处理影像基本观念.PPT

數位影像的認識及處理 COFFEEWORM 2009 資訊基礎素養研習 電腦影像顯示原理 電腦以數位格式表示影像資料時，使用像素(Pixel)為單位，簡單地說，一個影像檔可以看成是由一個一個格子排列而成，而這些格子就是所謂的像素。 電腦用一個或多個位元來表示每一個像素的亮度和色彩，用來代表像素色彩的位元數越大，所需要的儲存空間也就越大。 像素（pixel） 我們在螢幕上看到的圖片，其實是由許多細微的小格點所組成的，我們稱這些小格點為像素(Pixel?) 像素裡面僅包含了顏色資訊，也就是說像素是一個填滿顏色的小點 一張640*480的圖片，表示寬有640個像素點、高有480個像素點，而這張圖片所包的像素點數量一共有：寬*高=640*480=307200點 像素點越多，這張圖片的面積也就越大 黑白影像 只用一個位元(如位元值０代表黑色，１代表白色)來記錄每個影像像素的色彩。 灰階影像 灰階影像包含了黑色和白色之間的灰階層次，也就是說除了黑色和白色之外還有灰色。對於灰階影像而言，每個像素用愈多的位元來表示，愈能記錄和呈現豐富的灰色層次。例如４個位元可以表現出16種深淺不同的灰色，８個位元則可以表現出256種灰色，使灰色的層次更加豐富。 彩色影像 紅綠藍是電腦的三原色。三種色光以不同強度的組合可以呈現所有的顏色，在RGB色彩模型中，完全飽合的光線組合成白色(100%的紅、100%綠和100%藍)，白色的補色是黑色(0%的紅、0%綠和0%藍)，同等強度的紅、綠和藍組合成中間調的灰階，不同強度的紅、綠和藍則組合成形形色色的色彩。對於彩色影像而言，每個像素使用24位元來表示可以記錄1677萬色。 圖檔類型─點陣圖(bitmaps 或 raster ) 圖形由像素 ( pixel )組合而成，所以在點陣性繪圖軟體裡( 如PhotoImpact 、PhotoShop )使用放大鏡工具將圖檔放大數倍，可以明顯地發現圖形變成馬賽克一樣，圖形就是這一格一格的小方塊（像素）組合而成的。 優點：容易呈現出圖像豐富細膩的質感與細緻的色彩變化 缺點：圖形的篇幅愈大，需要愈多的像素組成圖形，檔案的大小也就隨之增大。 圖檔類型─向量圖(vector) 圖形使用數學運算式來描述組成影像的目標位置和特性（如形狀、弧度、線條和色彩等）。 優點：圖形可以輕易地被放大、縮小、旋轉而絲毫不影響到原有的畫質與檔案大小。 缺點：圖形靠數學運算式成形所以無法表現出圖像裡豐富細膩的質感與色彩變化。 幾何圖形、卡通人物、統計圖表等類型的圖形特別適合使用向量性繪圖軟體繪製。 向量圖vs點陣圖 點陣圖： 優點：可以細膩完整地表現影像或圖形的真實色彩及層次。 缺點： 點陣圖放大後影像品質變差（有馬賽克格狀或色調不連續），存成的檔案會佔用較大的空間。 常見的應用軟體：小畫家、PhotoImpact…等。 向量圖： 優點： a、影像縮放不會失真． ｂ 、記錄影像圖形的資訊量較少，存檔時比點陣圖要節省儲存空間。 缺點：無法像點陣圖般可細微的表現出圖形的明暗、顏色等各種變化。 常見的應用軟體：CoralDraw、Flash、AutoCad…等。 向量圖與點陣圖的比較 原來大小 向量圖放大 點陣圖放大 常見的圖檔格式(點陣圖) 檔案格式 檔案類型 色彩表現 壓縮特性 特性 GIF 點陣式 256色 非破壞性 (256色內) 可指定透明色彩做影像去背，及顯示動畫 JPG 點陣式 全彩 破壞性 有檔案體積小的優點，但影像會有一定程度的失真 PNG 點陣式 全彩 非破壞性 支援透明色彩但只適用於單張圖片不具動畫效果 TIF 點陣式 全彩 非破壞性 最適宜作印刷用的圖檔格式 BMP 點陣式 全彩 非破壞性 不能儲存印刷用的色彩模式影像，為Windows標準的影像格式 UFO 點陣式 全彩 非破壞性 PhotoImpact專用的檔案格式 PSD 點陣式 全彩 非破壞性 Photoshop專用的檔案格式 常見的圖檔格式(向量圖) 檔案格式 檔案類型 色彩表現 壓縮特性 特性 EPS 點陣、向量混合式 ? ? 印刷場或輸出中心的標準印刷輸出用檔案格式，還有一個好處是具有可去背景的不規則形狀點陣圖特性，可置於向量式繪圖或組頁排版程式中(如PageMaker) WMF、EMF(加強型WMF) 向量式 ? ? WMF為Windows中最被廣泛運的基本向量格式；向量式繪圖軟體多半能將自己的檔案格式轉換為WMF或EMF檔 AI 向量式 ? ? Illustrator的標準向量檔 CDR 向量式 ? ? CorelDRAW的標準向量檔 影像尺寸、解析度、列印尺寸 影像解析度一般使用PPI:每一平方英吋共有多少像素數(pixel per inch)為單位。 列印解析度一般使用DPI:每一平方英吋共有多少點數(do