第7章_多媒體hy-文庫吧
2025-02-27 03:52 本頁面
【正文】 的圖像 ?圖像處理技術(shù)包括圖像數(shù)字化、圖像編輯、壓縮與解壓縮、增強(qiáng)與復(fù)原以及圖像識(shí)別等。 ?數(shù)字圖像分類 ：圖像（也稱位圖）和圖形 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 16頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 位圖圖像 ?定義：由排列成若干行、列的光點(diǎn)組成的像素點(diǎn)陣 ?圖像分辨率：陣列中列數(shù)和行數(shù)的乘積。 ?位圖圖像優(yōu)劣： ?優(yōu)點(diǎn)：視覺效果好，生動(dòng)逼真，適合于表現(xiàn)層次和色彩比較豐富、包含大量細(xì)節(jié)的圖像。 ?缺點(diǎn)：清晰度與分辨率有關(guān)，放大后會(huì)出現(xiàn)鋸齒、變模糊 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 17頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 圖形 ?定義：是指使用繪圖指令描述的由直線、曲線等圖元組成的圖像。一般分為二維圖形和三維圖形兩大類。 ?優(yōu)劣： ?優(yōu)點(diǎn)：圖形質(zhì)量與分辨率無關(guān)，占用存儲(chǔ)空間很小，放大與縮小不會(huì)失真，適于表示由有規(guī)律的線條組成的圖像 ?缺點(diǎn)：圖形越復(fù)雜顯示時(shí)間越長(zhǎng)，難以表示人物、景色照片一類的彩色圖像。 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 18頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 圖像數(shù)字化 ?圖像數(shù)字化是指將由連續(xù)的各種不同顏色、亮度的點(diǎn)組成的模擬圖像轉(zhuǎn)換成由一系列離散數(shù)據(jù)表示的數(shù)字圖像。 ?圖像數(shù)字化過程：采樣 → 量化 ?采樣是指以一定垂直間隔將圖像在水平方向上分割成若干個(gè)小區(qū)域，每個(gè)小區(qū)域就是一個(gè)采樣點(diǎn)，對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)只采用其若干數(shù)據(jù)（如顏色、亮度值）。采樣結(jié)果是生成 M N個(gè)像素點(diǎn)的集合。 ?量化是用一定的數(shù)據(jù)格式來表示每個(gè)采樣點(diǎn)的顏色、亮度等信息。 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 19頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 顏色模式 顏色模式用于描述圖像色彩，有以下幾種： （ 1） RGB模式（ R：紅色， G：綠色， B：藍(lán)色） （ 2） HSB模式 ? H：色調(diào)，表明光譜波長(zhǎng)，決定顏色，如紅、綠等色 ? S：飽和度，顏色純度從 0%（灰色） →100% （純色） ? B：亮度， 0%（黑色） → 100% （白色） （ 3）索引顏色模式：使用調(diào)色板（注：相當(dāng)于一個(gè)由顏色索引值到 RGB顏色值的映射表）存放并索引圖像中的顏色。 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 20頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 顏色深度 ?顏色深度是表示圖像中每個(gè)像素顏色值的二進(jìn)制位數(shù)，深度與顏色總數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 73所示 ?圖像容量 ? 分辨率越高、顏色位數(shù)越多，圖像越逼真，但容量也大 ? 計(jì)算公式。例如，若不壓縮，一幅分辨率為 640 480的真彩色圖像文件大小為： 640 480 24/8 = 921600Byte = 900KB 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 21頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 常見圖像文件類型 ?BMP： Windows中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式，支持黑白圖像、 16色和 256色圖像及真彩色圖像。 ?GIF：主要用于在不同的平臺(tái)上進(jìn)行圖像交流和傳輸。 GIF壓縮比較高，文件較??；其 GIF89A格式支持動(dòng)畫。其缺點(diǎn)是最多只能處理 256種顏色。 ?JPG：是 24位顏色的圖像文件格式，由于其高效的壓縮率和標(biāo)準(zhǔn)化要求，被廣泛應(yīng)用。 ?PNG：是一種網(wǎng)絡(luò)圖形格式。使用高速交替顯示方案，顯示速度很快，只需要下載 1/64的圖像信息就可以顯示出低分辨率的預(yù)覽圖像。 ?常見的圖形文件有 CDR、 DWG、 WMF、 AI等格式 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 22頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 視頻信息 基本概念 ?視頻：是一種動(dòng)態(tài)圖像，由連續(xù)漸變的靜態(tài)圖像或圖形序列組成，其中每幅圖像稱為幀。 ?幀速率：每秒顯示的幀數(shù)目， 典型幀速為 24～30fps，且一般伴有同步的聲音。 ?視頻分為模擬視頻和數(shù)字視頻 ? 模擬視頻是指用模擬信號(hào)形式進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)和傳輸?shù)囊曨l，如電影、電視 ? 數(shù)字視頻是以數(shù)字方式記錄的視頻信號(hào)。 ?分辨率用來表示視頻的清晰度，一般用水平方向和垂直方向的像素乘積表示。 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 23頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 視頻數(shù)字化 ?視頻技術(shù) 包括視頻數(shù)字化和視頻編碼兩方面： ? 視頻數(shù)字化是指將模擬視頻信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和彩色空間變換轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) ? 視頻編碼技術(shù)則是將數(shù)字化的視頻信號(hào)經(jīng)過編碼成為模擬信號(hào) ?數(shù)字化方法 ：在一段時(shí)間內(nèi)以一定的速度對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行捕獲并加以采樣，最后形成數(shù)字視頻。 ?視頻捕捉卡 ?抓圖軟件 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 24頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 ?數(shù)字視頻的質(zhì)量 ? 采樣頻率：每秒所捕獲的畫面幀數(shù) ? 采樣深度：采樣后每幀圖像的顏色位數(shù) ?視頻數(shù)據(jù)量 ：在不壓縮的情況下，數(shù)據(jù)量的大小是幀數(shù)目乘上每幅圖像的數(shù)據(jù)量。例如，對(duì)于一段視頻，每幀是分辨率為 640 480的 24位真彩色圖像，按 25幀 /秒連續(xù)播放 10分鐘，則數(shù)據(jù)量是： 640 480 24/8 25 60 10 = 13824000000Byte ≈ 中山大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系 第 25頁 多媒體信息的數(shù)字化處理 常見視頻文件類型 （ 1） MPEG格式： 采用有損壓縮方法減少運(yùn)動(dòng)圖像中的冗余信息，同時(shí)保證每秒 30幀的動(dòng)態(tài)圖像刷新率，已被幾乎所有的計(jì)算機(jī)平臺(tái)共同支持。 MPEG產(chǎn)品有 VCD、 SVCD、 DVD （ 2） AVI格式： 是 Microsoft公司推出的數(shù)字視頻
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