图形与图像处理技术
第5章--图形图像处理技术
加色法混合方式
减色法混合方式
5.2 图像处理的基本概念与术语
5.2.2 色彩模型
色彩模型是指已经建立好的用于描述和重现色彩的各种模型。各个 应用领域一般使用不同的色彩模型。常用的色彩模型有HSB、RGB、CMYK 以及Lab色彩模型。 4．Lab模型 ．Lab模型 Lab色彩模型用三组数值表示色彩： L ： Lightness 亮度数值，从0到100。 a ： 红色和绿色两种原色之间的变化区域，数值从-120到+120 b ： 黄色到蓝色两种原色之间的变化区域，数值从-120到+120
5.2 图像处理的基本概念与术语
5.2.3 分辨率
分辨率是影响图像质量的重要因素，分为屏幕分辨率、图像分辨 率、显示器分辨率和像素分辨率。 1．屏幕分辨率 ． 屏幕分辨率是指某一种显示方式下，计算机屏幕上最大的显示区域， 以水平和垂直的像素表示。 2．图像分辨率 ． 图像分辨率指数字化图像的大小，以水平和垂直的像素点表示 。 3．显示器分辨率 ． 显示器分辨率指显示器本身所能支持各种显示方式下最大的屏幕分 辨率，通常它用像素之间的距离来表示，即点距。 4．像素分辨率 ． 像素分辨率指一个像素的宽和长的比例（也称为像素的长宽比）， 在像素分辨率不同的机器间传输图像时会产生意想不到的畸变。
原始图像
图像放大4倍的效果
5.1图形与图像
5.1.2 图形处理的内容
图形处理研究的是如何通过计算机生成、处理和显示图形，其广 图形 泛用于计算机辅助设计与制造、计算机艺术、计算机模拟、计算机动 画和虚拟现实等领域。 ● 图形的输入 ● 图形的变换处理 ● 图形的生成与输出 图形的输入研究的是如 图形的变换处理包括对图 何开发利用图形输入设备及 图形的生成与输出研究 形进行变换(如几何变换、投 软件将图形输入到计算机中， 的是如何将图形特定的表示 影变换、建模、造型)和运算 以便进行各种处理。 形式转换成图形输出系统便 (如图形的并、交、差运算) 于接受的表示形式，并将图 处理。 形在显示屏或打印机等输出 设备上显示输出。
多媒体技术—photoshop图形、图像处理培训
多媒体技术—photoshop图形、图像处理培训多媒体技术是指通过多种媒介形式来传递信息和表达观点的技术。
这些媒介可以包括文字、图形、音频、视频等。
在当今的数字化时代，多媒体技术已成为各行各业中不可或缺的一部分。
其中，图形、图像处理是多媒体技术中的重要组成部分之一，而Photoshop作为一款强大而受欢迎的图像处理软件，成为学习和应用多媒体技术的重要工具。
在进行多媒体创作中，图形和图像处理是不可或缺的环节。
无论是在网站设计、广告制作、电影特效还是游戏开发中，都需要经过图形和图像处理来达到所需的效果。
而Photoshop作为目前最常用的图像处理软件，具备了强大的功能和广泛的应用领域。
通过对Photoshop的系统学习和使用，可以掌握图形和图像处理的基本概念、操作技巧和设计原则。
首先，了解图像的像素、分辨率、色彩模式等基本概念，可以更好地理解图片的组成和特性。
其次，Photoshop提供了丰富的工具和滤镜，可以进行图像的修复、调整、变形等操作，使得图像更加精美和专业。
此外，Photoshop还支持图层、蒙版、通道等高级功能，能够实现复杂的图像合成和特效制作。
在进行多媒体创作时，合理运用图形和图像处理技术可以大大提升作品的质量和观赏性。
比如在网站设计中，通过合理调整图片的颜色和对比度，可以打造出独特的视觉效果，吸引更多用户的关注。
在广告制作中，利用Photoshop的工具和滤镜可以制作出精美的海报和广告图，达到宣传和推销的目的。
在电影特效和游戏开发中，通过合成图像、添加特效等处理，可以创造出逼真的视觉效果，增强观众的沉浸感和体验。
Photoshop的图形和图像处理培训可以帮助学习者系统地掌握基本操作和设计原则。
