像素基本概念
图片大小像素分辨率之间
图片大小/像素/分辨率之间有什么关系我们买数码相机或是评价相机功能的时候，常常提到相机的“像素”这一概念，认为像素大的相机就好，就能拍出精细的图片来，现在有的高档数码相机的像素数高达上千万，一般的家庭用相机的像素达到了四百万到五百万。
是不是我们购买相机的时候，“像素”就是我们评价相机和追求的唯一参数？答案是否定的，这里首先要弄清像素的基本概念。
“像素”是相机感光器件上的感光最小单位。
就像是光学相机的感光胶片的银粒一样，记忆在数码相机的“胶片”（存储卡）上的感光点就是像素；要想得到分辨率高（也就是细腻的照片），就必须保证有一定的像素数；是不是像素高的相机拍出的照片就一定比像素低的相机拍出的照片清晰呢？这首先要弄清一个概念，照片的清晰度不是取决于像素数，而是取决于像素的“点密度”（就是图片的分辨率）（用ppi表示，单位是“像素/英寸”），“像素数”和“点密度”是两个概念，“像素数”（点数）是感光点的总量，而“点密度”是单位面积上的点数（像素点），只有单位面积上的感光点数越多，拍出的照片才越细腻。
所以，反映照片清晰程度的参数是“点密度”（图片分辨率），而非总的点数。
像素虽高，若印的照片也很大，其“点密度”并不高，照片也不细腻；相反，像素不高，若只印很小幅面的照片，也可以得到很细腻的照片。
所以确切地说，像素高，意味着能拍出幅面大的照片；所以，“像素”的高低，表示着照片幅面的大小；这样说来，我们购买相机的时候，就要考虑你准备拍摄的照片的最大尺寸是多大，再决定要求的像素数。
若你准备开影楼或做广告，需要放大很大幅面的照片，就需要选择“最高像素”高的相机；若只是家庭使用，不准备放大很大的照片，也就不必追求太高的像素数。
当然，高像素的代价是高价位，所以用户在选择相机时，既要考虑自己的实际需要，也要考虑经济承受能力。
我们在使用数码相机拍照时，往往有几组数字供我们选择：640×480, 1024×768, 1600 ×1200，2048×1536，……每一组数字中，前一数字表示在照片的长度方向上所含的像素点数，后一数字表示在宽的方向上所含的像素点数，两者的乘积，就是像素数；例如1600×1200＝1920000≈2000000，就是200万（像素）。
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摄像头的像素与分辨率之间的关系分类：基础知识2011-03-20 17:59733人阅读评论(0)收藏举报最近在看摄像头的驱动, 一直没搞懂像素和分辨率之间的关系, 特收集来学习一下：我们买数码相机或是评价相机功能的时候，常常提到相机的“像素”这一概念，认为像素大的相机就好，就能拍出精细的图片来，现在有的高档数码相机的像素数高达上千万，一般的家庭用相机的像素达到了四百万到五百万。
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像素的8领域名词解释
像素的8领域名词解释在数字图像处理领域中，像素是一个常见的概念。
它被用于描述图像中最小的可见元素。
像素是图像显示的基本单元，由单个点或者小方块表示。
每个像素包含一定的信息，如颜色和亮度。
除了像素本身，还存在着一些与像素相关的概念和术语，下面是对这些概念的解释。
1. 分辨率分辨率是指图像中像素的数量，通常用水平像素和垂直像素的数量表示。
它决定了图像的清晰度和细节程度。
较高的分辨率意味着更多的像素，图像更加清晰。
而较低的分辨率则可能导致图像模糊或者失真。
2. 色彩深度色彩深度也被称为位深度，用于描述每个像素可以表示的颜色范围。
常见的色彩深度包括8位、16位和24位。
8位色彩深度意味着每个像素可以表示256种颜色，而16位色彩深度可以表示65536种颜色。
较高的位深度可以产生更精细的颜色渐变和更丰富的颜色表现。
3. DPIDPI全称为“每英寸点数”，是指打印设备或显示设备每英寸上的像素数量。
较高的DPI表示更密集的像素，图像更加清晰。
