基础成像模型数字化原理图像基础分辨率图像模式图像格式图像质量评价颜色空间RGB加混色颜色空间彩色图像可由红、绿、蓝三基色图像叠加而成,红、绿、蓝越多，颜色越亮。3RGBImageDataRedChannelGreenChannelFullColorImageBlueChannelCMY减混色颜色空间CMY减混色颜色空间CMY油墨和颜料用的越多，颜色越暗。WhitelightPigmentlayersReflectinglayer(whitepaper)GreenRe

2、dBlueBlackWhiteCyanYellowMagentaCyanMagentaYellowBlack5CMYImageDataFullColorImageCyanImage(1-R)MagentaImage(1-G)YellowImage(1-B)HSI颜色空间也称为视觉生理模型：色调（H，Hue）色饱和度（S，Saturation）明度（I，Intensity）例如：孟塞尔颜色系统应用：设计，试衣网HSI颜色空间也称为视觉生理模型：色调（H，Hue）色饱和度（S，Saturation）明度（I，Intensity）例如：孟

3、塞尔颜色系统应用：设计，试衣网8HSIImageDataHueChannelSaturationChannelIntensityChannelFullImageRGB到HIS空间的转换HSI到RGB空间的转换YUV和RGB之间转换PAL制式彩色电视使用YUV模型其中，Y为亮度，U、V为色度。下式可实现与RBG间的转换：Y=0.299R+0.587G+0.114BU=-0.169R-0.331G+0.5BV=0.5R-0.419G-0.081B图像数字化图像传感器与数字成像数字化原理图像传感器与数字成像1.CCD传感器电荷耦合器件（C

4、hargedCoupledDevice），感应可见光的光强扫描仪的图像数字化过程原理图图像传感器与数字成像2.CMOS传感器互补性金属氧化物半导体（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor）应用范围：低端领域：监控，聊天高端领域：专业单反数码相机数字化原理1．数学模型2．采样和量化采样：空间上的离散化量化：灰度上的离散化数字化原理f连续信号（抽样、量化）——数字信号采样点阵：正方形、正三角数字化原理图像矩阵的特点：数字化采样：正方形点阵、三角形点阵、正六角形点阵等数字化原理3.二维采样定理：采样频率

5、大于图像信号最高频率的2倍非均匀采样和均匀采样－细节部分，分配较多的采样数字化原理均匀采样非均匀采样5.量化均匀量化非均匀量化:a）基于视觉特性：对亮度值急剧变化部分无需过细分层，进行粗量化,对亮度值平缓变化部分需过细分层，进行细量化b）先计算所有可能的亮度值出现的概率分布，对概率分布大的进行细量化,对概率分布小的进行粗量化,非均匀量化可以减少量化误差，又能用较少的比特数实现量化数字化原理f量化和采样是两个不同的概念，量化是在每个采样点上进行的，所以必须先采样后量化。量化和采样是图像数字化的不可或缺的两个操作，二者紧密相关，同时完成

6、。6.采样和量化的关系数字化原理图像空间分辨率变化所产生的效果数字化原理图像幅度分辨率变化所产生的效果数字化原理空间和幅度分辨率同时变化所产生的效果数字化原理图像（水平）尺寸M：图像（垂直）尺寸N：象素灰度级数G(k-bit)：图像数字化后所需的位数b：数字化原理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；CRT显示器：一般640×480或1024×1024象素，2048×2048象素等数字化原理图像分

7、辨率图像中每单位长度上的像素数目，称为图像的分辨率，其单位为像素/英寸（PPI）或是像素/厘米。在相同尺寸的两幅图像中，高分辨率的图像包含的像素比低分辨率的图像包含的像素多。72像素10像素图像的尺寸、图像的分辨率和图像文件的大小三者之间有着密切的联系。图像的尺寸越大，图像的分辨率越高，图像文件也就越大。调整图像的大小和分辨率即可改变图像文件的大小。屏幕分辨率屏幕分辨率是显示器上每单位长度显示的点的数目（DPI）。屏幕分辨率取决于显示器大小及其像素设置。当图像分辨率高于显示器分辨率时，屏幕中显示的图像比实际尺寸大。25dpi150d

8、pi300dpi图2-3不同分辨率之比较输出分辨率打印机分辨率输出分辨率是照排机或打印机等输出设备产生的每英寸的油墨点数（dpi）。打印机的分别率在720dpi以上的，可以使图像获得比较好的效果。CTP分辨率印刷机分辨率（LPI）二值