数字图像系统基本知识点

1、数字图像系统基本知识点第一章 数字图像概述1、 图像2、 数字图像3、 数字化：在计算机中存储和传播时都可分解为一系列比特“0”或“1”的排列组合。4、 数字图像技术5、 数字图像种类数字图像静态图像动态图像（动画）图形图像矢量图位图数字视频（数字视频、数字电影、网络刘媒体技术）6、 图形：是由叫做矢量的数学对象所定义的点、直线和面组成的，用矢量根据图形的集合特性来对其进行描述。矢量图形与分辨率无关。7、 图像：是指照片图像，其图案不是以自符、符号、点、线和面为单位，而是以点或像素为描述单位。8、 图像的属性：颜色、灰度、分辨率。9、 表示一个图像用宽度*高度*色度或灰度来表示。如800*60

2、0*25610、 矢量图和位图特点对照11、 光学图像：是运用在记录介质上所附着的不同密度、不同色别的染料，通过光线的反射或吸收而表面被人的视觉感受的信号形式。12、 静态数字图像：是指按照一定的压缩/解压缩算法和色彩深度进行处理的、用一定的格式和定义的尺寸存贮的单幅图像。如800*600*256的8位GIF图像。13、 动态数字图像：除了定义静态图像的所有参数外，还定义了一个图片序列或每秒所呈现的帧频。如MPEG在PAL中规定的25Frame/s。14、 数字图像的特征15、 色彩的三要素色调、亮度和饱和度1） 色调：一种或多种波长的光所产生的色彩感觉，称之为色调或色相。2） 亮度或明度：是

3、光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉，是指色彩明暗深浅的程度，也可称为色阶。3） 饱和度：指色彩纯粹的程度。对于同一色相的彩色光，饱和度越高，颜色越鲜明或说越纯，相反则越淡。16、 明度的特性：同一物体因受光不同会产生明度上的变化； 强度相同的不同色光，亮度感不同。17、 三原色原理：三原色：R（红）、G（绿）、B（蓝），三补色：C（青）、M（品、）Y（黄）18、 通道：是将一幅彩色图形、图像进行色彩分解后，将丰富的色彩图像信息按一定模式进行分配，分别通过不同“途径”进行记录和传输。19、 CMYK模式20、 Alpha通道：除某种模式下的固有通道以外，在所有图像软件中建立的通道统称为Alph

4、a通道。21、 数字图像的色彩模式：1） 黑白位图模式只有灰度模式和多通道模式的图像才能转化位Bitmap图像。它是当今文字模式唯一能够识别的模式。2） 灰度模式灰度模式的图像中，图像的色彩饱和度是0，亮度是唯一能够影响灰度图像的选项。当值为0时，黑色，100时，白色。3） 多通道色彩模式（多个灰阶通道，每个通道256级灰阶）4） 索引色模式每个象素256种颜色，是一个8bit图像。5） RGB色彩模式任何色光都是由不同比例的三基色混合相加而形成的。6）HSB模式 从人视觉系统出发，用色调、色饱和度和亮度来描述色彩。通常把色大喝饱和度通称为色度，用来表示颜色的类别和深浅程度。6） YUV(Y/

5、Cr/Cb)色彩模式彩色电视系统中使用。7） Lab图像模式L通道表示照度信息；a通道所包括的颜色是从深绿（低亮度值）到灰（中亮度值）再到亮粉红色（高亮度值）；b通道则是从亮蓝色到灰再到焦黄色（高亮度值）。8） CMYK色彩模式油墨或颜料的三基色是青、品红、黄和黑，简称为CMYK。用于彩色打印机。22、 数字图像的常用术语：1） 像素2） 图像分辨率3） 图像色彩深度：图像中每个像素点中能够包含多少种颜色称为色彩深度，以Bit为单位，但在实际应用中常用位数表示，如对256色的彩色图像就称为8位图像。4） 图像的数据量图像的数据量图像的总像素*图像深度/8（Byte）5） 灰度等级也称灰阶，是说

