第2章圖像處理基礎(第二版)課件

第二章數(shù)字圖像處理基礎《數(shù)字圖像處理》研究生課程2.1電磁波譜與可見光譜一、電磁輻射波

◆在實際的圖像處理應用中，最主要的圖像來源于電磁輻射成像。

◆電磁輻射波包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。

◆電磁輻射波的波譜范圍很廣：波長最長的是無線電波為3×102m，其波長是可見光波長的幾十億倍；

波長最短的是γ射線，波長為3×10-17m，其波長比可見光小幾百萬倍。圖2.1電磁輻射波普

0.001nm1nm10nm電波可見光γ射線x射線紫外線紅外線微波視頻、無線電波紫

藍

青

綠

黃

橙

紅

近紅外

短波紅外

中紅外

熱紅外

遠紅外400nm500nm600nm700nm1300nm3μm8μm14μm1mm毫米波厘米波分米波超短波短波中波長波超長波1mm10mm1cm1m10m100m0.1km10km100km一、電磁輻射波

500600紫400700750藍綠黃橙紅350可見光譜：青二、可見光譜

◆太陽的電磁輻射波恰好主要占據(jù)整個可見光譜范圍。

◆可見光隨波長的不同依次呈現(xiàn)出紫、藍、青、綠、黃、橙(橘紅)、紅七種顏色，白光是由不同顏色的可見光線混合而成的。

二、可見光譜

可見光譜二、可見光譜

◆人從一個物體感受到的顏色是由物體反射的可見光的特性決定的，若一個物體反射的光在所有可見光波長范圍內是平衡的，則對觀察者來說顯示的是白色；若一個物體只反射可見光譜中有限范圍的光，則物體就呈現(xiàn)某種顏色。

二、可見光譜

◆僅有單一波長成份的光稱為單色光，含有兩種以上波長成份的光稱為復合光，單色光和復合光都是有色彩的光。

◆沒有色彩的光稱為消色光。消色光就是觀察者看到的黑白電視的光，所以消色指白色、黑色和各種深淺程度不同的灰色?！粝獾膶傩詢H有亮度或強度，通常用灰度級描述這種光的強度。

三、相關概念

不同的電磁輻射波有各自的成像方式，其應用領域也不盡相同。四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域Gamma射線

骨骼掃描PET圖像天鵝星座環(huán)來自反應器電子管的伽馬輻射四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域X射線

（a）胸部X射線圖像（b）主動脈造影圖像（c）頭部CT（d）電路板（e）天鵝星座環(huán)四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域紫外線成像

(1)普通谷物(2)被真菌感染的谷物(3)天鵝星座環(huán)四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域可見光與紅外波段成像華盛頓地區(qū)的衛(wèi)星圖像四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域微波段成像（雷達）不受氣候、光照條件影響，可以穿透云層，通過植被、冰層和極干燥地區(qū)西藏東南山區(qū)航天器拍攝的雷達圖像四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域無線電波成像

(a)膝蓋(b)脊椎磁共振成像(MRI)四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域其他圖像成像方式聲波成像

地震模型橫截面圖像，箭頭指示碳氫化合物四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域其他圖像成像方式電子顯微鏡成像

(a)過熱損壞的鎢絲250倍(b)損壞的集成電路2500倍四、電磁輻射波的成像方法及其應用領域2.2人眼的亮度視覺特性一、視覺適應性

◆大量實驗表明，主觀亮度(人的視覺系統(tǒng)感覺到的亮度)與進入人眼的光的強度成對數(shù)關系。對圖像進行對數(shù)運算處理后,比較適應人的視覺特性。