培训内容通常包括软件界面介绍、基本工具的使用、图像的调整和修复、图层和蒙版的使用、图像合成和特效制作等方面。
根据学习者的需求和兴趣，培训内容可以进行深入拓展，如高级滤镜的应用、批处理和动作的使用、扩展插件的开发等。
计算机图形学与图形图像处理技术研究
计算机图形学与图形图像处理技术研究随着计算机技术的不断发展，计算机图形学和图形图像处理技术在各个领域中的应用也越来越广泛。
从动画电影、虚拟现实到医学影像处理，图形学和图形图像处理技术已经成为现代社会不可或缺的一部分。
本文将探讨计算机图形学和图形图像处理技术的研究现状，以及在不同领域中的应用和发展趋势。
一、计算机图形学的研究现状计算机图形学是研究如何用计算机生成、存储、处理和显示各种图形的学科。
它涉及到计算机图像合成、动画制作、虚拟现实等多个方面。
在计算机图形学的研究中，最主要的两个方向是图像合成和图像处理。
在图像合成方面，研究者们主要致力于如何利用计算机生成逼真的图像。
这需要考虑光影、材质、反射、折射等多个因素，以及建立逼真的模型和算法。
在图像处理方面，研究者们致力于如何对图像进行修复、编辑、增强等操作，以获得更好的效果。
目前，计算机图形学领域的研究热点主要包括实时渲染、虚拟现实、计算机辅助设计等。
实时渲染是指在计算资源受限的情况下，如何实现高质量、高帧率的图像渲染。
虚拟现实则是指如何利用计算机技术构建一个逼真的虚拟世界，使用户可以在其中进行交互。
计算机辅助设计则是指如何利用计算机来辅助进行建筑、工程、制造等方面的设计工作。
二、图形图像处理技术的研究现状图形图像处理技术是指利用计算机对图像进行处理以获取目标图像的一种技术。
它主要包括图像采集、图像分割、图像特征提取和图像识别等多个方面。
在图形图像处理技术的研究中，最主要的两个方向是图像处理和图像识别。
目前，图形图像处理技术领域的研究热点主要包括深度学习、图像分割、目标识别等。
深度学习是一种通过构建人工神经网络来实现图像处理和识别的方法，近年来在图像处理领域取得了很大的进展。
图像分割是指如何利用计算机将图像分割成若干个区域，以便进行进一步的处理和分析。
目标识别则是指如何利用计算机来自动识别图像中的目标，如人脸、车辆等。
计算机图形学与图形图像处理技术已经在各个领域得到了广泛的应用。
计算机图形图像处理的关键技术
2020.09随着科技的不断进步与发展,图形图像处理技术也有着突飞猛进的发展,并且越来越多地应用于人们生活的各个领域,图形图像处理拥有直观性和准确性的特点,并且有着非常多的关键技术,通过这些技术的运用,在制造业、动画设计、医学图像、气象方面都有了很大的提升。
1计算机图形图像处理1.1定义与意义计算机的图形图像处理是依赖计算机强大的运算处理技术对图形或者图像信息进行一系列的增强、复原等,这个处理过程就被称为计算机图形图像处理。
为了能够达到更好的图形图像处理效果,需要将计算的硬件和软件相结合,在相互之间的配合下使得图形图像处理达到预期情况。
目前为了能够获得更好的处理效果,图形图像处理有着多种技术种类,尽管这些技术的种类不同,但是按照不同的维度差异将图形图像处理技术分为二维图形图像处理技术和三维图形图像处理技术,两者由于在处理维度上不同,导致处理出来的图形图像的侧重点也是不同的[1],二维图形图像处理技术更侧重于图像的色彩处理,而三维图形图像处理技术更侧重于图形图像在三维立体空间里的处理,例如缩放、透视等。
无论使用二维或是三维图形图像处理技术,都可以通过技术上的处理提取一些图形图像上的关键信息,这一技术在刑侦方面有着广泛运用。
同时图像图像处理技术可以有效地降低图形图像的存储空间,提高传输效率。
并且运用图形图像处理技术可以有效地提升信息安全,在大互联网的背景下,图形图像处理技术有着非常重要的意义。
1.2区别与联系计算机图形与图像处理技术是两个不同的概念,但是彼此之间也是紧密联系在一起的。
