图像的基本概念
图像分类知识点总结
图像分类知识点总结一、基本概念1.1 图像分类的定义图像分类是指根据图像的视觉特征将其划分到不同的类别中的任务。
图像分类可以看作是一个监督学习问题，即根据已知的图像样本及其类别标签，建立一个分类器来对新的图像进行分类。
1.2 图像分类的难点图像分类的难点在于图像具有高度的复杂性和多样性。
一张图像可能包含不同大小、形状、颜色和纹理的物体，而且光照、遮挡、角度等因素也会对图像的特征造成影响。
因此，要实现准确的图像分类，需要考虑到这些因素的影响。
1.3 图像分类的评价指标常用的图像分类评价指标包括准确率（Accuracy）、精确率（Precision）、召回率（Recall）和F1值等。
其中，准确率指分类器对所有样本进行分类的正确率，精确率指分类器在预测为正类的样本中真正为正类的比例，召回率指分类器在所有正类样本中预测正确的比例，F1值是精确率和召回率的调和平均。
二、常用方法2.1 传统方法传统的图像分类方法主要基于手工设计的特征提取和传统的机器学习算法。
特征提取阶段通常使用SIFT、HOG、LBP等局部特征描述子，然后通过词袋模型（BoW）进行编码，并使用支持向量机（SVM）、K近邻（KNN）等分类器进行分类。
2.2 深度学习方法近年来，深度学习方法在图像分类任务中取得了巨大的成功。
深度学习模型通常包括卷积神经网络（CNN）、循环神经网络（RNN）和注意力机制等。
其中，CNN是最常用的深度学习模型，其具有对图像特征进行端对端学习的能力，可有效地提取图像特征。
2.3 迁移学习迁移学习是将在一个任务中学到的知识或模型应用到另一个相关的任务中的机器学习方法。
在图像分类任务中，迁移学习可以通过在已有的大规模图像数据集上预训练一个深度学习模型，然后将该模型的部分或全部参数迁移到新的分类任务中进行微调，以节约训练时间和数据集规模。
2.4 多模态图像分类多模态图像分类是指同时使用图像、文本、语音等多种模态的信息进行分类的任务。
图形图像基本概念
分辨 率是 一 个 综 台 性 的 术 语 ，既 可 以指 图像 文 件 包 括 的 细节 和 信息 量 ，也 可 以 指输 人 、输 出或 者 显 示 设 备 能 够 产 生 的 清 晰 度 等 级 。在 处 理 位 图 时 ， 分 辨 率 同 时影 响 最 终 输 出的 质 量 和 文 件 的 大 小
信 息 量 就 越 大 ， 文 件 也 就 越 大 。 一 情 况 下 ． 一 般 个幅 面 为 Ａ４大 小的 ＲＧＢ模 式 的 图像 ，若 分辨 率 为 ３ ０ ｐ ，则大 小 为 ２ Ｍ Ｂ 左右 。 ０ｐ ｉ ０ 常 用 的分 辨 率 单 位 是 ｄｐ ｄ ｔ ｐ ｒ ｎ ｈ） ｉ（ ｏ ｓ ｅ ｉ ｃ ，
素 是 图像 中蛾 小 的 图像 元素 。 一幅 位 圈 图像 包括 的像 素 点 可以达 到数 百万个 ， 创建 一幅 位 圈 图 像时 ， 当 如 画 － 条线 创建 卟 图形 或 打 印文 本的 时 候 ， 际是 实 往 图像 中 填像 素 ， 动 一个 对象 则 实际 上 是将 对 象 移 从 背 景 中切 割 出来 ， 其披 移 至其 它地 方去 取 代其 它 使 的像素。 删除 一个 对象 则 实际 上是 使 用颜 色 在其 上 面 怍 （ 通常 使用 门的 背 景 色 ） 。园此 ，位 图 图像 的 大 小 和 质量 取 决 干 图像 中像 素 点 的 多少 ， 常 说来 ， 通 每 Ｆ 英 寸的 面积 上 所 含像 素越 多 ， 像越 清 晰 ， 色 方 图 颜
