第5篇 彩色数字图像基础.pdf

第5章 彩色数字图像基础 第5章 数字图像基础 5.1 视觉系统对颜色的感知 5.2 图像的颜色模型 5.2.1 显示彩色图像用RGB相加混色模型 5.2.2 打印彩色图像用CMY相减混色模型 5.3 图像的三个基本属性 5.3.1 分辨率 5.3.2 象素深度 5.3.3 真彩色、伪彩色与直接色 5.4 图像的种类 5.4.1 矢量图与点位图 5.4.2 灰度图与彩色图 5.5 伽马(γ)校正 5.5.1 γ的概念 5.5.2 γ校正 5.6 JPEG压缩编码 file:///G|/课件/多媒体技术基础第2版(林福宗)/course/ch05 Image/ch05.htm (1 of 52)2004-10-23 17:39:38 第5章 彩色数字图像基础 5.6.1 JPEG算法概要 5.6.2 JPEG算法的主要计算步骤 5.6.3 应用JPEG算法举例 5.7 图像文件格式 5.8 图像文件后缀一览表 练习与思考题 参考文献和站点 觉系统，实际就是图像和电视。但是，图像数字化之后的数据量非常大，在因特网上传输时很费时间，在 盘上存储时很占空间，因此就必须要对图像数据进行压缩。压缩的目的就是要满足存储容量和传输带宽的 要求，而付出的代价是大量的计算。几十年来，许多科技工作者一直在孜孜不倦地寻找更有效的方法，用 比较少的数据量表达原始的图像。 　　图像数据压缩主要根据下面两个基本事实来实现的。 一个事实是图像数据中有许多重复的数据，使用数学方法来表示这些重复数据就可以减少数据量； 另一个事实是人的眼睛对图像细节和颜色的辨认有一个极限，把超过极限的部分去掉，这也就达到压缩 数据的目的。 利用前一个事实的压缩技术叫做无损图像压缩技术，利用后一个事实的压缩技术叫做有损图像压缩技 术。实际的图像数据压缩是综合使用各种有损和无损压缩技术来实现的。 　　本章将介绍表示数字彩色图像所需要的基本知识、使用相当广泛的JPEG压缩标准和图像文件的存储 格式。 5.1 视觉系统对颜色的感知 file:///G|/课件/多媒体技术基础第2版(林福宗)/course/ch05 Image/ch05.htm (2 of 52)2004-10-23 17:39:38 第5章 彩色数字图像基础 人们认为颜色是视觉系统对可见光的感知结果。 同波长的光组合成的。 (is a physical phenomenon) 人们在研究眼睛对颜色的感知过程中普通认为，人的视网膜有对红、绿、蓝颜色敏感程度不同的三种锥 体细胞，另外还有一种在光功率极端低的条件下才起作用的杆状体细胞，因此颜色只存在于眼睛和大脑。 在计算机图像处理中，杆状细胞还没有扮演什么角色。 file:///G|/课件/多媒体技术基础第2版(林福宗)/course/ch05 Image/ch05.htm (3 of 52)2004-10-23 17:39:38 第5章 彩色数字图像基础 　 人的视觉系统(HVS)对颜色的感知可归纳出如下几个特性： 元或者是一个对颜色敏感的锥体(cone)，或者是一个对颜色不敏感的杆状体(rod)。 味着，人们可以使用数字图像处理技术来降低表示图像的数据量而不使人感到图像质量明显下降。 file:///G|/课件/多媒体技术基础第2版(林福宗)/course/ch05 Image/ch05.htm (4 of 52)2004-10-23 17:39:38 第5章 彩色数字图像基础 3. 自然界中的任何一种颜色都可以由R，G，B这3种颜色值之和来确定，它们构成一个3维的RGB矢量 空间。这就是说，R，G，B的数值不同，混合得到的颜色就不同，也就是光波的波长不同。 5.2 图像的颜色模型 是表示颜色的颜色模型。 5.2.1 显示彩色图像用RGB相加混色模型 　　一个能发出光波的物体称为有源物体，它的颜色由该物体发出的光波决定，并且使用RGB相加混色模 如图5-01所示。组合这三种光波以产生特定颜色就叫做相加混色，因为这种相加混色是利用R，G和B颜色 file:///G|/课件/多媒体技术基础第2版(林福宗)/course/ch05 Image/ch05.htm (5 of 52)2