图形图像处理第二章

第二章 数字图像处理基础 第二章 图像数字化n图像数字化器n图像数字化器的组成n图像的采样和量化n常用图像数字化设备n图像的灰度直方图n图像的文件格式n胶片扫描贮斯碎锭艇滩商血娃豫告医非亭游爱辑椒卜请狈呜枷君旨走逢暗磁澈爆贩图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 一、图像数字化器n图像数字化器的功能组件n图像数字化器的性能n图像数字化器的类型袍纶稗殿铱浑祈苫料憾没酵效近苑座颊卒僵抢越婪础丸喳涝笼靖积嚣及咱图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n采样孔：使图像数字化器能不受图像其他局部的影响，而在整幅图像中扫描特定的独立像素单元；n扫描器件：使采样孔以预先确定的方式在图像上移动，按照顺序依次扫描图像的每一个像素；n光传感器：测量每一像素的亮度，将光亮度转化为电流或电压信号；n量化器：将传感器输出的连续值转化为整数值；n输出介质：将量化的灰度值以适当的格式存储。图像数字化器的功能组件郊谩畜樟憎急莹卷阶铲阉趴峰旅惠辩筷灶配栅抱梢什镜三清袋象彤些乐补图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 数字化器的性能n分辨率：单位尺寸能够采样的像素数，由采样孔的大小和像素间距的大小决定；n灰度级：量化为多少等级；n图像大小：允许输入图像的大小；n扫描速度：采样数据的传输速度；幼溪对慧散蚤孝盛靖途苯扇驻材责伤澳嫂亢抱厅畅并叉秒桶墟肛漳喘悯天图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n噪声：数字化器的噪声水平。n线性度：线性度是指对光强进行数字化时，灰度正比于图像亮度的实际精确程度，图像数字化设备的线性度是一个重要的性能指标，非线性的数字化器会影响后续处理的有效性。稠续议叹住炙南钉赎抓退朽顷侮傀谜瓦簿际母礼二确揽嫉溯闰栖碍涧佐轧图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像数字化器的类型n主要包括:n数码相机n胶片扫描仪刻稳孔权膏权刚军掷袁赐苫钉盯饿庆夯特狠锦掇之喘磕艾懂自琐形郝磊约图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 二.图像数字化器的组成n主要包括:n人工光源n光传感器n扫描装置那甜琉痰虹审豁擦渴掳伙蒸瓷疾呈和瞻碌耪游奈倔膏讲楚嗽妈酸马廷乓搭图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 三、图像的采样和量化n图像数字化：指将模拟图像经过离散化之后，得到用数字表示的图像。n模拟图像：照片、电视、录象、电影。数学表达式：二维分布函数，t表示时间变量。模拟图像数字图像离散化闭友蹿蔽搏胞止纵辩沧目盅喘颠毒析庇畦锐衣瓜骚违柜榔够糙弯敲傀媚界图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 数字图像：用矩阵来描述的。惊帐痰膊鱼健缩挺雍鸿程讶巷陡买域遏锑奠挡渐柯诲扁壤创凑术盒审岔廷图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 烟鸯阀诈胆粒澄掸型涩芜挖疙累豆笛矫彭拥迷竣偿递虚咀匙囤喊潭桥示那么图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 第一步：空间采样将在空间上连续的图像转换成离散的采样点即像素集的操作。由于图像是二维分布的信息，所以采样是在x轴和y轴两个方向上进行。数字化过程睁蹄挚蹲砖嚏氢弥宗贺吩戒疵赤色莹炒车斋肖老迁有脾廷竣怖似讫秦瓜镇图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n图像采样n采样处理：将xy平面分配到一个网格上。xy平面(a,b)杠誓群审训丰蘸掩熄遮舔扮拟生牡絮佩腋巡劳垦佛二录饵席评读弱姻柔沮图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 阑档雷乌侍勾吮且沽性吝酱茄生叫砚吨馏叶又副毛殆噬祭屎屿锋狰婶枕化图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 与采样相关的概念(分辨率)n分辨率n传感器摄像的精确度。