在打印领域中，DPI用于衡量打印分辨率，影响打印质量。
在数字图像处理中，DPI也被用于调整图像的大小和清晰度。
4. 像素密度像素密度是指在给定的空间范围内，垂直和水平方向上的像素数量。
它通常用于描述显示设备的像素数量和大小。
较高的像素密度意味着更多的像素，图像更加清晰和细腻。
5. PPIPPI全称为“每英寸像素数”，是指显示设备每英寸上的像素数量。
与DPI类似，它衡量了显示设备的分辨率。
较高的PPI表示更高的显示清晰度。
PPI在移动设备和计算机显示器上尤为重要，因为用户接触到的距离比较近。
6. 缩放缩放是指改变图像的尺寸，可以放大或缩小图像。
在缩放过程中，像素的数量和密度可能会发生改变。
较大的缩放比例可能会导致图像的像素变得可见，而较小的缩放比例则可能会导致图像变得模糊。
缩放通常用于调整图像的大小和适应不同的显示设备。
7. 反锯齿反锯齿是一种图像处理技术，用于减少图像边缘的锯齿状走样。
摄像头的像素与分辨率之间的关系
摄像头的像素与分辨率之间的关系分类：基础知识2011-03-20 17:59733人阅读评论(0)收藏举报最近在看摄像头的驱动, 一直没搞懂像素和分辨率之间的关系, 特收集来学习一下：我们买数码相机或是评价相机功能的时候，常常提到相机的“像素”这一概念，认为像素大的相机就好，就能拍出精细的图片来，现在有的高档数码相机的像素数高达上千万，一般的家庭用相机的像素达到了四百万到五百万。
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像素
像素中文全称为图像元素。
从定义上来看，像素是指基本原色素及其灰度的基本编码。
[1]像素是构成数码影像的基本单元，通常以像素每英寸PPI（pixels per inch）为单位来表示影像分辨率的大小。
例如300x300PPI分辨率，即表示水平方向与垂直方向上每英寸长度上的像素数都是300，也可表示为一平方英寸内有9万（300x300）像素。
[2]如同摄影的相片一样，数码影像也具有连续性的浓淡阶调，我们若把影像放大数倍，会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成，这些小方点就是构成影像的最小单元——像素。
这种最小的图形单元在屏幕上显示通常是单个的染色点。
越高位的像素，其拥有的色板也就越丰富，也就越能表达颜色的真实感。
中文名图像元素外文名PIcture ELement中文缩写像素外文缩写PIXEL或PX目录1原理▪像素值▪单位▪原始像素▪每像素▪子像素▪兆像素▪有效像素▪像素插值▪总像素▪数码相机2应用领域▪数码相机▪电视像素▪像素画1原理编辑像素从像素的思想派生出几个其它类型的概念，如体素(voxel)，纹素(texel)和曲面元素(surfel)，它们被用于其它计算机图形学和图像处理应用。
点有时也用来表示像素，特别是计算机市场营销人员，多数时间使用DPI(dots per inch)表示。
我们可以说在一幅可见的图像中的像素（如打印出来的一页）或者用电子信号表示的像素，或者用数码表示的像素，或者显示器上的像素，或者数码相机（感光元素）中的像素。
这个列表还可以添加很多其它的例子，根据上下文会有一些更为精确的同义词，例如画素，采样点，字节，比特，点，斑，超集，三合点，条纹集，窗口等。
我们也可以抽象地讨论像素，特别是使用像素作为解析度（也称分辨率，下同）衡量时，例如2400像素每英寸或者640像素每线。
一幅图像中的像素个数有时被称为图像解析度，虽然解析度有一个更为特定的定义。
用来表示一幅图像的像素越多，结果就越接近原始图像。
像素成像原理
像素成像原理像素成像原理是数字图像处理中的重要概念。
它是指将连续的图像信号转化为离散的像素点，从而实现图像的数字化表示和处理。
本文将详细介绍像素成像原理的基本概念、原理和应用。
一、基本概念像素是图像的最小单位，它代表了图像的一个离散点。
每个像素都有自己的位置坐标和色彩信息。
