数字图像处理笔记（1）

最近的一些研究涉及了数字图像处理。这里我准备开一个小小的系列，放入我最近的一些学习的笔记。

Digital Image Processing是一个很有趣的领域。接下来我按照我的喜好，记录一些重要的概念。

我们大概都知道，在计算机中，静态的图像有两种表达形式：
矢量图，vector based image
位图，bit mapped image，（位图里又有灰度图（grap scale image），彩色图（color image））

矢量图，顾名思义，也就是可以用计算机的指令来描述的，图像中的每一的元素都可以使用数学表达式来实现。所有一个矢量图会由很多的数学表达式来进行描述。我们常常使用最简单的visio就可以做矢量图，当然了adobe illustrator是一个做矢量图的利器。
矢量图有很多优点，1.可以进行不失真的缩放，2.可以容易的移动复制，甚至旋转，3.矢量图产生的数据量比较小。
矢量图的一个很明显的缺点是使用场合有所限制，因为很多复杂的图像无法使用数学表达式来描述。

位图，计算机中最广泛使用，其实就是一幅图由很多的像素（也可以说是由像素矩阵）组成的。
每一个像素pixel其实在计算机里就是由一定长度的数字值来表示它的颜色和亮度。如果单位面积内的像素越多，那么分辨率就越高，所显示的图像就会接近于真实物体。
如果图像的深度越高，或是图像的分辨率越高，那么位图的大小就越大。
色彩深度，色彩深度又叫色彩位数，即位图中要用多少个二进制位来表示每个点的颜色，是分辨率的一个重要指标，例如16位（增强色），24位和32位等。
例子：
例如一个图像，RGB三个分量，每个8位，一共就是24位，像素的深度为24，每个像素就是2的24次方就是16777216的一种，其实人是无法分辨这么多颜色的。

位图常用的编码方式有：
RGB，红、绿、蓝三原色的光学强度。
CMYK，用青、品红、黄、黑四种颜料含量来表示一种颜色

常常还有Alpha通道，也就是增加像素的透明度信息。

 

我们常常见到的图像格式有：
BMP（Bitmap Image File or Device Independent Bitmap (DIB) file format or simply a Bitmap）
GIF（Graphics Interchange Format）
PNG（Portable Network Graphics）
JPEG（Joint Photographic Experts Group），附带提一下它是基于Discrete Cosine Transform离散余弦变换，转换到频率空间，JPEG有选择地选择数据来压缩文件，会丢弃一些数据，使用是有损压缩。

参考资料：
http://zh.wikipedia.org/zh-cn/%E5%83%8F%E7%B4%A0
http://zh.wikipedia.org/zh/%E4%BD%8D%E5%9B%BE

http://zh.wikipedia.org/zh/Jpeg
http://zh.wikipedia.org/zh/Bmp
http://zh.wikipedia.org/zh/Png
http://zh.wikipedia.org/zh/GIF