项目二 图像数字化课件-2026-2027学年沪科版高中信息技术必修一

数字藏经洞 授课人：xxx 图像数字化 时间：2025年10月 模拟图像 数字图像 扫描仪 数字照相机 智能手机 连接计算机的摄像头 数字图像的实现方式 运用扫描技术或数字摄像技术将空间上连续的模拟图像转换成用 0、1 表示的数字图像，这一过程称为图像数字化。 图像数字化 模拟图像 数字图像 采样 量化 编码 图像数字化的过程 图像数字化 是由纵横排列的像素点组成的图像，也称点阵图。 位图 每个像素点呈现不同颜色（彩色图像）或亮度（灰度图像） 像素点 采样 像素 图像的采样是按一定空间间隔自左到右、自上而下提取画面信息，把一幅连续的模拟图像在空间上转换成若干个离散的像素点。 在横向和纵向上分割成矩阵 图像分辨率 一副图像所包含的横向和纵向的像素点的数目成为图像分辨率。 图像分辨率 =“横向像素点数目×纵向像素点数目” 6×8 分辨率 48个像素点组成 像素点是否越多越好？ 不考虑其它因素，图像分辨率越高，采样精度 ，数字化后的图像就 ，所占存储空间也 。 影响图像质量的因素1 越高 越清晰 越高 量化 图像的量化是将采样得到的每个像素点的颜色或亮度用若干位二进制数表示出来。 1.确定颜色和亮度的取值范围。 量化步骤： 2.将近似的颜色划分成同一种颜色。 3.每种颜色用一个二进制数来表示。 4.用二进制数表示出来。 4级颜色 00 01 01 01 01 00 01 01 11 11 01 00 01 01 11 11 01 01 00 01 01 01 01 00 00 10 10 10 10 00 00 00 00 10 00 00 00 00 01 01 01 00 00 00 01 01 00 00 蓝色 红色 黄色 绿色 00 01 11 10 蓝色 红色 黄色 绿色 4级颜色 00 01 10 11 2位二进制数 记录每个像素点的颜色或亮度所需的二进制位数，称为颜色深度（也称色彩位数）。 3位二进制数 000 001 100 011 010 101 110 111 颜色深度2 颜色深度3 22=4 23=8 8级颜色 蓝色 红色 深黄 绿色 黄色 橙色 浅红 深绿 2n:可使用的最多颜色数目(n表示颜色深度） 颜色深度 记录每个像素点的颜色或亮度所需的二进制位数 16种彩色 黑白两色 21=2 颜色深度1 24=16 颜色深度4 28=256 颜色深度8 256级灰度 颜色深度 分辨率100×100，颜色深度1 存储大小：1.22KB 分辨率100×100，颜色深度4 存储大小：4.88KB 分辨率100×100，颜色深度6 存储大小：7.53KB 存储大小:19.53 KB 分辨率100×100，颜色深度24 图像分辨率相同的情况下，颜色深度 ，显示的图像色彩越丰富， 画面 ,图像所占的存储空间也 。 影响图像质量的因素2 越大 越大 越自然、逼真 真彩色的RGB图像 24位 三原色红绿蓝的每种光的强度被分为 级别（0-255）， 需要用 二进制位来表示，每个像素点有三种颜色，所以 共需要用 二进制位来表示，表示 种颜色。 256个 224=16777216 24个 8个 编码 图像的编码就是按照一定的格式将位图上各个像素点的量化数据记录下来的过程。 00 00 01 01 00 00 00 01 01 01 01 00 01 01 11 11 01 00 01 01 11 11 01 01 00 01 01 01 01 00 00 11 11 11 11 00 00 00 00 11 00 00 00 00 01 01 01 00 由于位图的数据量大，并且含有大量的重复数据，编码时一般采用数据压缩技术进行压缩和还原处理。 !!!不同的编码方法形成了不同格式的图像文件。 影响图像质量的因素3:图像文件格式 文件格式类型 类型 未压缩 无损压缩 有损压缩 文件格式 存储容量 BMP 相对较大 PNG、GIF等 不损失信息，压缩比小 JPG、JPEG等 损失一定信息，压缩比大 JPG GIF PNG 采样 量化 编码 像素矩阵 属性分级 模拟图像 数字图像 设备 采集 编码 方法 影响图像质量的因素 图像分辨率 颜色深度 图像文件格式 位图的质量主要由图像分辨率和颜色深度决定。 图像文件存储容量的计算 注意：“÷8”是将位数转换成字节， 一个字节由8个二进制位组成。 259×319 分辨率： 颜色深度4 1Byte=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 数据量=（259×319）× 4 ÷ 8 = 41410.5B 未经压缩的位图图像的数据量（单位：字节） =图像分辨率×颜色深度÷8 小试牛刀 题目：下图是一副分辨率为259×319的256级灰度图像，理论上该图像未压缩时的数据量为（ ）MB。 列出式子即可 (259×319×8)÷(8×1024×1024） =0.0012311488389MB 注：未经压缩的位图图像的数据量=图像分辨率×颜色深度÷8 小试牛刀 1.下列关于图像数字化的表述，错误的是（ ） A. 图像数字化的完整过程包括采样、量化和编码 B. 图像分辨率越高，所占的存储空间就越大 C. 颜色深度越大，图像的色彩越丰富 D. 常见的图像文件格式有BMP、GIF、WAV、JPG等 D 2. 下列关于图像分辨率的说法，错误的是（     ） A. 图像分辨率通常用横向像素数×纵向像素数表示 B. 相同颜色位深度下，分辨率越高的图像越清晰 C. 分辨率为 1920×1080 的图像，其横向有 1080 个像素点 D. 图像分辨率会影响图像的存储空间 C 音频文件格式 纵向 授课人：xxx 感谢您的观看 时间：2025年10月 0-255 24位真彩色的RGB图像 红、绿、蓝颜色深度各为8 共有28×28×28=16777216种 不同的颜色 28= rgb(x, y, z) 256 真彩色的RGB图像 三原色红绿蓝的每种光的强度 被分为256个级别（0-255）， 需要用8个二进制位来表示， 每个像素点有三种颜色，所以 共需要用24个二进制位来表示， 表示224=16777216种颜色。 24位 量化 图像的量化是将采样得到的每个像素点的颜色或亮度用若干位二进制数表示出来。 1.确定颜色和亮度的取值范围。 量化步骤： 2.将近似的颜色划分成同一种颜色。 3.每种颜色用一个二进制数来表示。 4.用二进制数表示出来。 4级颜色 00 01 10 11 00 01 01 01 01 00 01 01 10 10 01 00 01 01 10 10 01 01 00 01 01 01 01 00 00 11 11 11 11 00 00 00 00 11 00 00 00 00 01 01 01 00 蓝色 红色 黄色 绿色 蓝色 红色 黄色 绿色 00 00 01 01 00 00 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $