【正文】 計(jì)算機(jī)屏幕顯示通常用 RGB表色系統(tǒng) ， 它是通過相加來產(chǎn)生其他顏色 ， 這種做法通常稱為加色合成法 (Additive Color Synthesis)。 ,只要令 Ｈ ＝ 360176。 由色相環(huán)可以看出 ， 環(huán)的邊界上純的或飽和的顏色 ， 其飽和度值為 1。 HSI模型中 ， H表示色調(diào)(Hue)， S表示飽和度 (Saturation)， I表示亮度 (Intensity， 對(duì)應(yīng)成像亮度和圖像灰度 )。 基于這三個(gè)基本屬性 ， 提出了一種重要的顏色模型 HSI（ Hue、 Saturation、 Intensity） 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 色度學(xué)基礎(chǔ)與顏色模型 色度學(xué)基礎(chǔ) 在前面學(xué)習(xí)灰度圖像時(shí) ， 圖像的像素值是光強(qiáng) ， 即二維空間變量的函數(shù) f(x, y)。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 4） 掃描儀分辨率 掃描儀分辨率的表示方法與打印機(jī)相類似 ， 一般也用 dpi表示 ， 不過這里的點(diǎn)是樣點(diǎn) ， 與打印機(jī)的輸出點(diǎn)是不同的 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 2. 分辨率 1） 圖像分辨率是指每英寸圖像含有多少個(gè)點(diǎn)或像素 ， 分辨率的單位為 dpi。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 4. 真彩色圖像 真彩色圖像將像素的色彩能力推向了頂峰 。 位圖可以從傳統(tǒng)的相片 、 幻燈片上制作出來或使用數(shù)字相機(jī)得到 ， 也可以利用 Windows的畫筆 (Painbrush)用顏色點(diǎn)填充網(wǎng)格單元來創(chuàng)建位圖 。 能將圖像量化為多少級(jí)灰度也是非常重要的參數(shù) 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 圖像數(shù)字化設(shè)備 將模擬圖像數(shù)字化成為數(shù)字圖像 ， 需要某種圖像數(shù)字化設(shè)備 。 對(duì)于像素灰度值在黑 —白范圍較均勻分布的圖像 ， 這種量化方法可以得到較小的量化誤差 。 而后再對(duì)一維掃描線信號(hào)按一定間隔采樣得到離散信號(hào) ， 即先沿垂直方向采樣 ， 再沿水平方向采樣這兩個(gè)步驟完成采樣操作 。 由于數(shù)字計(jì)算技術(shù)的迅猛發(fā)展 ， 數(shù)字圖像處理技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用 。第一卷是免費(fèi)加工的，為了得到第二卷膠片，使用者要寄給柯達(dá)公司 10美元，就可以收到裝好膠卷的相機(jī)，這錢還包括第二卷的加工費(fèi)。第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 圖像數(shù)字化技術(shù) 數(shù)字圖像類型 圖像文件格式 色度學(xué)基礎(chǔ)與顏色模型 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 照相機(jī)的發(fā)展簡史 ? 一個(gè)不透光的盒子，這就是照相機(jī)。柯達(dá)相機(jī)一經(jīng)推出，立刻受到大眾的歡迎，很快，這種小方箱相機(jī)就成了美國生活的一部分。 我們?nèi)粘Ｉ钪幸姷降膱D像一般是連續(xù)形式的模擬圖像 ， 所以數(shù)字圖像處理的一個(gè)先決條件就是將連續(xù)圖像離散化 ， 轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像 。 對(duì)于運(yùn)動(dòng)圖像 （ 即時(shí)間域上的連續(xù)圖像 ） ， 需先在時(shí)間軸上采樣 ， 再沿垂直方向采樣 ， 最后沿水平方向采樣由這三個(gè)步驟完成 。 該方法也稱為均勻量化或線性量化 。 常見的數(shù)字化設(shè)備有數(shù)字相機(jī) 、 掃描儀 、 數(shù)字化儀等 。 圖像的量化精度經(jīng)歷了早期的黑白二值圖像 、 灰度圖像及現(xiàn)在的彩色及真彩色圖像 。 位圖又可以分成如下四種： 線畫稿 (LineArt)、 灰度圖像 (GrayScale)、 索引顏色圖像 (Index Color)和真彩色圖像 （ True Color） 。 “ 真彩色 ” 是RGB顏色的另一種流行的叫法 。 