數字影像處理--認識影像各種概念

FreeeLinux發表於2018-03-08

認識影像

用數學方法描述影像資訊時,通常著重考慮它的點的性質。點,畫素,pel或pixel,是影像元素picture element的縮寫。

I = f(x, y, z, lamda, t),I影像的強度,xyz空間座標,lamda波長,t時間
活動的,彩色的,三維的視訊影像

靜止影像->與t無關
單色影像->與lamda無關
平面影像->與z無關

I = f(x, y) 平面的、靜止的、單色的影像

數字影像的表示方法

黑白影像可用二維函式f(x, y)表示,其中x,y是平面的二維座標,f(x, y)表示點(x, y)的亮度值(灰度值)。對模擬影像來講,f(x, y)顯然是連續函式。

為了適應數字計算機的處理,必須對連續影像進行空間和幅值數字化。空間座標(x, y)的數字化稱為影像取樣(具有采樣間隔),而幅值數字化被稱為灰度級量化。經過數字化後的影像稱為數字影像,或離散影像。

灰度影像的陣列表示法

設連續影像f(x, y)按等間隔取樣,排成M*N陣列(一般去方陣列N*N),如下式所示:
這裡寫圖片描述
影像陣列中每個元素(點)都是離散值,稱為畫素(pixel)。在數字影像處理中,一般取陣列N和灰度級C都是2的整數冪。取N=2n

N=2^n
C=2m
C=2^m
。對於一般的電檢視像,N取256或512,灰度級C取64級(m=6bit)至256級(m=8bit),即可滿足影像處理的需要。

二值影像表示法

二值影像:所謂二值影像就是隻有黑白兩個灰度級,即畫素灰度級非1即0。如文字圖片,其數字影像可用每個畫素1bit的矩陣表示,以減少儲存量。
這裡寫圖片描述

描述數字影像的基本引數

解析度

  • 影像解析度:數字化影像的大小,對原始影像的取樣解析度,即該影像的水平垂直方向的畫素個數。
  • 螢幕解析度:顯示器螢幕上的最大顯示區域,即水平與垂直方向的畫素個數。
  • 畫素解析度:畫素的寬和高之比,一般為1:1。

影像深度和顯示深度

影像深度(也稱為影像灰度、顏色深度)表示數字點陣圖像中每個畫素上用於表示顏色的二進位制數字位數。
顯示深度:表示顯示器上每個點用於顯示顏色的二進位制位數。

若顯示器的顯示深度小於數字影像的深度,就會使數字影像的顏色顯示失真。
這裡寫圖片描述

影像檔案大小

用位元組表示影像檔案的大小事,一幅未經壓縮的數字影像的資料量大小計算如下:

影像的資料量大小 = 畫素總素 * 影像深度 / 8,單位:byte

相關文章