量 图
嘲
位 图
位 蚓是 山称 为像 素 的细 小 方 块 形成 的 网格 组成 ， 也 叫像素 圈 或 栅格 图像 ． 是诸 如 Ａｄ ｂ ｈ ￣ ｓ ｏ 、 ｏ ｅ Ｐ ｏｏ ｈ ｐ Ｃ ｒ ｌ ＨＯＴ— ＡＩ ｏ ｅＰ Ｐ ＮＴ等 绘 图程 序 产 申 的 图形 ，也 叮 以通 ｉ 扫描 、 ＝ 七 在数 字 相机 或者 一 Ｐ ｔ Ｃ 张 ｈｏｏ Ｄ中获 得 ， 与矢 量 图形 相 比 图 图像 更 容 易模拟 照 片式 的 真 实 位
函数与图像的基本概念与性质
函数与图像的基本概念与性质一、函数的概念与性质1.函数的定义：函数是两个非空数集A、B之间的对应关系，记作f：A→B。
2.函数的性质：（1）一一对应：对于集合A中的任意一个元素，在集合B中都有唯一的元素与之对应。
（2）自变量与因变量：在函数f中，集合A称为函数的定义域，集合B称为函数的值域。
对于定义域中的任意一个元素x，在值域中都有唯一的元素y与之对应，称为函数值。
（3）函数的单调性：若对于定义域中的任意两个元素x1、x2，当x1<x2时，都有f(x1)<f(x2)，则称函数f在定义域上为增函数；若对于定义域中的任意两个元素x1、x2，当x1<x2时，都有f(x1)>f(x2)，则称函数f在定义域上为减函数。
3.函数的分类：（1）线性函数：形如f(x)=ax+b（a、b为常数，a≠0）的函数。
（2）二次函数：形如f(x)=ax²+bx+c（a、b、c为常数，a≠0）的函数。
（3）分段函数：形如f(x)={g1(x), x∈D1}{g2(x), x∈D2}的函数，其中D1、D2为定义域的子集，且D1∩D2=∅。
二、图像的概念与性质1.函数图像的定义：函数图像是指在平面直角坐标系中，根据函数的定义，将函数的定义域内的每一个点（x, f(x)）连接起来形成的图形。
2.函数图像的性质：（1）单调性：增函数的图像呈上升趋势，减函数的图像呈下降趋势。
（2）奇偶性：若函数f(-x)=-f(x)，则称函数f为奇函数；若函数f(-x)=f(x)，则称函数f为偶函数。
奇函数的图像关于原点对称，偶函数的图像关于y轴对称。
（3）周期性：若函数f(x+T)=f(x)，则称函数f为周期函数，T为函数的周期。
周期函数的图像具有周期性。
（4）拐点：函数图像在拐点处，曲线的斜率发生改变。
三、函数与图像的关系1.函数与图像的相互转化：通过函数的解析式，可以在平面直角坐标系中绘制出函数的图像；同时，根据函数图像的形状，可以反推出函数的解析式。
图像的基本知识
6. 饱和度 饱和度表明色彩的纯度，它决定于物体反射或透 射的特性。 .饱和度用与色调成一定比例的灰度数量来表示， 取值范围通常是0%（饱和度最底）～100%（饱和度 最高）。 .可见光中单色光是最饱和的色彩。饱和度为最大 时每一色相显示最纯的色光。对于同一色调的彩色光， 其饱和度越高，则其颜色就越深，如深红比浅红的饱 和度高。 .高饱和度的彩色光在加入白色后会被冲淡，变成 低饱和度的彩色光。
图像分辨率、显示器分辨率及输出分辨率等是图像设 计与处理中的重要参数。 (1)输入或扫描分辨率是指在每英寸或每厘米原始 图像上，一台扫描设备可捕获的信息量，它受扫描设 备所具有的最高光学分辨率或内插分辨率的限制。