(1)图形与图像信息来源于不同,图形信息并不是客观存在的,是人脑中的一种对外输出,所以它来源于主观世界。
而图像信息是对客观世界的记录,所以图像信息真实存在于客观世界中;(2)图形与图像的处理手段也是不同的,图形处理依靠于几何理论等,所以它的处理离不开几何旋转、剪裁等,而图像处理技术依靠的理论一般是模糊数学模型、数据信息处理等理论[2],所以对图像信息进行处理的时候会通过图像识别、信息强化等手段进行;(3)图形处理技术一般应用于CAD、动画模拟等领域,而图像处理技术广泛应用于制造领域。
计算机图形与图像处理相关的论文
计算机图形与图像处理相关的论⽂ 伴随着计算机技术的不断发展，计算机图形学与图形图像处理技术逐渐成熟。
下⾯是店铺给⼤家推荐的计算机图形与图像处理相关的论⽂，希望⼤家喜欢! 计算机图形与图像处理相关的论⽂篇⼀ 《计算机图形学与图形图像处理技术浅析》 摘要：伴随着计算机技术的不断发展，计算机图形学与图形图像处理技术逐渐成熟。
计算机图形学与图形图像处理技术在现代各领域中的应⽤越来越重要，从⽽逐渐受到了⼈们的⼴泛关注。
本⽂通过分析计算机图形学的系统组成、功能以及应⽤领域等内容，详细分析了计算机图形学与图形图像处理技术的特点。
关键字：图形学图形图像处理技术 计算机技术在近年来的发展速度极为迅速，如今在各个领域中都应⽤了计算机技术。
从20世纪50年代开始，⼈们开始利⽤计算机技术处理图形，⽽随着计算机技术的不断发展与成熟，⼈们开始利⽤计算机技术处理图形与图像信息，随着这种图形与图像处理技术的不断成熟与完善，最终形成了备受⼈们重视的新型学科。
这种计算机图形学与图形图像处理技术的应⽤，对于各个领域的发展有很重要的意义，因此对计算机图形学与图形图像处理技术进⾏研究分析，对各领域的发展⾮常重要。
1 计算机图形学概述 1.1 计算机图形学的主要内容 计算机图形学中的研究内容包含了许多⽅⾯，其中包含了图形硬件、图形交互技术、曲⾯曲线建模、虚拟实现以及实物造型等。
这是⼀种利⽤数学算法将相应⼆维与三维图形转化到计算机中显⽰出来。
计算机图形学学科成⽴的主要⽬的是为了让计算机转换出来的图像更加的真实，⽽要让计算机转化的图形具备更强的真实感，就必须要建⽴图形描述场景的⼏何表⽰，从中计算出虚拟的光源、纹理以及材质属性产⽣的效果。
因此计算机图形学与⼏何设计学的联系⾮常紧密。
在计算机图形学中，主要的研究内容包括⼏何场景中的曲线曲⾯造型技术以及实体造型技术。
⽽由计算机转化出的图形，通常都需要对图形进⾏再⼀次的处理，因此计算机图形学与相应的图形图像处理技术需要紧密联系起来，这样才能够产⽣更好的图形真实感。
计算机图形学与图形图像处理技术研究
计算机图形学与图形图像处理技术研究计算机图形学是一门研究从数学、物理学、计算机科学等方面，通过计算机来生成、处理和显示图像的学科。
在现代科技中，计算机图形学已经成为一个非常重要的领域，它在许多领域有着广泛的应用，如动画制作、游戏设计、虚拟现实、医学成像、计算机辅助设计、数值模拟等。
计算机图形学研究的核心技术包括图形图像处理技术。
图形图像处理技术是指应用计算机图形学的一种方法，可生成、处理和操作数字图像的方法。
它包括了数学、物理学和计算机科学等多个领域的知识，旨在实现对图像的数字化分析、处理、增强和优化，以及对图像的艺术性创作和表现。
在图形图像处理技术领域的研究主要包括以下几方面。
首先是数字图像获取技术。
数字摄影技术、扫描仪技术等是获取数字图像的手段。
在数字图像采集、传输和存储过程中，可能会受到光照、噪声、冲击等影响，这就需要数字信号处理技术的支持，以使得图像分辨率更高、更清晰。
其次是数字图像处理技术。
在计算机系统中，数字图像可以被分析、处理、增强和优化。
数字图像处理技术包括数字滤波、整形操作、小波变换、图像压缩等多种手段。
数字图像处理技术具有广泛应用，如医学成像，卫星图像分析，机器视觉等领域。
再次是计算机视觉技术。