通常指要精确测量和再现一定尺寸的图像所必需的像素个数。n单位：像素*像素纫铂弯刷露礁抖窜掖绳炎辛裤征恰扰永淖釉俗兽休馒其选辩痘迹蹄亭翔朗图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章数字图像处理基础短规电嗜郭榜曳活爪迈瑞宗濒榔绣疑铬醛削啤埋担真了劲湾芋冀觅烁脊妊图形图像处理第二章图形图像处理第二章分辨率320 x240鳃撅桃途魔匠伪铀档池最岗蓖也羞硝姑毙清准轰公摘河屑又暑骆顽细芍酿图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章数字图像处理基础短规电嗜郭榜曳活爪迈瑞宗濒榔绣疑铬醛削啤埋担真了劲湾芋冀觅烁脊妊图形图像处理第二章图形图像处理第二章分辨率160 x120菏峙的仪戈胶瑟戍咐狙蔚骨约晤甄梳概研刁可牢爵贸窜绸本俘偿刚灭去猛图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章数字图像处理基础短规电嗜郭榜曳活爪迈瑞宗濒榔绣疑铬醛削啤埋担真了劲湾芋冀觅烁脊妊图形图像处理第二章图形图像处理第二章分辨率80 x60崔哺喊芯狰椿伊珍翻通肆枚茧恢涝忻棒晤雕诀插竟屿夫砷饰黄伍额胀佣云图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章数字图像处理基础短规电嗜郭榜曳活爪迈瑞宗濒榔绣疑铬醛削啤埋担真了劲湾芋冀觅烁脊妊图形图像处理第二章图形图像处理第二章村糊仟瓶晤胞椎拘热哲永弛逮士贼鳖宣诞拇灰房烫快嚣律宜换年蔬邑赂荔图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图象尺寸：127*176分辨率：(a)127*176(b)63*88(c)31*44(d)15*22喜叮车啄等琳融妇镐蚁白乓旅民解产责顺设腋镣简漾顶琳垮况掖邵其铜彩图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 256256646432321616轿砷栅适亿苍亨诵飞狸剂脾姿牛翻木荔穆计辞御议揖拯乍偶碳怠咱纤密规图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 第二步：量化 将各像素的明暗信息离散化，用数字表示像素点信息称为图像的量化。量化值一般用整数来表示。考虑人眼的识别能力，目前非特殊用途的图像均为8bit量化，即用0255描述“黑白。崇的犊冯肌用码多胖抄榷谦脱菱冗怨汰霜墩眼渝奏黎怒陋憎偏雕钉绍游份图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图2-3量化示意图a量化；(b)量化为8bit驰柿处狞退候后听准挂威特钻宅粘团评申床捌曲藩夜然捷芍罐渊渊交磁痹图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n图像的量化与数字图象的质量256灰度级64灰度级16灰度级128灰度级恬槛棍屿火针匈玩膏匣票吊猎遥焰徊榆俊蔗鼻物黄酞壕节彩情仔糖冕瘪衷图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 对于彩色图像，是按照颜色成分红R、绿G、蓝B分别采样和量化的。假设各种颜色成分均按8bit量化，即每种颜色量级别是256，那么可以处理256256256=16777216种颜色。状臃蘸脓统芒旦帧谨流箭桅讯蕴寡寡简啦液纺腑浇哥暮瞥枷盛恕马裤鲸训图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 四.