◆人眼對從亮突變到暗環(huán)境的適應能力稱為暗適應性?！羧搜蹖α炼茸兓櫆蟮男再|稱為視覺惰性（或短暫的記憶特性）。

二、同時對比效應

是指人眼對某個區(qū)域的亮度感覺并不僅僅取決于該區(qū)域的強度，而是與該區(qū)域的背景亮度或周圍的亮度有關的特性。圖2.2同時對比效應示例

三、馬赫帶效應

人類視覺在亮度有變化的地方會出現(xiàn)虛幻的亮或暗的條紋，使得人們在觀察某窄條時，感覺在靠近該窄條的另一個亮度較低的窄條的那一側似乎更亮一些，而在靠近該窄條的另一個亮度較高的窄條的那一側似乎更暗一些，也即在不同亮度區(qū)域邊界有“欠調”和“過調”現(xiàn)象。

三、馬赫帶效應圖2.3馬赫帶效應示例

感覺亮度實際亮度四、視覺錯覺是指人眼填充了不存在的信息或者錯誤地感知物體的幾何特點的特性。圖2.4視覺錯覺示例

（d）（e）（f）（a）（b）（c）四、視覺錯覺人眼的亮度視覺特性-實例它們真的在動嗎？人眼的亮度視覺特性-實例你看到了什么？那些交叉點是不是在放射火花？在Grid火花錯覺中，眼球的運動也是非常重要的。盡管在視覺研究領域有對這種錯覺進行全面介紹的文章，但它本質的原因仍然沒有被充分的了解。柵格火花錯覺長度與透視：線AB和線CD長度完全相等，雖然它們看起來相差很大。長度與透視人眼的亮度視覺特性-實例人眼的亮度視覺特性-實例曲線正方形曲線正方形：這些是完全的正方形嗎？【解析】正方形看起來是變形了，但其實它們的邊線都是筆直而彼此平行的。比爾·切斯塞爾創(chuàng)作了這個曲線幻覺的視覺藝術版本。2.3圖像的表示一、簡單的圖像成像模型

一幅圖像可定義成一個二維函數(shù)f(x,y)。由于幅值f實質上反映了圖像源的輻射能量，所以f(x,y)一定是非零且有限的，也即有：

0<f(x,y)<A0

(2.3)

圖像是由于光照射在景物上，并經(jīng)其反射或透射作用于人眼的結果。所以：

f(x,y)可由兩個分量來表征:

一是照射到觀察景物的光的總量；

二是景物反射或透射的光的總量。一、簡單的圖像成像模型設i(x,y)表示照射到觀察景物表面(x,y)處的白光強度，r(x,y)表示觀察景物表面(x,y)處的平均反射(或透射)系數(shù)，則有：

f(x,y)=i(x,y)r(x,y)(2.4)

其中：0<i(x,y)<A1

0

≤

r(x,y)

≤

1一、簡單的圖像成像模型

對于消色光圖像(有些文獻稱其為單色光圖像)，f(x,y)表示圖像在坐標點(x,y)的灰度值l，且：

l=f(x,y)(2.5)這種只有灰度屬性沒有彩色屬性的圖像稱為灰度圖像。由式(2.4)，顯然有：

Lmin≤l≤Lmxa(2.6)

區(qū)間[Lmin，Lmax]稱為灰度的取值范圍。在實際中，一般取Lmin的值為0，Lmax=L-1。這樣,灰度的取值范圍就可表示成[0，L-1]。

一、簡單的圖像成像模型

當一幅圖像的x和y坐標及幅值f都為連續(xù)量時，稱該圖像為連續(xù)圖像。為了把連續(xù)圖像轉換成計算機可以接受的數(shù)字形式，必須先對連續(xù)的圖像進行空間和幅值的離散化處理?！魣D像的采樣：對圖像的連續(xù)空間坐標x和y的離散化?！魣D像灰度級的量化：對圖像函數(shù)的幅值

f

的離散化。

二、數(shù)字圖像的表示

1、均勻采樣和量化

均勻采樣：對一幅二維連續(xù)圖像f(x,y)的連續(xù)空間坐標x和y的均勻采樣，實質上就是把二維圖像平面在x方向和y方向分別進行等間距劃分，從而把二維圖像平面劃分成M×N個網(wǎng)格，并使各網(wǎng)格中心點的位置與用一對實整數(shù)表示的笛卡爾坐標(I,j)相對應。二維圖像平面上所有網(wǎng)格中心點位置對應的有序實整數(shù)對的笛卡爾坐標的全體就構成了該幅圖像的采樣結果。二、數(shù)字圖像的表示