在数字图像中，像素的位置通常用行号和列号来表示，而色彩信息则通过灰度值或颜色分量来表示。
二、原理像素成像的原理主要包括图像采集、量化和编码三个步骤。
1. 图像采集图像采集是指将现实世界中的光信号转化为电信号的过程。
一般使用光敏元件（如CCD或CMOS传感器）来实现光信号的转换。
光敏元件将光信号转化为电荷信号，并通过模数转换器将其转化为数字信号，即图像的原始数据。
2. 量化量化是将连续的模拟信号转化为离散的数字信号的过程。
在像素成像中，量化是指将连续的灰度值或颜色分量转化为离散的灰度级或颜色级。
通常采用的是将灰度值或颜色分量分成256个等级，每个等级对应一个数字。
3. 编码编码是将离散的灰度级或颜色级转化为二进制码的过程。
在像素成像中，每个灰度级或颜色级都对应一个二进制码。
编码的方式有很多种，常用的是无损编码和有损编码。
无损编码保证了图像质量的完整性，但文件大小较大；而有损编码通过对图像数据的压缩，减小了文件大小，但会引入一定的信息损失。
三、应用像素成像原理广泛应用于数字相机、摄像机、扫描仪等图像采集设备中。
通过像素成像原理，这些设备能够将现实世界中的图像转化为数字信号，并进行存储、传输和处理。
在数字图像处理中，像素成像原理也是基础中的基础。
通过对像素的处理，可以实现图像的增强、滤波、分割、压缩等操作。
同时，像素成像原理也为其他图像处理算法和技术提供了基础支持，如图像识别、目标跟踪、图像合成等。
像素成像原理还应用于计算机图形学、计算机视觉和计算机图像处理等领域。
在计算机图形学中，像素成像原理用于实现图像的渲染和显示；在计算机视觉中，像素成像原理用于图像的特征提取和目标识别；在计算机图像处理中，像素成像原理用于图像的处理和分析。
像素的名词解释
像素的名词解释从游戏界到摄影界，从电子产品到计算机图形，无论在哪个领域，我们都经常听到“像素”这个词。
那么，什么是像素呢？一、什么是像素像素（Pixel）是“picture element”的简称，意为“图片元素”。
它是构成一个数字图像的最基本的单位，是图像中最小的可分辨元素。
也可以说，像素是图像中的一个点，每个像素都可以单独控制其颜色和亮度。
二、像素对图像质量的影响像素是图像质量的关键因素之一。
在数字摄影领域，图像的分辨率往往与像素有关。
较高的像素数意味着更高的分辨率，能够呈现出更多的细节。
相应地，低像素数的图像在放大后会出现模糊和失真。
这也是为什么数码相机、手机等产品都在追求更高像素的原因之一。
三、像素密度的重要性像素密度指的是在一个给定区域内的像素数目。
换句话说，它表示了每英寸内的像素数。
像素密度越高，图像越锐利、细节更丰富。
这也是为什么很多显示屏和电视广告上都强调自己的像素密度。
特别是近年来，高像素密度的4K和8K显示屏相继问世，让观影体验更加逼真。
四、像素与屏幕分辨率的关系屏幕分辨率是指显示屏上的像素数。
常见的屏幕分辨率有1080p（1920×1080像素）、2K（2560×1440像素）和4K（3840×2160像素）等。
屏幕分辨率越高，意味着在同样大小的屏幕上可以显示更多的像素，图像更为清晰。
但是，要注意的是，屏幕分辨率并不是绝对的衡量标准，像素密度同样重要。
五、像素与图像处理在计算机图形学中，像素不仅仅是一个单纯的点，还包含了关于该点的信息，如颜色、亮度等。
在图像处理过程中，我们可以对像素进行操作，例如调整图像的亮度、对比度，或者应用滤镜和特效等。
通过对像素的处理，可以改变图像的风格和质感，实现独特的艺术效果。
六、像素与游戏设计在游戏设计中，像素有着独特的魅力。
8位、16位甚至32位像素艺术仍然在当代游戏中占有一席之地。
像素艺术以其简洁、清晰的风格，给人一种复古与怀旧的感觉。
相机知识
图中就是数码相机的CCD传感器，它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。