(2)光学分辨率指扫描仪或无胶片照相机的光学系 统采样的最大信息量或最高信息密度，对于扫描仪是 指水平的每一英寸或厘米的信息量，对于数字照相机 一般表示为一个固定的量。 (3)内插分辨率适用于输入和输出阶段。在输入情 况下，内插分辨率是指扫描仪通过硬件或软件算法可 以模拟的最高信息密度。 (4)显示器分辨率指计算机屏幕一次可显示的总信 息量（如1024768像素），或指显示器在水平方向每 一英寸的点数（如72dpi）。显示器分辨率影响使用者 对图像进行处理工作时的方便性及视觉效果，但不会 影响图像数据的输出质量。
第2章 图像的基本知识
.图像都是以模拟图像的形式存在，它们是由连续 的有不同色彩及亮度等属性的颜色点组成的。 .要利用数字计算机处理模拟图像，就必须将模拟 图像转换为用数字方式表示的数字图像文件，即所谓 的数字图像。 .将模拟图像转换成数字图像的过程称为图像数字 化过程。 .根据计算机系统处理图像的特点，本章将从图像 文件的分类、属性、色彩通道、色彩模式、层次及文 件格式等方面介绍有关图像的一些基本知识。
图形与图像的区别
图形与图像的区别
基本概念
⼀、存储⽅式的区别：图形存储的是画图的函数；图像存储的则是像素的位置信息和颜⾊信息以及灰度信息。
⼆、缩放的区别：图形在进⾏缩放时不会失真，可以适应不同的分辨率；图像放⼤时会失真，可以看到整个图像是由很多像素组合⽽成的。
三、处理⽅式的区别：对图形，我们可以旋转、扭曲、拉伸等等；⽽对图像，我们可以进⾏对⽐度增强、边缘检测等等。
四、算法的区别：对图形，我们可以⽤⼏何算法来处理；对图像，我们可以⽤滤波、统计的算法。
五、其他：图形不是主观存在的，是我们根据客观事物⽽主观形成的；图像则是对客观事物的真实描述。
图象"⼀般是指数学中图,如函数图象⼀类的东西;
⽽"图像"则泛指2D\3D图⽚,照⽚等⼀类的平⾯或数字图形.。
《数字图像处理》基本内容交流
数字图像处理----基本内容交流杨淑莹教授天津理工大学计算机与通信工程学院大家好，非常荣幸有机会和各位同行交流。
在此我先介绍一下我的教学思路。
教学基本内容交流1数字图像的基本概念2BMP位图文件类型3BMP文件存储格式4怎样打开图像文件5怎样显示图像6怎样处理图像1.数字图像的基本概念计算机屏幕上显示出来的画面通常有两种描述方法：一种为图形，另一种为图像。
注意：图形、图像在存储结构和表示方法上着根本的区别。
由指令集合组成，指令由位置、形状、颜色等描述。
显示时执行命令，转变为屏幕上所显示的形状和颜色。
图形记录的主要内容是坐标值或坐标值序列，颜色或亮度隐含且统一地描述。
显式地记录每一像素的光度值(亮度或彩色)；所有像素位置按规则方式排列；像素位置的坐标值却是有规则地隐含。
（3）颜色色度学理论认为，任何颜色都可由红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三种基本颜色按照不同的比例混合得到。
红、绿、蓝被称为三原色，简称RGB三原色。
自然界的图像可用基于位置坐标的三维函数来表示，即：f(x,y,z)={fred(x,y,z),fgreen(x,y,z),fblue(x,y,z)}（4）数字图像的表示数字图像是连续图像f(x，y)的一种近似表示，通常用由采样点的值所组成的矩阵来表示:f(0，0) f(0，1)…. f(0，M-1)f(1，0) f(1，1)…. f(1，M-1)f(N-1，0) f(N-1，1)…. f(N-1，M-1)每一个采样单元叫做一个像素(pixel)。
在计算机内通常用二维数组来表示数字图像的矩阵，把像素按不同的方式进行组织或存储，就得到不同的图像格式，把图像数据存成文件就得到图像文件。