计算机视觉是一种用计算机和数字图像处理技术进行感知、理解、推理和行动的能力。
计算机视觉技术包括模式识别、物体定位和跟踪、三维建模、运动分析等。
这些技术被广泛应用于无人驾驶领域、智能安防等领域。
最后是三维图形处理技术。
三维图形处理技术是一种将三维数据（点云、网格等）转换为二维图像，或将二维图像转化为三维数据的技术。
它包括三维的几何变换、光照模拟、纹理映射、渲染和动画设计等领域。
三维图形处理技术的应用体现在游戏制作、虚拟现实等领域。
总之，计算机图形学与图形图像处理技术的研究是非常重要的。
这种技术为许多领域的发展和进步带来了新的动力和推动力。
随着技术的发展，计算机图形学与图形图像处理技术将会变得越来越实用和广泛。
第3章 图像处理技术与应用-基础
第3章图像处理技术与应用3.1 图像基础知识3.2 图像处理软件Photoshop CS3.1 图像基础知识图形与图像图像的基本属性色彩与颜色模型图像的数字化图像文件的格式图形图像组成用计算机指令来表示一幅图，如画点、画线、画圆、画矩形等。
由像素点组成,每个像素点用若干二进制位表示其颜色、亮度和饱和度等属性。
优点任意缩放不变形适合表现自然界真实的景象缺点不适合描述复杂图形及真实世界所需存储空间比较大1．图形与图像2．图像的基本属性⏹像素：组成图像的基本单位，数字化过程中最小的采样点。
⏹图像大小：构成图像横向和纵向的像素点数目。
⏹分辨率：72ppi，打印时一般设为300ppi。
⏹像素深度：每个像素点所用二进制的位数，RGB彩色图像至少为24位，每个像素点可以有 224（约1600多万）种颜色中的一种。
3．色彩与颜色模型（1）色彩的产生物体本身是无色的，是光使物体有了颜色。
例如：在3ds Max的场景中放置了一个茶壶和一盏泛光灯，不同灯光颜色下茶壶所呈现的颜色。
色彩的三要素：色相、亮度和饱和度饱和度增加亮度增加色相①色相：色彩的外在表现，如红色、绿色和蓝色等。
②亮度：人眼感觉到的颜色明亮程度。
③饱和度：色彩的纯度，即颜色的深浅程度。
三原色（三基色）⏹光色三原色：红绿蓝（R G B）①任何颜色都可以用红、绿、蓝3种颜色按不同的比例混合而成；②红绿蓝是白光分解后的主要色光，符合人眼的视觉生理效应；③红绿蓝相互独立，其中一种色光不能由另外两种混合而成。
⏹印刷三原色：青色、品红色、黄色（C M Y）⏹颜料三原色：红黄蓝(符合人眼的感觉实际)颜色模型：描述和表示颜色的一种抽象的数学模型。
⏹计算机处理图像：RGB模型⏹印刷彩色图像：CMYK模型⏹彩色电视信号传输：YUV或YIQ模型RGB颜色模型的色彩空间（4）颜色模型和色彩空间色彩空间：用特定的颜色模型可以生成的颜色范围。
⏹Lab颜色模型：固定的色彩空间，与设备无关；⏹RGB、CMYK、HSB和HSL等颜色模型：与设备有关，不同设备可能具有不同的色彩空间。
计算机图形图像处理的关键技术
计算机图形图像处理的关键技术计算机图形图像处理是指利用计算机技术对图形和图像进行处理、分析和修改的一种技术。
它包括图形和图像的获取、存储、传输、处理和显示等一系列过程，并且涵盖了图形学、图像处理、计算机视觉和人机交互等多个学科。
计算机图形图像处理的关键技术有许多，下面将重点介绍几项代表性的技术：1. 图像获取：图像获取是指通过摄影、扫描、传感器等方式将现实世界中的图像转换为数字形式。
在图像获取过程中，关键技术包括光学设计、成像传感器、图像采集卡等。
2. 图像增强：图像增强是指通过一系列的算法和处理手段，提高图像的质量、增强图像的细节和对比度等。
常用的图像增强技术包括直方图均衡化、滤波、锐化、去噪等。
3. 图像压缩：图像压缩是指将图像的数据表示方式从原始形式转换为较小的表示形式，以便存储、传输和显示。
常见的图像压缩技术有无损压缩和有损压缩，其中有损压缩可以在一定程度上降低图像质量以减少文件大小。
4. 特征提取：特征提取是指从图像中提取有用的特征信息，用于图像分类、目标检测、图像识别等任务。