1、均勻采樣和量化均勻采樣的基本采樣方式：

（1）線掃方式（2）面掃方式二、數(shù)字圖像的表示

1、均勻采樣和量化

均勻量化：對一幅二維連續(xù)圖像f(x,y)的幅值f的均勻量化，實質上就是將圖像的灰度取值范圍[0，Lmax]劃分成L個等級（L為正整數(shù)，Lmax=L-1），并將二維圖像平面上M×N個網(wǎng)格的中心點的灰度值分別量化成與L個等級中最接近的那個等級的值。二、數(shù)字圖像的表示

1、均勻采樣和量化

均勻量化的實現(xiàn)：實際中的量化有不同的實現(xiàn)方法，一種實現(xiàn)思路是：將量化點上的實際幅值與L個等間距的判決電平dj(j=0，1，2，…，L-1)進行比較，只要實際幅值落在半開閉區(qū)間[dj，dj+1)的任一電平上，量化器就輸出一個確定的整數(shù)量化結果r(r=0，1，2，…，L-1)。

二、數(shù)字圖像的表示

1、均勻采樣和量化二、數(shù)字圖像的表示均勻量化示意圖量化原理量化為8bit

2、非均勻采樣和量化二、數(shù)字圖像的表示在灰度級變化尖銳的區(qū)域，用細膩的采樣，在灰度級比較平滑的區(qū)域，用粗糙的采樣

3、數(shù)字圖像的表示

為了描述上的方便,本書仍用f(x,y)表示數(shù)字圖像。設x∈[0，M-1]，y∈[0，N-1]，f∈[0，L-1]，則數(shù)字圖像可表示成下式形式的一個M×N的二維數(shù)字陣列。

(2.7)二、數(shù)字圖像的表示其中:每個(x,y)對應數(shù)字圖像中的一個基本單元，稱其為圖像元素(pictureelement)，簡稱為像素（pixel）；且一般取M、N和的灰度級L為2的整次冪，即：

M=2m

（2.8）

N=2n

（2.9）

L=2k

（2.10）這里，m、n和k為正整數(shù)。

二、數(shù)字圖像的表示顯然:存儲一幅M×N的數(shù)字圖像，需要的存儲位數(shù)為：

b

=

M

×N×k

（2.11）二、數(shù)字圖像的表示

4、不同類別數(shù)字圖像的表示二、數(shù)字圖像的表示

1）黑白圖像（式（2.11）中當k=1時）是指圖像的每個像素只能是黑或白，沒有中間的過渡，一般又稱為２值圖像。注意：黑白圖像一定是2值圖像，但2值圖像不一定是0-黑和1-白兩種值。

4、不同類別數(shù)字圖像的表示二、數(shù)字圖像的表示

2）灰度圖像（式（2.11）中當k=8時）是指圖像中每個像素的信息是一個量化了的灰度級的值，沒有彩色信息?；叶葓D像描述示例二、數(shù)字圖像的表示二、數(shù)字圖像的表示

4、不同類別數(shù)字圖像的表示二、數(shù)字圖像的表示

3）彩色圖像（當R、B、G均用8位表示時）彩色圖像一般是指每個像素的信息由R、G、B三原色構成的圖像，其中的R、B、G是由不同的灰度級來描述的。二、數(shù)字圖像的表示二、數(shù)字圖像的表示看上去一個“像素”就是一個正方形的色塊，事實上，“像素”是一個純理論的概念，它沒有形狀也沒有尺寸，看不見摸不著，只存在于理論計算中。像素的“形狀”是一個理論性上的概念：

y一個像素

f(x,y）

N-1········

········

┇

········

········

3········

2········

1········

0········x

O0123┅M-1

原點原點

O0123…N-10········y1········2········3················┇················M-1········f(x,y)一個像素

x(a)數(shù)字圖像運算的坐標系統(tǒng)(b)數(shù)字圖像顯示的坐標系統(tǒng)