“像素”是相机感光器件上的感光最小单位。就像是光学相机的感光胶片的银粒一样，记忆在数码相机的“胶片”（存储卡）上的感光点就是像素；要想得到分辨率高（也就是细腻的照片），就必须保证有一定的像素数；是不是像素高的相机拍出的照片就一定比像素低的相机拍出的照片清晰呢？这首先要弄清一个概念，照片的清晰度不是取决于像素数，而是取决于像素的“点密度”（就是图片的分辨率）（用ppi表示，单位是“像素/英寸”），“像素数”和“点密度”是两个概念，“像素数”（点数）是感光点的总量，而“点密度”是单位面积上的点数（像素点），只有单位面积上的感光点数越多，拍出的照片才越细腻。所以，反映照片清晰程度的参数是“点密度”（图片分辨率），而非总的点数。像素虽高，若印的照片也很大，其“点密度”并不高，照片也不细腻；相反，像素不高，若只印很小幅面的照片，也可以得到很细腻的照片。所以确切地说，像素高，意味着能拍出幅面大的照片；所以，“像素”的高低，表示着照片幅面的大小；这样说来，我们购买相机的时候，就要考虑你准备拍摄的照片的最大尺寸是多大，再决定要求的像素数。若你准备开影楼或做广告，需要放大很大幅面的照片，就需要选择“最高像素”高的相机；若只是家庭使用，不准备放大很大的照片，也就不必追求太高的像素数。当然，高像素的代价是高价位，所以用户在选择相机时，既要考虑自己的实际需要，也要考虑经济承受能力。
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720P60的Pixel Clock是74.25MHz视频的一些基本概念。
数字视频的基本概念源自于模拟视频。
对于模拟视频我们可以这样理解：视频可以分解为若干个基本视点（像素），每个像素都有独立的色彩信息，在屏幕上依次将这些点用电子枪按照行和列打出来，就形成了一幅完整画面，连续的打出画面，利用人眼的延迟特点就可以“显示”动态的图像了。
行同步（HSYNC）：行同步就是让电子枪控制器知道下面要开始新的一行像素；场同步（VSYNC：场同步就是告诉电子枪控制器下面要开始新的画面；数据使能（DE）：在数据使能区是有效的色彩数据，不在使能范围内的都显示黑色。
前肩（Front Porch）/后肩（Back Porch）：行同步或场同步信号发出后，视频数据不能立即使能，要留出电子枪回扫的时间。
以行扫描为例，从HSYNC 结束到DE开始的区间成为行扫描的后肩（绿色区域），从DE结束到HSYNC开始称为前肩（紫色区域）。
同样对于场扫面也可以由类似的定义。
Pixel clock：像素时脉(Pixel clock)指的是用来划分进来的影像水平线里的个别画素， Pixel clock 会将每一条水平线分成取样的样本，越高频率的 Pixel clock，每条扫瞄线会有越多的样本画素。
带宽：视频带宽代表显示器显示能力的一个综合指标，指每秒钟所扫描的图素个数，即单位时间内每条扫描线上显示的频点数总和，在模拟视频中以MHz为单位，图1的视频模拟带宽计算如下：，Analog BandWidth=1650*750*60=74.25MHz 含义为每个时钟要传输74.25M个模拟视频数据。
同理1080P60的P CLOCK为148.5MHz但是在数字视频中由于每个像素都是由3种不同的颜色来表示，每种颜色右由一定数量的比特来传输，因此通常会用bps来表示数字带宽，如果图1中使用了RGB传输，每种颜色用1个字节来输出，那么该视频的数字带宽为：Digital BandWidth= 模拟带宽*8bit*3=1.782Gbps 含义为每秒要传输1.782G个比特数据。
数字视频信号以SXGA为例，其时序如下：垂直：水平：图中DSPTMG为使能信号，VSYNC为场同步信号，HSYNC为行同步信号。
在行场的消隐期（T1与T7），DSPTMG为低电平，在此期间无有效视频数据。
注意一个重要参数：对于这个时序的SXGA点频是108MHz1066×1688×60=107.964480MHz1 Open LVDS Display Interface（OpenLDI）LVDS，即Low Voltage Differential Signaling，是一种低压差分信号技术接口，每一条通道输出的都是一对差分信号。
