图像处理技术与应用

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1、第3章图像处理技术与应用3.1图像处理基础3.2图片浏览器ACDSee3.3图像处理软件PhotoshopCS3.4图像综合应用案例3.1.1图像概述1．图形与图像矢量图（图形）:矢量图是用一系列计算机指令来表示一幅图，如画点、画线、画曲线、画圆、画矩形等。优点:任意缩放不变形缺点:不适合描述复杂图形及真实世界的照片。位图（图像）:由许多像素点组成的，每个像素点用若干二进制位来表示其颜色、亮度和饱和度等属性。通常用扫描仪、数码照相机、数码摄像机、视频捕获卡等设备把模拟的图像信号转换成数字的图像数据。优点：逼真。

2、缺点：所需存储空间比较大。原图再放大五倍先缩小一倍注意观察图中线条粗细的变化用VC编写程序生成的矢量图，注意线条粗细和颜色的随机变化2．图像的基本属性（1）像素：组成图像的基本单位，图像数字化过程中的最小采样点。（2）显示分辨率：显示屏上能够显示出的像素数目。图像分辨率：构成图像的横向和纵向的像素点的数目。例如：显示分辨率为：640×480图像分辨率为：320×240，图像只占显示屏的1/4。图像分辨率为：1024×768，图像不能完整地显示在一屏上。（3）像素深度：每个像素点所用二进制的位数。决定了彩色图像的

3、每个像素点可能有的颜色数，或者确定灰度图像中每个像素点可能有的灰度等级数。例如：一幅彩色图像的每个像素点用R，G，B三个分量表示，且每个分量用8位，那么一个像素点共用24位表示，像素深度就是24。每个像素点可以有224（约1600多万）种颜色中的一种。3．色彩与颜色模型（1）色彩的产生：物体本身都是无色的，光使物体呈现出了各种颜色。发光物体的颜色：由其发出的光波来决定。不发光物体的颜色：由该物体吸收或者反射的光波来决定。关闭场景中的灯光，茶壶为黑色打开场景中的白色灯光，茶壶默认为灰色将灯光颜色改为红色，茶壶呈现

4、红色将灯光颜色改为绿色，茶壶呈现绿色灯光颜色仍为绿色，将茶壶的漫反射颜色设置为红色，则茶壶呈现黑色例如：在3dsMax的场景中放置了一个茶壶和一盏泛光灯，不同灯光颜色下茶壶所呈现的颜色。（2）色彩的三要素①色相（色调）：指色彩的外在表现，如红色、黄色、蓝色等。②亮度（明度）：指光作用于人眼时感觉到的颜色的明亮程度。③饱和度（色度）：指色彩的纯度，或者说是颜色的深浅程度。色相饱和度（3）色彩的三原色:红绿蓝因为自然界中常见的各种颜色都可以由红、绿和蓝三种色光按一定比例混合而成，红绿蓝三种色光也是白光分解后得到的主

5、要色光，符合人眼的视觉生理效应。红绿蓝三种色光相互独立，其中任意一种色光不能由另外两种色光混合而成，因此称红绿蓝为色彩的三原色。（4）颜色模型和色彩空间颜色模型：描述和表示颜色的一种抽象数学模型。计算机处理图像通常采用RGB模型；印刷彩色图像通常采用CMYK模型；彩色电视信号传输时则采用YUV或YIQ模型；色彩空间：使用特定的颜色模型可以生成的颜色范围。Lab颜色模型：其固定的色彩空间，与设备无关；RGB、CMYK、HSB和HSL等颜色模型：与设备有关，不同设备可能具有不同的色彩空间。每个色彩空间虽然RGB值相

6、同，但颜色的显示效果不同。RGB颜色模型的色彩空间RGB与CMYK色彩空间的比较①RGB模型：任何一种颜色都可用红绿蓝三种基本颜色按不同的比例混合得到。组合红绿蓝三种光波以产生特定颜色的方法称为相加混色，又叫RGB相加模型，是编辑图像的最佳颜色模型。颜色＝R＋G＋BRGB等量相加得到白色；RG等量相加得到黄色；RB等量相加得到品红色；GB等量相加得到青色；互补色：彼此最不一样的颜色。黄色的互补色是蓝色绿色的互补色是品红色红色的互补色是青色②CMYK模型：CMYK代表印刷上用的四种颜色，是最佳的颜色打印模式。C（

7、Cyan）代表青色M（Magenta）代表洋红色Y（Yellow）代表黄色K（Black）代表黑色相减混色颜色来自于光线照射到颜料上以后未被颜料吸收的部分光线，这种产生色彩的方式称为相减混色。例如：在纸面上涂上等量的黄色和品红颜料，人眼将看到红色。因为黄色颜料会吸收蓝色光，品红颜料会吸收绿色光，所以只反射出红色光。红色光=白色光–蓝色光–绿色光将CMY等量混合时，理论上会呈现黑色，但实际上呈现的是浊褐色，所以印刷技术上引入了黑色（K）。③Lab模型：由国际照明委员会（CIE）于1976年公布的一种颜色模型，理论

8、上包括了人眼可以看见的所有色彩，而且这种颜色模型“不依赖于设备”，在任何显示器和打印机上其颜色值的表示都是一样的。L：亮度通道A：颜色通道，从深绿色到灰色再到亮粉红色B：颜色通道，从亮蓝色到灰色再到黄色特点：Lab模型所定义的色彩最多，且与光线和设备无关，处理速度快，所以打印时最佳避免色彩损失的方法是：先将用RGB模型编辑的图像转换成Lab模型，然后再转换为CMYK模型打印输出。三种色