常用的特征提取方法包括边缘检测、角点检测、纹理特征提取等。
5. 图像分割：图像分割是将图像分成若干个区域或目标的过程，以便进一步分析和处理。
常用的图像分割技术有阈值分割、区域生长、边缘检测等。
6. 三维重建：三维重建是指从二维图像中恢复出三维场景的形状和结构信息。
常见的三维重建方法包括立体视觉、结构光、时序影像等。
7. 虚拟现实：虚拟现实是一种基于计算机图形图像处理技术的交互式仿真技术，使用户可以在虚拟的环境中进行实时交互。
虚拟现实技术包括虚拟环境建模、虚拟现实交互设备、虚拟场景渲染等。
计算机图形图像处理的关键技术涉及到图像获取、图像增强、图像压缩、特征提取、图像分割、三维重建和虚拟现实等多个方面，这些技术的不断发展和创新，使得计算机图形图像处理在多个领域具有广泛的应用前景。
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网络与多媒体技术
12.2.4 数字图形、图像的性能指标
❖ 比较
• 调配色与伪彩色相比，相同之处都是采用查找表， 不同之处是前者对R、G、B分量分别进行查找变 换，后者把整个像素当作查找的索引进行查找变 换。
❖ 矢量图：主要用于表示线框型的图画、工程制图、 美术字等。用矢量图表示复杂图像如人物、风景 照片等对象并要求较高质量时，需要花费大量的 时间进行交换、着色、处理光照效果等。
12.1.2 图像
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图像（Image）是指由摄像机或扫描仪等 输入设备捕捉的实际场景画面，或以数字化
形式存储的任意画面。
像素分辨率：指像素的宽和高的比例, 一般为 1:1。
网络与多媒体技术
12.2.4 数字图形、图像的性能指标
❖ 1、分辨率 • 相同大小的显示屏上，显示分辨率越高，像素越
高，像素密度越大，显示的图像越精细，但同一 字号的字在屏幕上却显得越小。 • 显示分辨率：最大显示分辨率和当前显示分辨率 最大显示分辨率由显示器和显卡（显示缓存）决 定；当前显示分辨率由当前设置的参数决定。 • 图像分辨率决定图像的显示质量。图像分辨率和 显示分辨率决定了显示图像的大小。
静止的图像是一个矩阵，阵列中的各
项数字用来描述构成图像的各个点（称为 像素点 pixel ）的强度与颜色等信息。这种 图像也称为位图（ bit-mapped picture ）。
12.1.2 图像
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❖ 位图图像：由一组进制位组成，这些位定义图像 中每个像素点的颜色和亮度。
❖ 二值图和彩色图 二值图：黑白图
❖ 压缩编码技术：实现图像传输与存储的关键，常 用的图像压缩编码有预测编码和变换编码。
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12.2.4 数字图形、图像的性能指标
❖ 1、分辨率 显示分辨率、图像分辨率、像素分辨率
显示分辨率：在某种显示方式下,显示器屏幕 上的最大显示区域，即水平与垂直方向的像 素个数。
图像分辨率：数字化图像的大小，即该图像 的水平与垂直方向的像素个数。
图形的格式是一组描述点、线、面 等几何图形的大小、形状及其位置、维 数的指令集合。
在图形文件中只记录生成图的算法 和图上的某些特征点，因此也称矢量图。
12.1.1 图形
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❖ 图形软件：编辑和显示矢量图的软件；这些软件 可以产生和操作矢量图的各个成分，并对矢量图 的各个组成部分进行移动、缩放、叠加、旋转和 扭曲等变换，而不会破坏图像的清晰度，显示时 通过延时处理能看到绘图的过程。