（5）图像数字化的精度分辨率:分辨率指图像数字化的空间精细程度。
有显示分辨率和图像分辨率两种不同的分辨率。
颜色深度:数字图像的颜色深度表示每一像素的颜色值所占的二进制位数。
颜色深度越大则能表示的颜色数目越多。
多媒体技术02_图像
图像的技术参数
不同的分辨率扫描同一张照片
A:200dpi
B:50dpi
图像B放大四倍 图像 放大四倍
图像的技术参数
图像分辨率
照片 5寸（5*3.5） 5*3.5） 6寸 (6*4) 7寸 (7*5) 10寸 10寸(10*8) 300dpi
一张5寸的照片, 一张5寸的照片, 扫描, 扫描, 然后数码冲 印成10 10寸 印成10寸, 如何达 到较好的效果? 到较好的效果?
图像的色彩——HSB模式 图像的色彩——HSB模式
饱和度(Saturation) 色光的纯度 色光的纯度 颜色的纯粹程度或颜色的深浅程度 与标准色彩中掺杂的其它颜色有关
不完全饱和
完全饱和
不完全饱和
不同亮度和饱和度的同一张图片
图像的色彩——HSB模式 图像的色彩——HSB模式
亮度/明度(Brightness) 亮度/明度(Brightness) 光波的幅度 光波的幅度 指彩色所引起的人眼对明暗程度的 感觉， 感觉，即色彩明暗深浅的程度
图像的色彩——RGB模式 图像的色彩——RGB模式
RGB色彩模式 RGB色彩模式 三基色原理 计算机对色彩的表示
R255
R255 R255 B255 R255 G255 B255 G255 G255 B255 B255 G255
图像的色彩——RGB模式 图像的色彩——RGB模式
RGB色彩模式 RGB色彩模式 适合于彩色显示器
图像的技术参数
图像深度 指位图中用于记录每个像素点数据 颜色）所占的位数 bit） 位数（ （颜色）所占的位数（bit） 它决定了彩色图像中可出现的最多颜 它决定了彩色图像中可出现的最多颜 色数，或者灰度图像中的最大灰度等 色数，或者灰度图像中的最大灰度等 级数。 级数。
数字图像处理基本概念
本章重点:理解位图与矢量图的概念、特点及应用理解图像分辨率的概念能够根据后端输出的需要正确地设置图像分辨率了解Photoshop中常用的图像存储格式1.1 图像概念"图像”一词主要来自西方艺术史译著，通常指image、icon、picture和它们的衍生词，也指人对视觉感知的物质再现。
图像可以由光学设备获取，如照相机、镜子、望远镜、显微镜等；也可以人为创作，如手工绘画。
图像可以记录与保存在纸质媒介、胶片等对光信号敏感的介质上。
随着数字采集技术和信号处理理论的发展，越来越多的图像以数字形式存储。
因而，有些情况下，“图像”一词实际上是指数字图像，本书中主要探讨的也是数字图像的处理。
数字图像（或称数码图像）是指以数字方式存储的图像。
将图像在空间上离散，量化存储每一个离散位置的信息，这样就可以得到最简单的数字图像。
这种数字图像一般数据量很大，需要采用图像压缩技术以便能更有效地存储在数字介质上。
所谓“数字图像艺术”是指艺术与高科技结合，以数字化方式和概念所创作出的图像艺术。
它可分为两种类型：一种是运用计算机技术及科技概念进行设计创作，以表达属于数字时代价值观的图像艺术；另一种则是将传统形式的图像艺术作品以数字化的手法或工具表现出来。
Photoshop软件出现之后，数字图像艺术所特有的视觉表现语言逐步形成。
在学习应用Photoshop软件创建种种超越现实的、不可思议的新概念空间与视觉效果之前，必须先掌握Photoshop图像处理必备的一些基础概念。
