NJNU
蓝色 分量
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2. 图像的压缩编码
图像数据量的计算公式（以字节为单位）：
数据量 = 图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度／ 8
数据压缩的必要性
数据压缩的两种类型：
• 无损压缩
• 有损压缩
压缩编码方法的评价：
• 压缩倍数的大小，
• 重建图像的质量（有损压缩时）
20•20/6压/4 缩算法的复杂程度
NJNU
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图像压缩编码的国际标准
JPEG JPEG2000
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3. 常用图像文件格式
要求：
• 熟悉常用的图像文件名 • 了解它们有什么特性和适用的场合
名称
压缩编码方法
性质
典型应用
BMP
RLC
无损
Windows应用程序
TIF
RLC,LZW
无损
desktop publishing
格式化的 电子文本
与传输
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文本展现
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（阅读器）
一、字符的编码
1、西文字符的编码
西文字符集（拉丁字母、数字、标点等组成）
标准 ASCII 字符集
• ASCII 字符集采用 7 位编码
• 每个 ASCII 字符以一个字节存放
扩充 ASCII 字符集：标准ASCII 码 + 扩展ASCII
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一、图像的获取
1. 图像的数字化 （1）扫描 : 将图像分成 M * N 个点进行取样
（2）分色 : 将每个点分成 R、G、B 三个基色。
（3）取样 :测量每个取样点每个分量的亮度值
（4）量化 ：对每个分量进行 A / D 转换，再用
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数字量表示 NJNU
– 一个超文本由若干个文本块组成，这些文本块称为节点
– 节点可以是文字、图形、图像、声音或视频
– 基于多媒体信息结点的超文本，也称为超媒体。
– 例：Windows中的 “帮助” 文件就是一种典型的超文
本 2020/6/4
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A
a1 a2
a3
E
e1
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超文本结构
B
C
c1 b1
b2
• 通过数字化设备获取的图像，它们称为取样图像 （sampled image）、点阵图像（dot matrix image）、位图图像（bitmap image），以下简称 图像（image）
• 计算机合成的图像(synthetic image)，它们称为矢量 图形（vector graphics），或简称图形（graphics）
使用算法或几何要素（如点、线、面、体的位置、形状和 大小）及表面材料的性质，在计算机中对景物和形体（无 论是真实的还是假想的）进行描述（modeling）
需要显示时，计算机根据观察者的位置及光线的设定，生 成该景物的图像。
建 模 / 造 型 ( M o d e l i n g )
景 物 形 状 的
绘 制
模 型 ( m o d e l )
( R e n d e r i n g )
( I m a g e S y n t h e s i s )
景 物 形 状 的 视 图
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2.计算机合成图像的应用
(1) 计算机辅助设计和辅助制造(CAD／CAM) (2) 利用计算机生成各种地形图、交通图、天气图、
GIF
LZW
无损
Internet
JPEG
DCT，Huffman
无损/有损 Internet,数码相机等
JP2 小波变换，算术编码 无损/有损 Internet,数码相机等
开发组织/公司 Microsoft
Aldus，Microsoft CompuServe ISO/IEC ISO/IEC
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FrontPage, PDF Writer
五、文本的展现
过程：
1. 对文本的格式描述进行解释 2. 生成文字和图表的映像（bitmap） 3. 传送到显示器或打印机输出
承担文本输出任务的软件称为文本阅读器或浏览器：
• 嵌入在文本编辑(处理)软件中，如微软的 Word • 独立的软件：如 Adobe 公司的 Acrobat Reader，微软
(1) 通用编码字符集 UCS/Unicode
• UCS 实现了对所有字符统一编码
(2) GB18030 编码（2000年）
• 目的是向 UCS 过渡，同时与 GB2312、GBK 兼容，目前已经在许多计算机系统中使用。
• 用 1、2 或 4 字节编码，汉字数达到 27000 多个
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(2) 遥感。 (3) 医疗诊断。 (4) 工业生产中的应用。如产品质量检测，生产过