圖2.5數(shù)字圖像的坐標表示

二、數(shù)字圖像的表示2.4空間分辨率和灰度級分辨率一、空間分辨率和灰度級分辨率◆空間分辨率是圖像中可分辨的最小細節(jié)，主要由采樣間隔值決定?！粢环N常用的空間分辨率的定義是單位距離內可分辨的最少黑白線對數(shù)目(單位是每毫米線對數(shù))，比如每毫米80線對。

1、空間分辨率

圖2.6空間分辨率的線對概念示例寬度為W的黑線寬度為W的白線一個寬度為

2W線對一、空間分辨率和灰度級分辨率對于一個同樣大小的景物來說，對其進行采樣的空間分辨率越高，采樣間隔就越小，景物中的細節(jié)越能更好地在數(shù)字化后的圖像中反映出來，也即反應該景物的圖像的質量就越高。一、空間分辨率和灰度級分辨率一幅數(shù)字圖像的陣列大小（簡稱為圖像大?。┩ǔＳ肕×N表示。

在景物大小不變的情況下，采樣的空間分辨率越高，獲得的圖像陣列M×N就越大；反之，采樣的空間分辨率越低，獲得的圖像陣列M×N就越小。

在空間分辨率不變的情況下，圖像陣列M×N越大，圖像的尺寸就越大；反之，圖像陣列M×N越小，圖像的尺寸就越小。

一、空間分辨率和灰度級分辨率當簡單地把矩形數(shù)字化儀的尺寸看作是“單位距離”時，就可把一幅數(shù)字圖像的陣列大小M×N稱為該幅數(shù)字圖像的空間分辨率。

這種約定沒有考慮圖像與實際地物的對應關系，而僅僅是為了便于理解。

在實際的圖像處理應用中，要結合應用需求進行理解。

一、空間分辨率和灰度級分辨率比如：實際中的空間分辨率示例RealWorldVectorDataRasterData1pixel=10mX10m分辨率=10m10M10M1Pixel光柵、柵格

2、灰度分辨率

灰度級分辨率是指在灰度級別中可分辨的最小變化，通常把灰度級級數(shù)

L

稱為圖像的灰度級分辨率。

#1一、空間分辨率和灰度級分辨率

下面的圖(a)給出了一幅灰度級分辨率為256，空間分辨率為512×512的圖像。圖(b)是從圖(a)的512×512的圖像中，每隔一行刪去一行和每隔一列刪去一列而得到的256×256的圖像。圖(c）、(d)、(e)、(f)的獲得與上述方法類似。

二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)(f)

圖2.7采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響示例

原圖對應的景物大小沒有變化，對原圖采樣的“線對”寬度也沒有變化,只是對同一景物圖像的采樣數(shù)目減少了。二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)(f)

圖2.7采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響示例

由此說明：（1）在圖像的空間分辨率不變(這里指線對寬度不變)的情況下，采樣數(shù)越少，圖像越小。（2）在景物大小不變的情況下，圖像陣列M×N越小，圖像的尺寸就越小。二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

下面的圖(a)給出了一幅灰度級分辨率為256，空間分辨率為512×512的圖像。圖(b)、(c）、(d)、(e)及(f)的灰度級分辨率與圖(a)相同(為256)，但空間分辨率依次降低為256×256、128×128、64×64、32×32和16×16(也即，線對寬度一次加寬了)。

二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

（a）（b）（c）（d）（e）（f）圖2.8空間分辨率變化對圖像視覺效果的影響示例二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