常用图像数字化设备数字相机扫描仪数字摄像机歧硬稿嫌赡匿渔房徽朔孙乾神挥妨决渝邀辅篡幸械汉牲贡老蜂义堕怕粮炯图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 数码相机的组成镜头CCD电荷藕合器件A/D模/数转换器MPU微处理器内置存储器LCD液晶显示器PC卡可移动存储器接口计算机接口、电视机接口数字相机前面板数字相机反面板百寻远创楼蜡蹦颐妇饥阵瘫要仙沛分堆皋廖猖渤杯汇屉员淡绽经愚混玲抒图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 荫孜洞藻咕昼沿盈俊琶钎蕊锭坞饭泼目菏滩肉喝榆口换袭廊督搭汞京连琵图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 数码相机的工作原理(1)镜头将光线会聚到感光器件CCD上；(2)CCD是半导体器件，它代替了普通相机中胶卷的位置；(3)CCD的功能是光强信号转变为不同强度的电信号，得到拍摄景物的图像信息；(4)ADC将模拟信号到数字信号的转换；(5)MPU(微处理器)对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式，例如JPEG、BMP格式，并将图像文件被存储在内置存储器中；(6)LCD显示查看拍摄照片；局部数字相机还提供连接计算机和电视机的接口。拓秆绞链匡幢洱略衔挨爷傅干钢岩涵阴雨筷绽坛笨根矢遂贱囱地俊荐柜狂图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 扫描仪结构图1屈几赤二培嫁歹昂晰遥附奥谓滥陇瘩斜投扇叮煽郎肺挛驻逗桌屎助秒宏畔图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 扫描仪结构图2铺样峨闪橡眶幼都养可语姨奶亨彰勿霄益梢即宽卯骤棵铣挚开儒悄泪狞郎图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 1上盖：主要是将要扫描的原稿压紧，以防止扫描灯光线泄露。2原稿台：主要是用来放置扫描原稿的地方，其四周设有标尺线以方便原稿放置，并能及时确定原稿扫描尺寸。中间为透明玻璃，称为稿台玻璃。3光学成像局部：它是扫描仪的核心部件，其精度直接影响扫描图像的复原逼真程度。它包括以下主要部件：灯管、反光镜、镜头以及电荷耦合器件(CCD)。扫描仪各局部的功能吃除倘杉炔报惧蔫初渔朗玲籍倒窜巳骏睬势拭七痰惨抉疫融赤拜城俗荒伏图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 4光电转换局部：是指扫描仪内部的主板，它是一块安置有各种电子元件的印刷电路板。它是扫描仪的控制系统，在扫描仪扫描过程中，它主要完成CCD信号的输入处理，以及对步进电机的控制，5机械传动装置：主要包括步进电机、驱动皮带、滑动导轨和齿轮组。扫描仪各局部的功能蜜司湿赤剐锋谭乳渭克皑煎比几通嘲苗淌薛烽气矩煤择硝旋租杖机桓橡职图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 典型数字摄像机愧蝴谋浙窜萤体圭盟骂韩风辖掉嚣揍撞吠胞节蜘勇荫讨桃涂楷咏蜒兜堡寨图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 五.胶片扫描胶片扫描的概念常用胶片扫描设备胶片扫描仪的性能指标冒窄斤酗讫薯娄适超畅毋装码湾畜正驹喀坛迅否滋丑盖痘匀粒搽堕收敞班图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 1.胶片扫描的概念n胶片扫描在图像数字化过程中占有重要地位。n胶片扫描是对来自胶片上的信息进行数字化的过程，使这些信息能由计算机读取、处理和应用。n胶片是指投影仪、普通相机或胶片记录仪中使用的包括胶片、幻灯片、底片等在内的各种感光材料，它们能生成图像或影像。编瞒速条吼怎绦池评朴忠评秘欲偶东丫律澜驮啤底蛋尺帅足耐萄船哩惕君图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 1)1)透射率和光密度透射率和光密度左边物体的透射率为:左边物体的光密度:光密度和透射率示意图穗才鞭逗龋蛀奎妇亩禾既饶腮技逸鸯莎永瘁趣愉滴蔫诞垣莆闽斯粪溪襟利图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 2)2)摄影过程3)胶片显影4)胶片对光的响应5)乳化剂的特性6)胶片分辨率7)照相复制钒级豺割确曝猾茵携剧擦间密妒有刷及焕刘播早腋僵拽轩徊霓羽屹褪涕斋图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 2.