【基础】数字图像的概念和分类

【基础】数字图像的概念和分类

前面介绍了图片和视频的读取和显示，但是只是停留在研究使用openCV函数，本节就深入了解数字图像。

1. 什么是数字图像

数字图像，又称数码图像或数位图像，是二维图像用有限数字数值像素的表示。由数组或矩阵表示，其光照位置和强度都是离散的。数字图像是由模拟图像数字化得到的、以像素为基本元素的、可以用数字计算机或数字电路存储和处理的图像。

2. 什么是像素

像素（或像元，Pixel）是数字图像的基本元素。像素是在模拟图像数字化时对连续空间进行离散化得到的。每个像素具有整数行（高）和列（宽）位置坐标，同时每个像素都具有整数灰度值或颜色值。

3. 图像的三种类型

一般数字图像可以分为二值（黑白）图像、灰度图像、彩色图像三类。

二值（黑白）图像

黑白图像是指图像的每个像素 不是黑 0就是白 1，其灰度值没有中间过渡的图像 。

灰度图像

灰度图像是指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述数字图像，灰度图像中不包含彩色信息。 标准灰度图像中每个图像的灰度值用一个字节表示，灰度级为 256 级，每个像素可以和 0~255（从黑到白）之间的任何一个值。图像从黑色到白色过渡时每种灰色代表一种灰度级 。

彩色图像

彩色图像是根据三基色成像原理来实现对自然界中的色彩描述的。三基色原理认为自然界中的所有颜色都是由红、绿、蓝三基色合成的。如果三基色的灰度值分别用一个字节表示，则三基色之间不同的灰度值组合可以形成不同的颜色。

4. 什么是图像通道

图像通道是指把数字图像按照颜色成分划分成不同的图像，主要有单通道图像、三通道图像、四通道图像，各通道图像之间可以进行转换。

单通道图像指每个像素点只用一个数值来表示， 即只可以表示灰度，0 表示黑色，1 或 255 表示白色。

三通道图像是指图像的 RGB （红绿蓝）模式，即每个像素点用 红绿蓝 三个数值来表示的彩色图像，全 0 表示黑

色 ，全 255 表示白色，三个值都一样则表示灰色。

四通道图像是在 RGB 模式的基础上加入了 Alpha（透明度），若 Alpha=0 则表示全透明。