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第二章图象获取、显示、表示与处理 图象获取是图象的数字化过程，显示则 是将数字图象转化为适合人们使用的形 式，而处理是通过软件对图象进行变换操 作的过程。 目录 1.图象获取 2. 图像显示 3.图象表示 4. 图象处理 参考文献 作业 1.图像获取 扫描仪 摄像机 数码相机 2. 图象显示 显示是将数字图象转化为适合人们使用的形式，便于 人们观察和理解。早期的图象处理设备一般都有专门的图 象监视器供显示专用，目前一般直接用计算机的图形终端 显示图象，图象窗口只是图形用户界面的一个普通的窗口。 为方便处理，通常图象都表现为一矩形区域的位图形式 （Bitmap format）。 CRT显示(Cathode Ray Tube) 打印 3. 图象表示 基本概念 灰度图象：通常每个象素用一个字节来表示。 灰度级：表示象素的灰度范围，如1Byte/pixel是256级灰 度。 分辨率：用来描述数字图象所表示的空间细节的程度 （高或低），如与设备无关的分辨率表示：象素的个数 MxN，以及与设备有关的表示，如dpi(dot per inch)， pixel/mm line. （计算打印扫描大小） 亮度和对比度：是人眼感知物体的主观度量。亮度即明 亮程度通常用照度度量，而对比度与物体相对于背景的亮度 差别有关，一般用差别与背景的亮度的比值来衡量。 光谱 电磁波波长范围很大，但是只有波长在400~760nm 这样很小范围内的电磁波，才能使人产生视觉，感到明亮 和颜色。把这个波长范围内的电磁波叫可见光。 彩色图象：通常真彩色用三字节的R，G，B来表示，即 8:8:8=24位。 三原色 1931年，国际照明委员会（CIE ）规定用波长为 700nm、546.1nm和435.8nm 的单色光作为红（R）、绿 （G）、蓝（B）三原色。另外，彩色有多种不同的表示 方式，例如，YUV （PAL制式）,YIQ （NTSC制式）,HSI 表示。 R、G、B （三基色波长（CIE ）Blue: 435.8nm, Green: 546.1nm,Red: 700nm ） 调色板（palette）：图象的色彩索引表。若图象的色彩 数远小于全色彩数时，当每个象素的值用色彩索引表的位 置表示就可以大大节约存储空间。这种技术常用于各种图 象的存储格式中，如bmp,tif,gif等。（图象表示用到调色 板时，象素值是palette的地址） RGB彩色空间 CMY颜色模型 (1) CMY颜色模型是以红、绿、蓝三色的补色青（Cyan ）、 品红（Magenta）、黄（Yellow ）为原色构成的颜色模 型。 (2)转换方法 C = 255 – R M = 255 – G Y = 255 – B HSV模型，基于人类对颜色的感觉 （photoshop例） (1)色度H是从物体反射或透过物体传播的颜色。在 0 到360 度的标准色轮上，色度是按位置度量的。 在通常的使用中，色度是由颜色名称标识的，比 如红、橙或绿色。红色对应于角度0，绿色对应于 角度120，蓝色对应于角度240 。 (2)饱和度S，有时也称彩度，是指颜色的强度或纯 度。饱和度表示色相中灰成分所占的比例，用从 0% （灰色）到100% （完全饱和）的百分比来度 量。在标准色轮上，从中心向边缘饱和度是递增 的。 (3)亮度V是颜色的相对明暗程度，通常用从0% （黑）到100% （白）的百分比来度量。 (4)在圆锥的顶点处，V=0 ，H和S无定义，代表黑色。 (5)圆锥的顶面中心处S=0，V=1 ，H无定义，代表白色 (6) HSV颜色模型的优点 -当采用RGB （或者CMY ）颜色模型时，改变某一颜色的 属性，比如改变色调就必须同时改变R、G、B （或者C、