在计算机中，图像是以数字方式来记录、处理和保存的，所以图像也可以称为数字化图像。
计算机图像分为位图（又称点阵图或栅格图像）和矢量图两大类，数字化图像类型分为向量式图像与点阵式图像。
1 .位图一般来说，经过扫描输入和图像软件处理的图像文件都属于位图，与矢量图形相比,位图的图像更容易模拟照片的真实效果。
位图的工作是基于方形像素点的，这些像素点像是“马赛克”，如果将这类图像放大到一定的程度时，就会看见构成整个图像的无数单个方块（图1-1）,这些小方块就是图形中最小的构成元素一一像素点，因此，位图的大小和质量取决于图像中像素点的多少。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图像的基本概念
1 、图像的种类：计算机的图像分为两大类，即位图图像和矢量图形。
2、位图：采用点阵方式构成图像，可以表现丰富的图像色彩，但是文件占用存储空间较大。
3 、矢量图：以数学矢量方式记录图像，适合表示色彩较少的图像，但是可以表现和保持清晰的图像曲线，缩小、放大不会失真，文件占用存储空间较小。
5、像素：位图图像是由许多个离散的点组成，它们是组成图像的基本单元，被称为像素。
6、色彩深度：指图像中可用的颜色数量，用来度量图像中有多少颜色信息可以用来显示或打印。
（在计算机中，是以位作为基本单位来存储图像数据的，所以色彩深度以“位”定义每个像素的颜色。
）
7、像素尺寸：位图图像的高度与宽度的像素数目。
8、图像分辨率：指图像中单位打印长度所显示的像素数目，通常用像素/英寸（ppi）表示.
9、图像在屏幕上的显示大小：取决于图像的像素尺寸、显示缩放比例、显示器尺寸、显示器分辩率设置等因素。
10、显示器/打印机分辨率：每单位显示/打印的像素点的数目，单位是：点每英寸（dpi）。
11、图像文件的大小：与像素尺寸、图像分辨率、色彩深度成正比。
12、图像的色彩模式：色彩深度给出了存储色彩的空间，如何利用存储空间的“0、1”代码的不同组合来表示色彩即色彩模式。
它是我们
表示色彩的算法。
思考：在进行平面设计和处理图像时，“分辨率”的设置是越高越好吗？
常见的色彩模式
1、RGB模式：
1-1、以色光三原色红、绿、蓝为基础建立的色彩模式。
1-2、该模式的图像以24位色彩深度来表示图像，R、G、B每种颜色的量的多少都用8位来表示；R、G、B的变化范围都是0到255，其中0表示亮度最小，255表示亮度最大；当不等量的三种色光进行叠加混合时，即可以产生自然界的各种色彩，其总量为1680万（224）种。
1-3、当三原色的值相等时，则会形成一系列的灰色，当R=G=B=0时，产生黑色；当R=G=B=255时，产生纯白色；由于颜色的形成是由3种色光混合形成的，这种呈色方式称为色光加色法。
1-4、RGB色彩模式的图像的应用十分广泛，如电影、电视、显示器等设备都是以该模式为呈色机理表现丰富的色彩世界
2、CMYK模式：
2-1 、该模式是一种印刷模式，C指青色，M指洋红，Y指黄色，K 指黑色；在印刷中代表4种颜色的油墨。
2-2 、该模式的呈色机理是：光线照到有不同比例的C、M、Y、K 油墨的纸上，部分色光被油墨吸收，反射入眼睛的色光形成彩色。
这
种呈色机理也称为色光减色法。
2-3、在Photoshop中，CMYK的值都是从0%变化到100%；当C=M=Y=K=0%，表示纯白；当C=M=Y=K=100%，表示纯黑色。
2-4 、该色彩模式被广泛地应用于印刷、制版和广告行业。