❖ 图像获取设备：从现实世界中获取数字图像所使 用的设备通称
❖ 数字转换设备获取图像的过程实质上是信号扫描 和数字化的过程，它的处理步骤大体分为采样、 量化、编码三个步骤
12.2.1 采样
网络与多媒体技术
❖ 图像分辨率：在（X，Y）坐标上对图像进行采 样（也称为扫描），类似于声音信号在时间轴上 的采样要确定采样频率一样，在图像信号坐标轴 上的采样也要确定一个采样间隔，这个间隔即为 图像分辨率。
❖ 量化级数：量化时所确定的离散取值个数。
❖ 量化字长：也称图像深度，量化的亮度值（或色 彩值）所需的二进制位数。
12.பைடு நூலகம்.3 编码
网络与多媒体技术
❖ 编码：把离散的像素矩阵按一定方式编成二进制 编码组，所得到的图像数据按某种图像格式记录 在图像文件中。
❖ 图像的分辨率越高，图像深度越深，则数字化后 的图像效果越逼真，图像数据量就越大。
算法
几何算法
滤波、统计算法
其他 根据客观事物主观形成 对客观事物的真实描述
12.2 图像的数字化
网络与多媒体技术
❖ 数字化：是将许多复杂多变的信息转变为可以度 量的数字，再以数字建立起适当的数字化模型， 把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内 部，进行统一处理。
❖ 数字化将任何连续变化的输入分离为独立的单元， 在计算机中用数字“0”和“1”表示。
彩色图：真彩色、伪彩色
❖ 位图图像适合于表现比较细腻、层次较多、色彩 较丰富、包含大量细节的图像。
显示速度快、占用存储空间较大
12.1.3 图形与图像的区别
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存储方式 缩放
图形
画图函数
不失真、能适应不同分 辨率
图像 像素的位置、颜色和灰
度
会失真
处理方式 旋转、扭曲、拉伸 对比度增强、边缘检测
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12.2.4 数字图形、图像的性能指标
❖ 3、颜色类型
图像的颜色需要使用三维空间来表示，但表示法不 唯一，每个像素点的图像深度的分配与图像所使用的颜色 空间有关。
• 真彩色：图像中的每个像素值都分成R、G、B三个基色 分量，每个基色分量直接决定其基色的强度。
• 伪彩色：图像的每个像素值实际上是一个索引值或代码值。 该代码值作为颜色查找表CLUT中某一项的入口地址。根 据该地址可以查找出包含实际R、G、B的强度值。这种 用查找映射的方法产生的色彩称为伪彩色。
第十二章 图形与图像处理技术
网络与多媒体技术
图形与图像处理技术
12.1 12.2 12.3
图形与图像 图像的数字化 数字图像的文件格式
12.4
图像处理软件
网络与多媒体技术
12.1 图形与图像
网络与多媒体技术
❖ 12.1.1 图形
图形（Graphic）一般指用计算机绘 制的画面，如直线、圆、圆弧、矩形、 任意曲线和图表等。
网络与多媒体技术
12.2.4 数字图形、图像的性能指标
❖ 2、颜色深度 是指记录每个像素所使用的二进制位数。
• 对于彩色图像，颜色深度决定了图像可以使用的 最大颜色数目。
• 对于灰度图像，颜色深度决定了该图像可以使用 的亮度级别数目。
• 颜色深度越大，显示的图像越丰富，画面越好， 但数据量也随之增长。
❖ 取样点：将一幅画面分为M*N个网格，每个网 格称为一个取样点，用其亮度值来表示。
❖ 采样原理：
12.2.2 量化
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❖ 量化：将扫描得到的离散的像素点对应的连续色 彩值进行A/D转换，称为量化。
❖ 原理：实际就是把采样后的样本值的范围分为有 限个区域，把落入某区域中的所有样本值用同一 值表示，是用有限的离散数值量来代替无限的连 续模拟量的一种映射操作。