1.1 图像的基础知识
说明。假如一像素（A、R、G、B）的4个分量都用归一化的数值表示， 那么（A、R、G、B）为（1，1，0，0）时显示红色。当像素为（0.5， 1，0，0）时，预乘的结果就变成了（0.5，0.5，0，0），这表示原来该 像素显示的红色的强度为1，而现在显示的红色的强度下降了一半。用这 种定义像素属性的方法可以实现两幅彩色图像之间的透明叠加效果。
（4）打印分辨率。打印分辨率指图像打印时每英寸可识别的点数，也 使用dpi为衡量单位。
2.图像的类别
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计算机显示的图像从其生成、显示、处理和存储的数据运算机制角度 看，可分为矢量图（vector）和位图（bitmap）两种基本形式。
（1）矢量图。用一系列计算机指令集合的形式来描述、记录和处理的 图像称为矢量图。这些指令描述的对象包括图像中所包含的各图形元素的 位置、颜色、大小、形状、轮廓和其他一些特性，也可以用更复杂的形式 表示图像中的曲面、光照、阴影、材质等效果。图元基本是由各种直线、 曲线、面及填充在这些线、面之间的丰富的色彩构成的，其矢量文件存储 的信息是许许多多的数学表达式和指令。在计算机显示图像时，也往往能 看到画图的过程。绘制和显示这种图像的软件通常称为绘图着时代的发展和技术的进步，在日常生活和工作中，人们总会 遇到一些处理图像的问题。例如，公司举行郊游，同事们拍了大量的 照片，但是这些照片的质量参差不齐，需要进行处理，以使其更加美 观。
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1.图像的基本属性 1）像素深度 像素深度也称为位深度或颜色深度，是指存储图像中每个像素数据所 占用的二进制位数。图像中的每一像素都要用一位或多位比特来存放与它 相关的颜色、亮度等信息。像素深度决定了彩色图像中可表现的最多颜色 数目，或者灰度图像中的最大灰度等级数。表示一像素的位数越多，它能 表达的颜色数目就越多，而它的深度就越大。例如，一幅彩色图像的每像 素用R、G、B共3个分量表示，若每个分量用8 bit，那么一像素共需24 bit表示，每像素的颜色可以是224=16 777 216种颜色中的一种。共约
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它没有完全反映原图的色彩。 （3）直接色（direct color）。直接色的获取是通过每像素的R、G、 B分量分别作为单独的索引值进行变换，经相应的颜色变换表找出各自的 基色强度，用变换后的R、G、B强度值产生的颜色。 直接色与伪彩色的相同之处是都采用查找表；不同之处是前者对R、G、 B分量分别进行查找变换，后者是把整个像素当作查找的索引进行查找变 换。因此，直接色的效果一般比伪彩色要好。 直接色与真彩色的相同之处是都采用R、G、B分量来决定基色强度； 不同之处是前者的基色强度是由R、G、B经变换后得到的，而后者直接用
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400×300的图像只占显示屏的1/4。而当图像分辨率大于屏幕分辨率 时，则屏幕仅能显示图像的一部分。
（3）扫描分辨率。用扫描仪扫描图像时，通常要指定扫描的分辨率， 用每英寸包含的点数dpi（dots per inch）表示。如果用350 dpi来扫描 一幅4″×3″的彩色图像，就得到一幅1 400×1 050像素的图像。分辨率越 高，像素就越多。
（2）伪彩色（pseudo color）。伪彩色图像每个像素的颜色不是由 每个基色分量的数值直接决定的，而是把像素值当作彩色查找表（color look up table，CLUT）的表项入口地址，去查找一个显示图像时使用 的R、G、B强度值，用查找出的R、G、B强度值产生的彩色称为伪彩色。 这种使用查找得到的数值显示的彩色是真的，但不是图像本身真正的颜色，
2）真彩色、伪彩色与直接色 （1）真彩色（true color）。真彩色是指在组成一幅彩色图像的每 像素值中有R、G、B共3个基色分量，每个基色分量的值直接决定显示设 备的基色强度，这样产生的颜色为真彩色。例如，彩色图像的像素深度为
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24 bit，R、G、B分量均用8 bit来表示各自的基色强度，每个基色分 量的强度等级为256种，则彩色图像的颜色数是224＝16 777 216种，而 人眼是很难分辨出这么多种颜色的。因此,在许多场合将这样的图像称为 真彩色图像，也称为全彩色图像。
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16 M种颜色，这已成为真彩色。 虽然像素深度值越大，图像色彩越丰富，但由于设备和人眼分辨率的 限制，不一定要追求非常大的颜色深度，一般来说，32 bit的颜色深度已 足够。此外，像素深度越大，所占用的存储空间就越大。 像素深度除R、G、B分量用固定位数表示外，往往还增加一位或几位 作为属性（attribute）位，用来指定该像素应具有的属性。例如，在用 32位表示一像素时，若R、G、B分别用8位表示，剩下的8位常称为α通 道（alpha channel）位，或称为覆盖（overlay）位、中断位、属性位， 它用来控制该像素点的透明度。它的用法可用一个预乘α通道的例子来
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方法来提高图像的质量，因为这种方法仅仅是将1像素的信息扩展成了 几像素的信息，并没有从根本上增加像素的数量。
（2）显示分辨率。显示分辨率是指在某一种显示方式下，显示屏上能 够显示出的像素数目，以水平和垂直的像素数来表示。例如，显示分辨率 为800×600，表示显示屏分成800行，每行显示600像素，整个显示屏就 含有480 000像素。屏幕上的像素越多，分辨率就越高，显示出来的图像 也就越细腻，显示的图像质量就越高。显示分辨率与图像分辨率是两个不 同的概念。图像分辨率是确定一幅图像的像素数目，而显示分辨率是确定 显示图像的区域大小。如果显示器的分辨率为800×600，那么一幅
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R、G、B决定。在VGA显示系统中，用直接色可以得到相当逼真的彩 色图像，虽然其颜色数受调色板的限制只有256色。
3）分辨率 （1）图像分辨率。图像分辨率是度量一幅图像像素密度的指标，是指 图像中每单位长度含有的像素数目，其单位是“像素/英寸”，通常用ppi （pixels per inch）来表示。在相同大小面积上，如果图像的分辨率越高， 就说明组成该图像的像素数目越多，看起来就越清晰逼真；反之，图像就 越显得模糊粗糙。 对于那些在扫描时采用低分辨率得到的图像，不能通过提高分辨率的