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1、圖形、圖像的基礎(chǔ)知識

圖形：由稱為矢量的數(shù)學(xué)對象所定義的直線和曲線等組成。

圖像：也稱為柵格圖像，由點陣圖或位圖圖像、用像素來代表圖像。每一個像素都被分配一個特點的位置和顏色值。

圖形和圖像之間在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)換，比如采用光柵化技術(shù)可以將圖形轉(zhuǎn)換為圖像；采用圖形跟蹤技術(shù)可以將圖像轉(zhuǎn)換為圖形。

2、圖形、圖像的顏色知識

顏色是創(chuàng)建圖像的基礎(chǔ)，顏色是通過光而被人感知，不同的物體受到光線照射后，一部分被光線吸收，其余被反射到人的眼中并被人的大腦感知，稱為人們所見顏色的表達。

2.1 顏色的三要素

色調(diào)：色調(diào)主要指顏色的類別，比如紅色、綠色等。

飽和度：飽和度指某一顏色的深淺程度。對于統(tǒng)一色調(diào)的顏色，飽和度越高顏色越深，。

亮度：是描述光作用于人眼時引起的明暗程度感覺，主要是彩色明暗的深淺程度。彩色輻射頻率越大亮度越高。

2.2 三基色原理

理論上說任何一種顏色都可以由三種基本的顏色根據(jù)不同的比例混合而成。常見的三基色：紅、綠、藍(lán)。

紅綠藍(lán)三基色進行混合的情況如下：

紅色+綠色=黃色

紅綠+藍(lán)色=品紅

綠色+藍(lán)色=青色

紅色+綠色+藍(lán)色=白色

若兩種色光混合形成白光，則這兩種顏色互為補色。

2.3 顏色模型

顏色模型是用來精確標(biāo)定和生成各種顏色的一套規(guī)則和定義。常見的顏色模型有：RGB顏色模型、CMY顏色模型、YUV顏色模型

3、圖像的獲取

將現(xiàn)實世界的景物或物理介質(zhì)上的圖文輸入計算機的過程稱為圖像的獲取。

圖像獲取的方式：直接利用數(shù)字圖像庫的圖像、利用繪圖軟件創(chuàng)建圖像、數(shù)字轉(zhuǎn)換設(shè)備采集圖像。

數(shù)字轉(zhuǎn)換設(shè)備獲取圖像的過程：采樣、量化、編碼

4、圖像的屬性

圖像的屬性主要包括：分辨率、像素深度、真/偽彩色、圖像的表示法、種類。

4.1 分辨率

圖像分辨率：組成一幅圖像的像素數(shù)目。采用圖像的水平方向和垂直方向的像素數(shù)來表示。

顯示分辨率：顯示設(shè)備能夠顯示圖像的區(qū)域大小。一般用于 顯示顯示設(shè)備水平方向和垂直方向的最大像素的數(shù)目。比如1024*768 。

4.2 像素深度

像素深度指存儲每個像素所用的二進制位數(shù)，用來度量圖像的色彩分辨率的。像素的位數(shù)越多，它表達的顏色數(shù)組越多，深度就越深。

4.3 真/偽彩色

真彩色：組成一幅彩色圖像的每個像素值中有R、G、B這個三個基色分量，每個基色分量直接決定顯示設(shè)備的基色強度。反映原圖像真實色彩稱為真彩色。

偽彩色：圖像中的每個像素的顏色不是由3個基色分量的數(shù)值直接表達的，而是把像素值作為地址索引在色彩表中查找這個像素的實際R、G、B分量，這種圖像顏色的表達方式稱為偽彩色。

5、圖像的壓縮編碼知識

5.1 圖像數(shù)據(jù)量計算

計算公示：圖像的數(shù)據(jù)量=圖像的總像素數(shù)*像素深度/8(Byte)

例如：一幅540*480的256色圖像，數(shù)據(jù)量為：

640*480*8/8=300KB 。

數(shù)據(jù)量越大占用的存儲空間就越大，減少圖像的數(shù)據(jù)量是提供圖像網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的重要手段。

5.2 數(shù)據(jù)壓縮

1、無損壓縮：壓縮前和壓縮后數(shù)據(jù)完全一致。主要有：熵編碼技術(shù)（香農(nóng)-范諾編碼、霍夫曼編碼、算術(shù)編碼）、行編碼技術(shù)、無損預(yù)測編碼技術(shù)（無損DPCM技術(shù)）、詞典編碼技術(shù)（LZ97、LSZS、LZW）等。

2、有損壓縮：壓縮前和壓縮后數(shù)據(jù)并非完全一致。壓縮過程中有不可恢復(fù)的信息丟失，有一定的失真量，但在能接受范圍之內(nèi)。最常見的有損壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)是JPEG。

6、圖像的文件格式

1、BMP文件（.bmp）

windows操作系統(tǒng)采用的一種圖像文件格式。一般不采用其他任何壓縮，占用存儲空間比較大。圖像深度可選1位、4位、8位、24位。黑白、16色、256色和真彩色。

2、GIF文件(.gif)

可以實現(xiàn)簡單動畫效果的圖像文件格式。圖像深度為1~8位，最多支持256中色彩圖像。常用于HTML文檔當(dāng)中。

3、TIFF文件（.tif）

針對掃描儀和桌面系統(tǒng)開發(fā)的通用圖像文件格式。

4、PCX文件(.pcx)

PC畫筆的圖文件格式。

5、PNG文件格式(.png)

PNG文件支持無損 數(shù)據(jù)壓縮。為了替代gif。

6、JPEG文件(.jpg)

采用JPEG壓縮算法、文件的壓縮比例很高，非常適合處理大量圖像的場合。

7、WMF文件(.wmf)

只用在windows系統(tǒng)中保存的不是點陣信息，而是函數(shù)調(diào)用的信息。

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總結(jié)

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