上面各圖的共同特征是大小尺寸相同，這種特征的獲得是通過降低空間分辨率，也即增加采樣的線對寬度保證的。

由此可見，隨著空間分辨率的降低，圖像中的細節(jié)信息在逐漸損失，棋盤格似的粗顆粒像素點變得越來越明顯。由此也說明，圖像的空間分辨率越低，圖像的視覺效果越差。二、采樣數(shù)變化對圖像視覺效果的影響

下面的圖(a)給出了一幅灰度級分辨率為256，空間分辨率為512×512的圖像。圖(b)、(c）、(d)、(e)及(f)的空間級分辨率與圖(a)相同(為512×512)，但灰度分辨率依次降低為32、16、8、4和2。

四、灰度級分辨率對圖像視覺效果的影響

（a）256

（b）32

（c）16（d）8

（e）4

（f）2圖2.9灰度分辨率變化對圖像視覺效果的影響示例

四、灰度級分辨率對圖像視覺效果的影響

由上圖可見，隨著灰度分辨率的降低，圖像的細節(jié)信息在逐漸損失，偽輪廓信息在逐漸增加。圖中由于偽輪廓信息的積累，圖像已顯現(xiàn)出了木刻畫的效果。由此也說明：灰度分辨率越低，圖像的視覺效果越差。

四、灰度級分辨率對圖像視覺效果的影響

2.5像素間的關系

本節(jié)在討論有關問題時約定：◆用諸如p、q和r這樣的一類小寫字母表示某些特指的像素；◆用諸如S、T和R這樣的一類大寫字母表示像素子集。

1、相鄰像素與4-鄰域

設相對于顯示坐標系的圖像中的像素p位于(x，y)處，則p在水平方向和垂直方向相鄰的像素qi最多可有4個，其坐標分別為：（x-1，y）,（x，y-1）,（x，y+1）,（x+1，y）由這4個像素組成的集合稱為像素p的4-鄰域,記為N4(p)。

一、像素的相鄰和鄰域x-1xx+1(x,y)

y-1yy+1

2、對角相鄰像素與4-對角鄰域

設相對于顯示坐標系的圖像中的像素p位于(x，y)處，則p的對角相鄰像素ri最多可有4個，其坐標分別為：

(x-1,y-1),(x-1,y+1),(x+1,y-1),(x+1,y+1)由這4個像素組成的集合稱為像素p的4-對角鄰域,記為ND(p)。x-1xx+1(x,y)

y-1yy+1一、像素的相鄰和鄰域

3、8-鄰域

把像素p的4-對角鄰域像素和4-鄰域像素組成的集合稱為像素p的8-鄰域，記為N8(p)。

x-1xx+1(x,y)

y-1yy+1一、像素的相鄰和鄰域二、像素的鄰接性與連通性

{自學}

1、距離度量函數(shù)

對于在圖像顯示坐標系中坐標分別位于(x，y)，(u，v)和(w，z)處的像素p、q和r，如果：

(1）D(p,q)≥0（D(p,q)=0，當且僅當p=q，即p和q是指同一像素）；

(2）D(p,q)=D(q,p)；

(3）D(p,r)≤D(p,q)+D(q,r)。則D是距離度量函數(shù)。

三、距離的度量

2、歐氏距離

像素p和q之間的歐氏（Euclidean）距離定義為：

De(p,q)=[(x-u)2+(y-v)2]1/2

（2.12）也即，所有距像素點(x,y)的歐氏距離小于或等于De的像素都包含在以(x,y)為中心，以De為半徑的圓平面中。

三、距離的度量

3、街區(qū)距離

像素p和q之間的D4距離，也即街區(qū)（city-block）距離，定義為：

D4(p,q)=|x-u|+|y-v|（2.13）也即，所有由相距像素點(x,y)的街區(qū)距離（D4）小于D4或等于D4的像素組成一個中心點在(x,y)的菱形。三、距離的度量