它为克服以TTL电平方式传输宽带高码率数据时功耗大、EMI电磁干扰大等缺点而研制的一种数字视频信号传输方式。
LVDS是利用电压差(典型值为350 mV)进行编码信息。
1．LVDS的电路组成LVDS发送器将驱动板主控芯片输出的并行RGB数据信号和控制信号转换成低电压串行LVDS 信号，然后通过驱动板与液晶面板之间的柔性电缆（排线）将信号传送到液晶面板侧的LVDS接收器，LVDS接收器再将串行信号转换为TTL电平的并行信号，送往液晶屏时序控制与行列驱动电路。
图1.1 LVDS接口电路的组成示意图2．采用LVDS规范传输数据的时序图图1.2 18位单像素传输、非直流平衡模式图1.3 24位单像素传输、非直流平衡模式由图1.2可以看出，非直流平衡模式18位单像素传输共用了4个通道（1个时钟信号、3个数据信号），在一个时钟周期内传送了21bit，数据信号包括3×6位的RGB信号、使能信号DE、行场信号。
其中使能信号DE很重要，实际上使能信号为低电平时就是行场的消隐期，有些接收端可不接收行场控制信号只接受使能信号即可，也正是因此；1.3图，非直流平衡24位单像素传输共用了5个通道，其中RES为预留位。
LDI突破了TTL瓶颈，带宽得到了提升。
但随着1080p的视频信号成为主流，8位颜色要求大约3Gbps的带宽，这大大超过了4通道LVDS接口能力。
所以LVDS有了双像素传输模式。
图1.4 24位双像素传输、非直流平衡模式由图1.4可以看出，非直流平衡模式24位双像素传输共用了10个通道（2个时钟信号、8个数据信号），在一个时钟周期内传送了56bit，数据信号包括6×8位的RGB信号（两个像素）、使能信号DE、控制信号CNTLF和CNTLE、行场控制信号以及两个预留位RES。
与图1.3相比，点频降低了一半，也就是位宽是原来的2倍。
IC对较宽数据位处理时具有更大的采样余量，以及更大的电压和温度容限。
此外，信号频率低，噪声频率也低，功耗也小。
另外LVDS也可以工作在直流平衡模式，直流平衡位的目的是最大限度地减少信号线的短期和长期的直流偏置。
DCBAL是直流平衡位。
图1.5 24位双像素传输、直流平衡模式图1.6直流平衡模式下24位双像素传输的数据格式2 DVI(Digital Video Interface)接口1．DVI简介DVI即数字视频接口，是一种高速传输数字信号的技术，DVI视频传输避免了模拟视频信号传输过程中发送端（一般为显卡）的数模转换和接收端（一般为LCD显示器）的模数转换过程，同时也避免了模拟信号传输过程中的噪声干扰的问题，因此图像无损失。
DVI接口在传输数字信号时又分为单链路(Single Link)和双链路(Dual Link)两种方式。
根据DVI 标准，一条TMDS通道可以达到165MHz的工作频率和10-bit接口，也就是可以提供1.65Gbps的带宽，即每秒可传送1.65亿点像素。
单链路DVI接口的传输速率只有双链路的一半，最大的分辨率和刷新率只能支持到1920x1200,60hz。
至于双链路的DVI接口，支持到2560x1600，60Hz模式，也可以支持1920x1080，120Hz的模式。
液晶显示器要达到3D效果必须拥有120Hz的刷新率，所以3D方案中，使用DVI 的话，必须要使用双连接的DVI接口的DVI线。
总的来说，如果是1920x1200内的分辨率，单双连接两者输出的画质是一样的。
对于单链路的DVI接口，共有4个通道，通道0-2对应RGB三个分量，行场同步信号及一些可选的控制信号分别分配在在这三个通道上，第4个通道为时钟通道。
DVI的核心技术是TMDS （Transition Minimization Differential Signal）技术，这里以8bit的R分量的传输为例简单做一个简单说明：并行的8bit的R分量传输时需要转化为串行数据，为了可靠传输，不能简单地进行了并转串，而是以TMDS编码算法进行并转串，TMDS算法使转换后的串行信号的变换最小（Transition Minimization）以及串行码流直流分量的平衡（DC Balancing）。