3、Lab 模式：
3-1、该模式是国际照明委员会，在1931年为颜色测量而定的原色标准而得到的。
它是一种与设备无关的颜色模式。
3-2、该模式中，L表示亮度，值在0到100之间；a表示红色到绿色范围内变化的颜色分量；b表示蓝色到黄色范围内变化的颜色分量；a与b的取值在-120到120之间。
3-3 、当a=b=0时，L在0到100之间变化时，将得到从黑色到白色的一系列灰色。
3-4 、该模式的颜色范围最广，能够包含所有RGB和CMYK模式中的颜色。
4、HSB模式：
4-1、该模式是基于人眼对于色彩的观察来定义的。
其中，颜色用色相/H、饱和度/S、亮度/B 三个特性来描述。
4-2、色相：与颜色主波长有关的颜色物理和心理特性，不同波长的可见光，具有不同的色相，有时也被称为色调。
H变化范围：0度到360度。
4-3 、非彩色：指不存在色相属性，黑、白、灰色都是非彩色。
4-4 、饱和度：指颜色的鲜艳度或纯度，表示色相中灰色所占的比例。
S变化范围：0%到100%。
4-5 、亮度：指颜色的相对明暗程度。
B变化范围：0%到100%。
5、索引模式：用8位或者低于8位的二进制数来描述图像中的每个像素。
整幅图像最多只能由256种颜色。
其色彩效果较差但文件体积小。
6、灰度模式：用256级灰介来表现图像中的明暗的一种色彩模式。
7、位图模式：用两种颜色（黑和白）来表示图像中的像素，也称为黑白图，色彩深度只有一位，文件很小，图像的很多细节层次将丢失。
8、双色调模式：采用2到4种彩色油墨产生图像，每种油墨可以分为256个等级。
该模式的主要用途是使用尽量少的油墨表现尽量多的颜色层次。
35. Photoshop中渐变工具不能在下面哪一种颜色模式下的图像中使用。
(D)
A. RGB颜色模式
B. CMYK颜色模式
C. Lab颜色模式
D. 索引颜色模式
6. 在Photoshop中将前景色和背景色恢复为默认颜色的快捷键是：
(A)
A. D
B. X
C. Tab
D. Alt
9. 在Photoshop中，在颜色拾取器（ColorPicker）中，对颜色默认的
描述方式是？(B)
A. RGB
B. HSB
C. Lab
D. CMYK
10. 在Photoshop中，如何在色板（Swatches）调板中改变工具箱中的背景色？(B)
A. 按住Alt键，并单击鼠标
B. 按住Ctrl键，并单击鼠标
C. 按住Shift键，并单击鼠标
D. 按住Shift＋Ctrl键，并单击鼠标
33. Photoshop中在使用矩形选择工具创建矩形选区时，得到的是一个具有圆角的矩形选择区域，其原因是下列各项的哪一项。
(B)
A. 拖动矩形选择工具的方法不正确
B. 矩形选择工具具有一个较大的羽化值
C. 使用的是圆角矩形选择工具而非矩形选择工具
D. 所绘制的矩形选区过大
34. Photoshop中下面哪一个选择工具或命令，没有“消除锯齿”的复选框。
(D)
A. 魔棒工具
B. 矩形选择工具
C. 套索工具
D. “选择-色彩范围”命令
2. 下列哪个是Photoshop图象最基本的组成单元：(C)
A. 节点
B. 色彩空间
C. 像素
D. 路径
3. 图象分辨率的单位是：(B)
A. dpi
B. ppi
C. lpi
D. pixel
4. 在Photoshop中允许一个图像的显示的最大比例范围是多少：(D)
A. 100.00%
B. 200.00%
C. 600.00%
D. 1600.00%。