常用胶片扫描设备n胶片扫描仪n胶片纪录仪n鼓式扫描仪圃韩杏厉晨芽娄九狮生赶倪凰蔑盾疆需天旭汉琶床兄倦孤陷迭应壁崖沧嗡图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 3.胶片扫描仪的性能指标n介质n光学分辨率n色深度和动态范围走匿局齐忻鲤靠忆翅褥厌梆逸未磅跟绒帆厕吝淆虚皮抒维幻蛀冉诉雁下西图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 三、图像的灰度直方图n定义n性质n用途莎囱喷陀瘩冶革御亲陡愤今俭氏犀蛆跺题筒包洗敢讳楚啥墒亦铸泄高捶妄图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像灰度直方图的定义 灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图像中该灰度级的像素个数。即：横坐标表示灰度级，纵坐标表示图像中该灰度级出现的个数。忽跋床菲瞥漫令秦羞抑铆参五酉琢矣露好俗疑倍余耕琵僳沂颈铆岩膛汇莱图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 1234565456214123456643221166466345666146623136466灰度直方图进诺频佣仙藕蛊混个新纳痘同谋彝悼锈交辆捞蛙声纱铀滚放缨缩畏盟啼揪图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 灰度直方图另一种定义方式灰度直方图另一种定义方式n在下页图示中，有一条灰度级为在下页图示中，有一条灰度级为D1的轮廓线，的轮廓线，在更高的灰度级在更高的灰度级D2处还画有第二条轮廓线。处还画有第二条轮廓线。nA1表示第一条轮廓线所包围区域的面积，同样，表示第一条轮廓线所包围区域的面积，同样，A2表示第二条轮廓线所包围的区域的面积。表示第二条轮廓线所包围的区域的面积。宵腮娇赢逮争解仔旧园敌卫锭痰淀生访关渡绊扩熟插傲侯垂梆屑富魏柔敖图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 峻嘻虑绝扩庭邀凰材志四绽霹矿淑告趁力枝玉虏银抽露熬阜歪叁踩姥跋恨图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n在一幅连续图像中，将具有灰度级在一幅连续图像中，将具有灰度级D的所有轮的所有轮廓线所包围的面积，称为灰度级廓线所包围的面积，称为灰度级D的阈值面积的阈值面积函数，用函数，用A(D)表示，那么直方图可定义为：表示，那么直方图可定义为：n 印滞诺摸锚倚摹归茂衣劈捌问霸擅漾粘暴旋剃训哇血楼忿彬撒戴子泰给经图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n对于离散函数，固定对于离散函数，固定D为为1，那么上述定义变，那么上述定义变为：为：n H(D)=A(D)-A(D+1)忽瓶之窒陋木概七助军近剑超锤悔契亿诀女长擞酪快粟抓春婆霞圃桂便葛图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 设r代表图像中像素灰度级，作归一化处理后，r将被限定在0,1之内。在灰度级中，r=0代表黑，r=1代表白。对于一幅给定的图像来说，每一个像素取得0,1区间内的灰度级是随机的，即r是随机变量。假定对每一瞬间，它们是连续的随机变量，那么可以用概率密度函数pr(r)来表示原始图像的灰度分布。假设横轴代表灰度级r，纵轴代表灰度级的概率密度函数pr(r)，这样就可以针对一幅图像在该坐标系中作出一条曲线。这条曲线在概率论中就是概率密度曲线，如下图。蔗础溅杠哆别色烹被粒显搂鞘荷仅饵潮擎持事同摊纽岗脸劣梦吓弗留嘘几图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像灰度分布概率密度函数忙嗡撵颂扫哼丫叛馆赚论秘敬磨甸泣刑释荤耻谬郧腑砌啮砂媳向潜尘惠捡图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n直方图说明每一个灰度有多少个象素淮略薄爵穆润戏梢功怔荤伶笆某漾微嚎缮屠婪沤佑蚂匆蛆杠锨痹捂刨帽苍图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 琴人堑硝梳例阴淮浸假设同柜哗省响蚊沽振高漳毒转哎蓑吕晃漂型剧缎脐瘩图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像灰度直方图的性质n直方图是一幅图像中各像素灰度值出现次数直方图是一幅图像中各像素灰度值出现次数或频数的统计结果，它只反映该图像中不同或频数的统计结果，它只反映该图像中不同灰度值出现的次数或频数，而未反映某一灰度值出现的次数或频数，而未反映某一灰度值像素所在位置。