程 的自动控制等。
(5) 机器人视觉。对三维景物进行理解与识别。 (6) 军事、公安、档案管理等其他方面的应用。如
军 2020/6/4事目标的侦察，制导和NJNU警戒，自动火器的控制 32
四、计算机图形
1、景物形状的计算机表示
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2. 数字图像获取设备
• 功能：将现实的景物输入到计算机内
• 种类：2D 扫描仪、数码相机、3D 扫描仪等
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二、图像的表示与压缩编码
1. 图像的表示方法与主要参数
每个取样点称为像素
彩色图像用三个矩阵来表示
• 矩阵的行数称为垂直分辩率
• 矩阵的列数称为水平分辩率
• 矩阵的元素值是像素颜色分量的亮度值
• GB2312（6763个常用简体汉字和682个非汉字字符 ） • GBK （20902个CJK汉字和······符号） • UCS /Unicode与GB18030
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以汉字“啊”为例： 区位码为：1601，表示区号16位号01 对应二
进制数为：00010000，00000001 国标码对应二进制数为： 00110000，00100001B 机内码对应二进制数为： 10110000，10100001B
• 简单文本为一种线性结构，由若干行构成，每行由若 干个字构成
2、丰富格式文本
• 在简单文本中增加格式控制和结构说明信息，构成丰 富格式文本
• RTF是一种中间格式，它的目的是使各种丰富格式文本
相互交换使用，以兼容不同格式文本。
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文本的类型
3、超文本
– 超文本采用一种网状结构来组织信息
正识率达到 90% 以上，识别速度超过12字/
秒
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汉语语音识别
分类：
1) 孤立语音/连续语音识别 2) 小词汇量/大词汇量语音识别 3) 特定人/非特定人语音识别
• 现状：特定人连续语音识别率已达到 90% 以 上
• 目标：非特定人大词汇量的连续语音识别
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(2) GBK汉字内码扩充规范
•总计 23940 个码位，共收入 21003 个 汉字和883图形符号
•简体和繁体汉字在同一个字符集中；
•包含了中、日、韩认同的全部CJK汉 字；
•与GB2312-80保持向下兼容；
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3、UCS/Unicode 与 GB18030 汉字编码标准
码 2020/6/4
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2. 汉字的编码
汉字是记录汉语（国语，华语）的文字，属于表 意文字，它用符号直接表达词或词素。
汉字的特点：
• 数量大（我国汉字自古至今累计已超过6万字 • 多个国家和地区使用：港台地区，日、韩、朝、新、
马等 • 字形复杂，同音字多，异体字多。
我国汉字编码的国家标准：
公司的 IE 等
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输出过程中字形的生成
文本展现过程中，字符形状的生成是一个关键 先根据字符的字体确定相应的字型库（font） 再按照该字符的代码从字型库中取出该字符的形
状描述信息 然后按形状描述信息生成字形，并按照字号大小
及有关属性（粗体、斜体、下横线）将字形作必 要的变换 最后将变换得到的字形放置在页面的指定位置处
一幅取样图像，除了像素数据外，还有以下属 性：
• 图像分辩率：图像在屏幕上的大小
• 颜色空间的类型：描述彩色图像所使用的颜色描述方 法（常用的有RGB、CMYK、HSV、YUV）
• 2020/6/4 像素深度：各种颜色（亮NJN度U ）分量的位数之和
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彩色图像的表示
红 色 分 量 绿色 分量
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c2
F
G
g1 f1
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D
d1
H
h1
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四、文本的编辑与处理
1、文本编辑与文本处理
文本编辑：
• 内容：对字(词, 句)、段落、页面等进行添加、删除、 修改等操作
• 字的处理
• 段落的处理 • 页面布局的处理
• 目的：使文本内容正确，版面清晰整齐、美观大方
• 所见即所得： 编辑的效果在屏幕上可以立即看到 在屏幕上看到的效果与打印出来的效果一致
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字形描述方法
点阵字形：“1”表示对应位置是黑点 “0”表示是空白
轮廓字形：用曲线描述，精度高、字形可变， 如：Windows 中的 TrueType