例如 ， 250 dpi表示的就是該圖像每英寸含有 250個(gè)點(diǎn)或像素 。 一般掃描儀提供的方式是水平分辨率要比垂直分辨率高 。 如果把灰度值看成是二維空間變量和光譜變量的函數(shù) f(x, y, λ)， 即多光譜圖像 ， 也就是通常所說的彩色圖像 。 在 HSI顏色模型部分中 ， 我們將詳細(xì)介紹這三個(gè)基本屬性 。 這個(gè)模型的建立基于兩個(gè)重要的事實(shí)： ① I分量與圖像的彩色信息無關(guān)； ② H和 S分量與人感受顏色的方式是緊密相聯(lián)的 。 在中心是中性 （ 灰色 ） 陰影 ， 飽和度為 0。 － H， 即可把 Ｈ 轉(zhuǎn)換到 ［ 180176。 而在印刷工業(yè)上則通常用 CMYK表色系統(tǒng) ， 它是通過顏色相減來產(chǎn)生其他顏色的 ， 所以稱這種方式為減色合成法 (Subtractive Color Synthesis)。 ］之間 )(3)300c o s ()120c o s (1)1(BGIBHHSIBSIG?????????????????(27) 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 3. CMYK表色系統(tǒng) CMYK表色系統(tǒng)也是一種常用的表示顏色的方式 。 在 Ｇ ＜ Ｂ 時(shí) ， Ｈ 值大于 180176。 飽和度參數(shù)是色環(huán)的原點(diǎn) （ 圓心 ） 到彩色點(diǎn)的半徑的長度 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 圖 28 RGB模型單位立方體 z藍(lán) ( B l u e ) 品紅 ( M a g e n t a )紅 ( R e d )綠 ( G r e e n ) 黃 ( Y e ll o w )青 ( C y a n )xyO第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 2. HSI模型 HSI模型是 Munseu提出的 ， 它反映了人的視覺系統(tǒng)觀察彩色的方式 ， 在藝術(shù)上經(jīng)常使用 HSI模型 。 顏色有三個(gè)基本屬性 ， 分別是色調(diào) 、 飽和度和亮度 。 下面介紹幾種常見的圖像文件格式 。 打印機(jī)的分辨率可達(dá) 300 dpi， 甚至 720 dpi（ 需用特殊紙張 ） ；而較老機(jī)型的激光打印機(jī)分辨率通常在300～ 360 dpi之間 ， 由于超微細(xì)碳粉技術(shù)的成熟 ， 新的激光打印機(jī)的分辨率可達(dá) 600～ 1200 dpi， 作為專業(yè)排版輸出已經(jīng)綽綽有余了 。 如果獲取圖像時(shí)的分辨率較低 （ 如 50 dpi） ， 則顯示該圖像時(shí) ， 每英寸所顯示的像素個(gè)數(shù)也很少 ， 這樣就會(huì)使像素變得較大 。 一幅索引顏色圖像在圖像文件里定義 ， 當(dāng)打開該文件時(shí) ， 構(gòu)成該圖像具體顏色的索引值就被讀入程序里 ， 然后根據(jù)索引值找到最終的顏色 。 在 Corel Draw和 Adobe Illustrator中生成的圖像均為矢量圖 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 位圖是通過許多像素點(diǎn)表示一幅圖像 ， 每個(gè)像素具有顏色屬性和位置屬性 。 非線性的數(shù)字化設(shè)備會(huì)影響后續(xù)過程的有效性 。 若各種顏色成分均按 8 bit量化 ， 即每種顏色量級(jí)別是 256， 則可以處理 256 256 256=16 777 216種顏色 。 等間隔量化就是簡單地把采樣值的灰度范圍等間隔地分割并進(jìn)行量化 。 具體做法是 ， 先沿垂直方向按一定間隔從上到下順序地沿水平方向直線掃描 ， 取出各水平線上灰度值的一維掃描 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 圖像數(shù)字化技術(shù) 圖像處理的方法有模擬式和數(shù)字式兩種 。使用者拍完 100張膠片，把相機(jī)寄回柯達(dá)公司，在那里膠卷被取出來并加工為照片。照相機(jī)是用感光膠片反景物拍攝下來的攝影器材。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) ? 1906年美國人喬治 圖像的數(shù)字化包括采樣和量化兩個(gè)過程 。 第二章 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 對(duì)一幅圖像采樣時(shí) ， 若每行 （ 即橫向 ） 像素為 M個(gè) ， 每列（ 即縱向 ） 像素為 N個(gè) ， 則圖像大小為