6、在黑白图像中最黑与最白之间共包含多少个灰度级别。23、 数字图像显示方面常用术语：1） 显示器分辨率：确定屏幕上显示图像的区域的大小。如800*600。分为最大显示分辨率和当前显示分辨率。2） 显示颜色深度：指显示器能够在支持的分辨率和刷新频率下，可呈现图像颜色的多少，以Bit位单位。如对256色的图像就称为8位图像。3） 刷新频率：每个像素为该频率所刷新的时间。24、 数字图像输入/输出方面常用术语：1） DPI：设备分辨率，如打印机的设备分辨率在6001200dpi之间，数值越高，效果越好。2） PPI：输入设备分辨率的高低，反映了图像中储存信息量的多少，它决定了图像的根本质量。如1024

7、*768ppi的图像质量远高于640*648ppi的图像。25、 色彩类型：1） 真彩色2） 伪彩色3） 调配色第二章1、图像数据存在的主要（已经被压缩技术利用的）冗余数据类型有：1）空间冗余2）时间冗余3）结构冗余4）知识冗余5）图形区域的相同性（相似性）冗余6）纹理的统计学冗余7）视觉冗余 2、数据图像压缩的基本原则：1）一种压缩/还原的转换是表现在影像上的2）其转换的系数是可以量化的3）其量化的系数是可以用函数编码的。3、压缩比：指图像在压缩前后的数据量之比，用它来衡量数字图像压缩的效率。即图像数据压缩压缩后的图像数据量/压缩前的图像数据量。（1） 数字图像被压缩后的绝对数据量越小，图像

8、质量越差。（2） 压缩的结果还与压缩前的图像效果及压缩方法有关，采用越经济的压缩算法，可以在获得最大压缩比率的条件下，既可以使图像数据量尽可能的小，还可以获取满意的图像质量。4、数字图像压缩方法的分类：1）脉冲代码调制PCM2）预测编码3）变换编码4）统计编码5）算术编码方法6）行程编码7）混合编码8）增量调制编码5、静止图像压缩标准JPEG：由JPEG组织1991年3月提出的多灰度静止图像的数字压缩编码标准，适合于基于DPCM（查分脉冲编码调制）、DCT（离散余弦变换）和Huffman编码的压缩标准。6、JPEG2000图像压缩标准JPEG2000最大的改进使它采用小波变换代替了离散余弦变换

9、。JPEG2000还考虑了人的视觉特性。7、JPEG2000的特点：1）能够实现无损压缩2）容错性好、稳定性高3）开放的框架结构4）渐进传输5）码流的随机访问和处理6）基于内容的描述8、MPEG压缩标准1）MPEG标准的三个范畴：MPEG视频；MPEG音频；视频与音频的同步。MPEG视频使MPEG标准的核心。MPEG采用预测和插补两种帧间编码技术。2）MPEG视频压缩算法包括两种基本技术： （1）运动补偿预测 （2）运动补偿插值3）MPEG标准内容（1）MPEG1标准 MPEG1技术最成功的应用是VCD产品作为价格低廉的影像播放设备，得到广泛的应用和普及。（2）MPEG2标准MPEG2 技术最

10、成功的应用是DVD产业，作为低廉的影像播放设备得到广泛的应用和普及。（3） MPEG4标准MPEG-4试图达到两个目标：一是低比特率下的多媒体通信；二是多工业的多媒体通信的综合。据此目标MPEG-4引入了AV（Audio/Visaul Objects）对象，使得更多的交互操作成为可能。所以它不像以前诸标准是将视频和音频分开压缩再进行同步处理的技术，而是将同步的音频和视频作为一个处理对象，即AV对象，也就是说，MPEG-1和MPEG-2是基于帧的规范，而MPEG-4是基于媒体对象的规范，它规定了媒体对象的描述、表达、组织等问题，这是技术上的最大区别。目前MPEG-4最热门的应用是利用 MPEG4 的高压缩率和高的图像还原质量来把 DVD 里面的 MPEG2 视频文件转换为体积更小的视频文件，经过这样处理，图像的视频质量下降不大但体积却可缩小几倍，可以很方便地用 CDROM 来保存 DVD 上面的节目。另外，MPEG4在家庭摄影录像、网络实时影像播放（流媒体）、VOD等方面得到极大的发展。（4） MPEG7标准9、H.261压缩