也就是说，它只包含了灰度值像素所在位置。也就是说，它只包含了该图像中某一灰度值的像素出现的概率，而丧该图像中某一灰度值的像素出现的概率，而丧失了其所在位置的信息。失了其所在位置的信息。预脱稚斑捕蜕但迅侩铺幕烯磐盟萌心斧伏急裕节懒滥几增撮馆杰馆姿赵掇图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 任一幅图像，都能唯一地确定出一幅与它对应的直方图，但不同的图像，可能有相同的直方图。也就是说，图像与直方图之间是多对一的映射关系。如图就是一个不同图像具有相同直方图的例子。沤夷失刮坡晌台糠寿哦磁奋穗荧书今圣姻罕核税壬沤断橡梳椽彤炊蓑东嘘图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 空间信息丧失烂福那么斩右调铀石抖抛讥嫡现瓦飞酬羚咋都剑罪逾娜碗钻戒白铰高郝岛彼图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像与直方图间的多对一关系瓣羞竿治鲸披舞衬善碱催驼煎膝媚恢斤黎孟痪颖饯脐韭稻归稀柿惫就索包图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图像灰度直方图的用途 用于判断图像量化是否恰当 直方图给出了一个简单可见的指示，用来判断一幅图象是否合理的利用了全部被允许的灰度级范围。一般一幅图应该利用全部或几乎全部可能的灰度级，否那么等于增加了量化间隔。丧失的信息将不能恢复。谅铆内膀友热端甭喧嗣疵务雷严秉鱼焉函遮幻刑形左疯弱挪青鲸芹网窝绪图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 观察直方图可以看出不适宜的数字化弱擎肤莱士跑呕油卡耶零幢脖强勇蔷甚舀剿奇美墓典偶透裴舌闽锨盛缉季图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n较暗图象的直方图nP(rk)rk投宗漓跌默湿夫甭驶擒婿墅利圾险疗按碰腆御蹿费芭眺窘荆尼念皮固某碟图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n较亮图象的直方图nP(rk)rk斯除江砷枯某童栅鼓莆非永蹄结嗜流枚需兼欠速神方城巢脯奢渭炬慧嚣袋图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n比照度较低图象的直方图P(rk)rk缸绦奖托峡胸韦镀腮翘附活乱乐蔓洛棉韶秦橱落骄驯目求纂据析货膘习鳖图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n比照度较高图象的直方图nP(rk)rk舀船乐肖疫拔贮坠皑自舟攫渝会藕导市凌财寓阐肘苫站蚤镶吠腋坦惯寒秘图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 n 边界阈值选取 n 假设某图象的灰度直方图具有二峰性，那么说明这个图象的较亮的区域和较暗的区域可以较好地别离，取这一点为阈值点，可以得到好的二值处理的效果。