1.像素
像素是图像的基本单元,每个像素存储着图像的颜色、亮度和其他特征。一系列像素组合到一起就形成了完整的图像,在计算机中,图像以像素的形式存在并采用二进制格式进行存储。根据图像的颜色不同,每个像素可以用不同的二进制数表示。
日常生活中常见的图像是RGB三原色图。RGB图上的每个点都是由红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色按照一定比例混合而成的,几乎所有颜色都可以通过这三种颜色按照不同比例调配而成。在计算机中,RGB三种颜色被称为RGB三通道,根据这三个通道存储的像素值,来对应不同的颜色。例如,在使用“画图”软件进行自定义调色时,其数值单位就是像素。如下图所示:
2.图像
计算机采用0/1编码的系统,数字图像也是利用0/1来记录信息,我们平常接触的图像都是8位数图像,包含0~255灰度,其中0,代表最黑,1,表示最白。
1.二值图像
一幅二值图像的 二维矩阵仅由0、1两个值构成,“0”代表黑色,“1”代白色。由于每一像素(矩阵中每一元素)取值仅有0、1两种可能,所以计算机中二值图像的数据类型通常为1个二进制位。
二值图像通常用于文字、线条图的扫描识别(OCR)和掩膜图像的存储。
2.灰度图
每个像素只有一个采样颜色的图像,这类图像通常显示为从最暗黑色到最亮的白色的灰度,尽管理论上这个采样可以任何颜色的不同深浅,甚至可以是不同亮度上的不同颜色。灰度图像与黑白图像不同,在计算机图像领域中黑白图像只有黑色与白色两种颜色;但是,灰度图像在黑色与白色之间还有许多级的颜色深度。
灰度图像经常是在单个电磁波频谱如可见光内测量每个像素的亮度得到的,用于显示的灰度图像通常用每个采样像素8位的非线性尺度来保存,这样可以有256级灰度(如果用16位,则有65536级)。
3.彩色图
每个像素通常是由红(R)、绿(G)、蓝(B)三个分量来表示的,分量介于(0,255)。RGB图像与索引图像一样都可以用来表示彩色图像。 与索引图像一样,它分别用红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色的组合来表示每个像素的颜色。但与索引图像不同的是,RGB图像每一个像素的颜色值(由RGB三原色表示)直接存放在图像矩阵中,由于每一像素的颜色需由R、G、B三个分量来表示,M、N分别表示图像的行列数,三个M x N的二维矩阵分别表示各个像素的R、G、B三个颜色分量。RGB图像的数据类型一般为8位无符号整形,通常用于表示和存放真彩色图像。