多媒體技術(shù)復(fù)習(xí)資料(編輯修改稿)
2024-08-31 15:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 后經(jīng)解碼還原的信號與原信號嚴(yán)格一致。 存儲1分鐘的分辨率為512512的NTSC制彩色視頻圖像，其數(shù)據(jù)存儲量有多大？一幅512512的彩色圖像，每像素用8bit表示，則其大小為： 51251283=629145bit≈ bit=768kB 每秒鐘傳送30幀，其每秒的數(shù)據(jù)量為： 30幀/s =188M bit/s = ：60 = 1410 MB信息熵的概念。信源X發(fā)出的xj(j=1,2,……n), 共n個隨機(jī)事件的自信息統(tǒng)計平均（求數(shù)學(xué)期望），它的含義是信源X發(fā)出任意一個隨機(jī)變量的平均信息量。圖像處理技術(shù) 亮度亮度是人眼對光強(qiáng)度的感受。目標(biāo)的亮度和周圍的背景有關(guān)，對比度視覺上也有等亮曲線，反映了視覺在亮度上與波長的關(guān)系。在同一亮度感覺下，不同波長的光具有不同的光強(qiáng)。視覺也有掩蔽現(xiàn)象，在很亮的高光周圍時難以看清的彩色三種心理屬性：色調(diào)、亮度和飽和度色調(diào)就是通常意義下的彩色，它隨波長的變化而變化，反映顏色的基本特性。飽和度是代表為了產(chǎn)生所感知到的彩色在白光中必須混入的純單色光的相對數(shù)量，或者說是顏色的深淺程度。對同一色調(diào)的彩色光，飽和度越深顏色越鮮艷。亮度是光作用于人眼所引起的明亮程度的感覺，與光強(qiáng)有關(guān)。色調(diào)和飽和度統(tǒng)稱為色度。人眼一般感到紅光最暗，藍(lán)光次之，而黃綠光最亮。研究表明，人眼對亮度信息敏感，而對顏色的敏感程度相對較弱。 幾個重要的技術(shù)參數(shù)分辨率：屏幕分辨率、圖像分辨率、像素分辨率圖像顏色數(shù)：真彩色概念、圖象與象素深度位圖圖像的數(shù)據(jù)量：設(shè)圖像的垂直方向分辨率為h像素，水平方向分辨率為w像素，顏色深度為c位，則該圖像所需數(shù)據(jù)空間大小B為： B=(h*w*c)/8(字節(jié)) 真彩色指在組成一幅彩色圖象的每個象素值中，有R、G、B三個基色分量，每個基色分量直接決定顯示設(shè)備的基色強(qiáng)度，這樣產(chǎn)生的彩色稱為真彩色。例如用RGB 5∶5∶5表示的彩色圖象，R、G、B各用5位，用R、G、B分量大小的值直接確定三個基色的強(qiáng)度，這樣得到的彩色是真實的原圖彩色。 偽彩色：指每個象素的顏色不是由每個基色分量的數(shù)值直接決定，而是把象素值當(dāng)作彩色查找表CLUT(color lookup table)的表項入口地址，去查找一個顯示圖象時使用的R、G、B強(qiáng)度值，用查找出的R、G、B強(qiáng)度值產(chǎn)生的彩色稱為偽彩色。圖像的處理：圖像數(shù)據(jù)的壓縮：在存儲和傳輸前進(jìn)行，要考慮算法、實時性硬件完成 圖像的優(yōu)化：圖像增強(qiáng)、噪聲過濾、畸變校正、亮度調(diào)整、色度調(diào)整等圖像的編輯：裁剪、旋轉(zhuǎn)、縮放、綜合疊加等圖像格式轉(zhuǎn)化： 圖形：圖形以一組指令的形式存在。指令可描述：線、圓、弧、矩形的大小和形狀及曲面、光照、材質(zhì)等。圖形的顯示過程：解釋指令，以顯示中的計算時間換存儲空間色度抽樣在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域中，色度抽樣是指在表示圖像時使用較亮度信息低的分辨率來表示色彩（色度）信息。當(dāng)對模擬分量視頻或者YUV信號進(jìn)行數(shù)字抽樣時，一般會用到色度抽樣。由于人眼對色度的敏感度不及對亮度的敏感度，圖像的色度分量不需要有和亮度分量相同的清晰度，所以許多視頻系統(tǒng)在色差通道上進(jìn)行較低（相對亮度通道）清晰度（例如，抽樣頻率）的抽樣。