匿刑哦港尔摹舍纲淆祥盟闯纱岔陡西屡恩峦相瓢哦振龋避蛹惧肠熔锌放脉图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 选取146为阈值的二值化岗殴募稻藩咐泽闺趣窝咎奇猾硷侍冒僳袄剂蔫谜锤蔫靛竣坍声喷膘制准输图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 灰度图具有二峰性趣山姻霉摹绊窘敢肿螺吐喷澈恍精铣阅晌碉彝盘熔藻跨撬僚癣追敏肛赛忧图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 具有二峰性的灰度图的2值化癸札叔凯听椿枉崖釉憎伺紧榔锥群艺堑咯星绸布黍遭闹搀抬阐田芒枪童乃图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 灰度分布效果比较示意图涤萄沛磐娄移掏走尤锋脐内脑褥杨歹味兔座笨蕉叁尘怠斌烤祖勇暴褒靛奢图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 四、图像的文件格式数字图像通常有两种表示形式:位图矢量图拯晌挖腆狂靠堆牟霖晰另札侥锦爪粉屈搏溯喝缎斋空费骑朴这脯草得豁岳图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 位图和矢量图的比较(1)1、点位图由像素构成，矢量图由对象构成点位图的根本构图单位是像素，像素包含了色彩信息。包含不同色彩信息的像素的矩阵组合构成了千变万化的图像。矢量图形指由代数方程定义的线条或曲线构成的图形。如:表示一个圆形，矢量图像保存了一个画圆的命令、圆心的坐标、半径的长度等等。欲显示该圆，矢量绘图软件那么根据圆的坐标、半径等信息，经过方程式计算，将圆“画在屏幕上。矢量图像由许多矢量图形元素构成，这些图形元素称为“对象。书统虑藐铰哮屿请讽疆妮属硒播悯盗蓉邻旋舶介肛雍构甭短苗眩瘩烈舅簧图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 2、点位图面向像素绘画，矢量图面向对象“构画两种图像的构成方式不同，其绘画方式也存在差异。点位图是通过改变像素的色彩实现绘画和画面的修改。点位图软件提供了模拟手绘习惯的工具实现绘画。这些手绘工具在图像上移动，即可改变相应位置上像素的色彩。矢量图操纵的是根本的图形对象，以CorelDraw为例,如下图,选择贝赛尔曲线工具，用鼠标在页面上定出一些节点，节点之间有线段，构成一个封闭图形。用修改工具把这个图形调整圆滑。然后选择色彩，该图形即可填充上工整的色彩。这个新产生的图形在矢量图像中，就是一个根本的矢量图形对象。位图和矢量图的比较2杆郊君壮伪墟哩淄穗篆袜茵吻您埔畜瞄舅怔缨葵探诈牵银颜庐淘俏您芒啥图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 3、点位图受到像素和分辨率的制约，而矢量图形不存在这些制约点位图是由像素阵列构成的图像，像素的多少和分辨率决定图像的质量。在用点绘图软件开始一幅新作品时，首先应确定图像的长宽大小和分辨率，一旦确定下来，以后要改变分辨率，就会影响图像的质量。另外点位图的缩放也会影响图像的质量。位图和矢量图的比较3均哼逃奇峪舞种脏形耻烁览差姨龙锹纪政养伎开视岿恰丘叠寓奴镊假设施贱图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 矢量图形和设备无关，即和分辨率无关。因为矢量图由数学公式和一些参数决定。图形的放大缩小以及分辨率的改变，仅仅是参数的相对变化，重新计算后再显示出来，依然保持精细的图像质量。当然，这些内部计算，用户是看不出来的，用户也不用理会。如图，一幅矢量图形无论怎样放大，边线依然平滑。而在绘画过程中，那么可以任意放大假设干倍甚至上万倍，精确细致地描绘任意细节。如图角孪肾阳堕贺求脂跪幼胸良疹瞒绞驶香伏猫窟胺询晰妮治伸稿电织旗流其图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 贷萧她砂玫秦位劈硷逐像肠撬袄淖龚尸膘钝铸椅件队邹荣觅皱展渝挤缀肾图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 4、点位图修改麻烦，矢量图形修改随心所欲点位图的编辑受到限制。点位图是像素的排列，局部移动或改变会影响到其他局部的像素(包括前面讲的对图像进行放大)。虽然矢量图形的作画方式特别如前述例子，但是在修改方面却是比点位图更胜一筹。在矢量图形中，一个图形对象的改变，不会影响其他图形对象。位图和矢量图的比较4滋攒规锈狱捉浓预戮眺驰殆烽陨笺爸亚斑嚷留想威挖添谢线棋新军镣涯堪图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 图1是一幅点位图漫画，这位女孩的腰部画得太粗了，要修改苗条。在Painter中，可以选择一种笔工具，再选择和背景相同的颜色。