串行信号是以差分形式传输的（Differential Signal）。
在接收端，通过TMDS接收器可以解码出R、G、B、Hs、Vs、PixelClock 等信号。
图2.3 单链路DVI接口2. TMDS协议图2.4 TMDS连接结构数据流中包含了像素和控制数据。
DE有效期间，成为像素数据有效期间，就是说这段时间发送的是有效像素数据。
DE无效期间，成为发送空间隙期间，这段时间发送的数据不包括有效像素数据，仅仅是控制信号。
发送端有3个一模一样的编码器，每个编码器的输入是2个控制信号和8bit的像素数据。
依照DE的状态，编码器将按照两个控制信号的状态或8bit像素数据产生10bit的TMDS字符。
每个解码器输出是一个连续的串行TMDS字符流。
TMDS数据通道传送的是一个连续的10bit TMDS字符流，在空期间，传送4个有显著特征的字符，它们直接对应编码器的2个控制信号的4个可能的状态。
在数据有效期间，10bit的字符包含8bit的像素数据，编码的字符提供近似的DC平衡，并最少化数据流的跳变次数，对有效像素数据的编码处理可以认为有两个阶段：第一个阶段是依据输入的8bit像素数据产生跳变最少的9bit代码字；第二阶段是产生一个10bit的代码字，表示是否对输入代码进行反转。
最终的TMDS字符，将维持发送字符总体的DC平衡。
3. 单/双链路TMDS图2.5 单链路TMDS通道映射图2.6 双链路TMDS通道映射无论是单链路还是双链路TMDS都是先将输入信号在发送端编码器编码，然后把并行数据转换为串行数据，由数据通道发送至接收端恢复为并行数据，最后进行解码。
单链路TMDS发送器由三个相同的编码器组成，如图2.5，2个控制信号和8bit像素数据映射到每个编码器，除了行同步HS和场同步VS外，其它控制信号的作用并没有定义，在发送器的输入端，控制信号CTL1、CLT2、CTL3必须保持逻辑低电平，推荐CTL0也保持逻辑低电平。
双链路发送器增加了三个数据通道，如图2.6，双链路配置在第一个链路上发送每行的奇像素，在第二个链路上发送每行的偶像素，每一行的第一个像素是奇数像素，即为像素1。
3 HDMI 接口(High Definition Multimedia Interface)HDMI即高清晰度多媒体接口，源于DVI接口，同样以TMDS信号传输技术为核心，这也就是为何HDMI接口和DVI接口能够通过转接头相互转换的原因。
HDMI是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影音信号，最高数据传输速度为5Gbps。
同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
HDMI可搭配宽带数字内容保护（HDCP）（DVI也支持该协议），以防止具有著作权的影音内容遭到未经授权的复制。
HDMI所具备的额外空间可应用在日后升级的音视频格式中。
而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4Gbps，因此HDMI还有很大余量。
这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器，接收器。
图3.1 HDCP是一种双向内容保护机制1 HDMI原理一般情况下，HDMI连接由一对信号源和接受器组成，有时候一个系统中也可以包含多个HDMI 输入或者输出设备。
每个HDMI信号输入接口都可以依据标准接收连接器的信息，同样信号输出接口也会携带所有的信号信息。
HDMI数据线和接收器包括三个不同的TMDS数据信息通道和一个时钟通道，这些通道支持视频、音频数据和附加信息，视频、音频数据和附加信息通过三个通道传送到接收器上，而视频的像素时钟则通过TMDS时钟通道传送，接收器接受这个频率参数之后，再还原另外三个数据信息通道传递过来的信息。