這樣在不明顯降低畫面質(zhì)量的同時降低了視頻信號的總帶寬。因抽樣而丟失的色度值用內(nèi)插值，或者前一色度值來替代。視頻系統(tǒng)的抽樣率通常用一個三分比值表示。第一個值是亮度（Y）分量樣本的數(shù)量，后兩個值是兩個色彩（“色度”）分量樣本的數(shù)量：U/Cb分量在前，V/Cr分量在后。在比較圖像質(zhì)量時，這三個值之間的比值才是重要的，所以4：4：4可以簡化為1：1：1；但是習(xí)慣上亮度樣本的數(shù)量值總為4，其他兩個值依此類推。有時抽樣率為四分比值，如4：2：2：4。這時第四個值是調(diào)制通道的抽樣頻率比值。事實上，因為在調(diào)制應(yīng)用中非常需要高質(zhì)量圖像，所以這個值在任何情況下都為4。 4:4:4三個通道的抽樣率相同，因此在生成的圖像里，每個象素的三個分量信息完整（每個分量通常8比特或10比特），經(jīng)過8比特量化之后，未經(jīng)壓縮的每個象素3個字節(jié)。 4:2:2每個色差通道的抽樣率是亮度通道的一半，所以水平方向的色度抽樣率只是4:4:4的一半。對非壓縮的8比特量化的視頻來說，每個由兩個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用4字節(jié)內(nèi)存。 4:1:14:1:1的色度抽樣，是在水平方向上對色度進(jìn)行4:1抽樣。對于低端用戶和消費(fèi)類產(chǎn)品這仍然是可以接受的。對非壓縮的8比特量化的視頻來說，每個由4個水平方向相鄰的像素組成的宏像素需要占用6字節(jié)內(nèi)存。 4:2:04:2:0并不意味著只有Y,Cb而沒有Cr分量。它指的是對每行掃描線來說，只有一種色度分量以2:1的抽樣率存儲。相鄰的掃描行存儲不同的色度分量，也就是說，如果一行是4:2:0的話，下一行就是4:0:2，再下一行是4:2:0...以此類推。對每個色度分量來說，水平方向和豎直方向的抽樣率都是2:1，所以可以說色度的抽樣率是4:1。 圖像處理技術(shù)什么是圖像文件格式？有那幾類?：數(shù)字化的圖形、圖像及視頻信息，都以文件的形式存儲到計算機(jī)的存儲器中，大多數(shù)是工廠和企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。通常將其分成兩類：一類是靜止圖像文件格式，另一類是動態(tài)視頻文件格式。常見的六種靜止圖像文件格式：GIF（Graphics Interchange Format）、TIFF（Tag Image File Format）、TGA（Targe Image Format）、BMP（Bitmap）、PCX和MMP。位圖圖像的優(yōu)缺點：位圖圖像的主要優(yōu)點是清晰、美觀、逼真，能畫出比較復(fù)雜的圖像，并支持鼠標(biāo)。顯示位圖圖像要比顯示矢量圖形快，位圖可裝入內(nèi)存直接顯示。位圖圖像的主要缺點是存儲容量大，因為位圖必須把屏幕上顯示的每一個像素的信息存儲起來。一般同樣的一幅畫，位圖的容量往往要比矢量圖多一至二倍，甚至好幾倍。分辨率對位圖圖像的影響也是比較大的，分辨率的高低將直接影響位圖圖像的質(zhì)量。位圖與矢量圖的區(qū)別：由于圖像存儲方法的截然不同，不同方法表示的圖像其應(yīng)用領(lǐng)域也不盡相同。位圖適用于具有復(fù)雜的顏色、灰度或形狀變化的圖像，如照片、繪畫和數(shù)字化的視頻圖像。計算機(jī)顯示就采用位圖格式，因而位圖圖像的計算機(jī)處理是有硬件基礎(chǔ)的。與位圖格式相比較，矢量格式適用于線型圖，如計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)的圖形和圖像，只有簡單的形狀、灰度和顏色。由于點陣和矢量兩種不同的存儲方法，其所用的文件格式也不同，如BMP、PCX
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