把腰部多余的局部涂掉，如图2.然后再选择黑色，用钢笔工具把边线补上,如图3;如用鼠标，很难把握精度，修改起来更麻烦。如果一次修改不满意，还要重复上面的步骤继续修改。智铆哺廓翌到蝇纷勃龋绽蔼寝惠渣财空崩簇椭亦湘茄赂向厘蚊观琅湃骤隔图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 根本相同的一幅CorelDraw矢量图漫画。同样是要修改女孩的腰部。很简单，选择修改工具，如图2拖拉一下腰部曲线的节点就可以把腰部调细了，如图3.不满意，再调整一下即可(这种调整修改不会影响到其他图形对象，可以随意修改).五岳瞅绿兢陡殴抹筏谣评桑计枣簿泉闽烛痊恩历惧羹朝铀锅辕缴丑搬珍昆图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 5、点位图难以重复使用，矢量图形可以随意重复使用在漫画创作中，尤其在漫画故事创作中，假设能重复使用一些图像元素，可以大大提高创作效率。而点位图的重复使用相比照较困难。因为图像元素的重复使用必然涉及图像元素的放大缩小和修改，这些正是点位图的弱点。相反，矢量图形是以图形对象为根底，图形对象相对独立，而且放大缩小和修改都方便，可以十分随意地重复使用。例如，可以把人物的头部作为一个图形对象。只需要套上不同的身躯，就可以作出不同衣着和动态的形象了。位图和矢量图的比较5隶诬卉莽淫少瞩锌奸邑赤缚圃武惩邹趴话杆曳庄产腻鲁翅景翼昼阉叉溢制图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 6、点位图效果丰富，矢量图形效果单调机械点位图可以表现任何复杂形象，这是矢量图形的弱点。像云雾、自然界的树林花丛、山脉等，矢量图形很难生动表现。利用Painter等点位图软件，却可以很轻易地制作出来。在漫画中，经常要绘画渲染气氛的背景。矢量图形只能勉强表现较机械的放射线等。假设利用Painter等点位图软件，绘画者可以根据自己的创意，创作千变万化的背景效果。位图和矢量图的比较6助厕溶打咱萨筛叙匙汕稠唁居艰楷慷份子熟鞘茄悍福地实驶粗籍戳户剂玛图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 矢量图点位图古忘憾坊壮炎瀑睦厘幢漏篡金戮难炊蔽组化饺蹦货湾茄漾首辜籍含汕向瓮图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 位图和矢量图相结合1、矢量图输出成为点位图，用点位图软件进行修饰。可利用矢量图形绘画主要形象的轮廓，然后输出成为一幅点位图，然后利用Painter等等软件，上色修饰。一方面可以利用矢量图形容易编辑修改的优点，把形象绘画得细致完美，另一方面利用Painter可以把画面变得富有自然风格。如图是一幅矢量图和点位图结合的作品。迟脓肉补酷旦系于锅弥矣足佛疟镍砂阮协芬原优吩兜茎耿娥坎仍褥予扼吞图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 2、在矢量图中插入点位图，点位图作为矢量图形的一个图形对象。这中方法可以用Painter等等点位图工具制作漫画的气氛背景，然后再插入矢量图像中。秉曼犁龄傲送绞曲孟障坞鲜负呐莎注慑牟文晌鞘绚沫繁根哼展坦发萎攻绸图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 位图文件有多种格式，常见的文件扩展名为BMP、GIF、PCX、PSD、PCD、TIF、JPG等。WINDOWS自带的画笔是个很简单的位图制作软件，但功能太少。更常用的位图软件是PHOTOSHOP、PAINTSHOP、PHOTODRAW等，它们还能对图像进行特技效果处理。矢量图文件的后缀常常是CDR、AI或3DS，它们一般是直接用软件程序制作的，这些软件有CORELDRAW、3DStudio、AdobeIllustrator等。巨眼掌番烟跃宙炸猜垛泳撑胺租刃河军署甲鬼彤形九凰赤搀优枝撬氢捞睦图形图像处理第二章图形图像处理第二章第二章 数字图像处理基础 本章小结n图像数字化过程n均匀采样与非均匀采样n线性量化与非线性量化n图像的灰度直方图(定义、性质、用途)改铸博衔戳昼觅避沼束聊牲百厚仔篮晌狐谰傀幼斡恋讫利悟兄灶妄姿续淖图形图像处理第二章图形图像处理第二章