3、街區(qū)距離（續(xù)）

比如，那些與點(x,y)的街區(qū)距離小于2或等于2的像素組成了如下圖所示的等距離輪廓。

2

212

21012

2122

D4(p,q)=|x-u|+|y-v|三、距離的度量

4、棋盤距離

像素p和q之間的D8距離，也即棋盤距離，定義為：

D8(p,q)=max(|x-u|，|y-v|)（2.14）也即，所有由距像素點(x,y)的棋盤距離（D8）小于D8或等于D8的像素組成一個中心點在(x,y)的方形。

三、距離的度量

4、棋盤距離

比如，距點(x,y)的棋盤距離小于或等于2的像素組成了如下圖所示的等距離輪廓。

22222

21112

21012

21112

22222

D8(p,q)=max(|x-u|，|y-v|)

三、距離的度量2.6圖像的顯示

一、顯示分辨率與圖像分辨率顯示分辨率是指顯示屏上能夠顯示的數(shù)字圖像的最大像素行數(shù)和最大像素列數(shù)，取決于顯示器上所能夠顯示的像素點之間的距離。

圖像分辨率反映了數(shù)字化圖像中可分辨的最小細節(jié)，也即圖像的空間分辨率。在這里將圖像分辨率看成是圖像陣列的大小。

同一顯示器（或顯示分辨率相同的不同顯示器）顯示的圖像大小只與被顯示的圖像（陣列）的空間分辨率大?。▓D像尺寸）有關，與顯示器的顯示分辨率無關。

換句話說，具有不同空間分辨率的數(shù)字圖像在同一顯示器上的顯示分辨率相同。

一、顯示分辨率與圖像分辨率當同一幅圖像（或圖像分辨率相同的不同圖像）顯示在兩個不同顯示分辨率的顯示器上時，顯示的圖像的外觀尺寸與顯示器的顯示分辨率有關：顯示分辨率越高，顯示出的圖像的外觀尺寸越??；顯示分辨率越低，顯示出的圖像的外觀尺寸越大。一、顯示分辨率與圖像分辨率二、光度分辨率與灰度分辨率

光分辨率是指顯示系統(tǒng)在每個像素位置產生正確的亮度或光密度的精度，部分地依賴于控制每個像素亮度的比特數(shù)。

灰度分辨率是指在灰度級別中可分辨的最小變化,一般把灰度級數(shù)L稱為數(shù)字圖像的灰度級分辨率。

人眼的視覺過程是一個復雜的過程，可用亮度（灰度）、色調和飽和度這三個基本特征量來區(qū)分顏色。

◆亮度與物體的反射率（或透射率）成正比；

◆色調與混合光譜中主要光的波長相聯(lián)系；

◆飽和度與色調的純度有關。三、彩色模型有關彩色模型的詳細概念，將在第9章的彩色與多光譜圖像處理一章中介紹。

◆

位映像，是指一個二維的像素陣列。

◆

位圖，是指采用位映像方法顯示和存儲的圖像。

◆

位映像設備，是指把位映像形式的二維像素陣列圖像，按先行后列的順序，通過逐像素地重復掃描的方式來顯示位圖的設備（顯示器）。四、位圖圖2.17機械零件輪廓圖像圖2.18機械零件輪廓圖像的位圖四、位圖五、調色板◆

調色板：是指在16色或256色顯示系統(tǒng)中，將圖像中出現(xiàn)最頻繁的16種或256種顏色組成一個顏色表，并將它們分別編號為0至15或0至255，這樣就使每一個4位或8位的顏色編號與顏色表中的24位顏色值（對應一種顏色的R、G、B值）相對應。

這種4位或8位的顏色編號稱為顏色的索引號，由顏色索引號及其對應的24位顏色值組成的表稱為顏色查找表(lookuptable,簡稱LUT),也稱為調色板。

顏色紅色分量（R）綠色分量（G）藍色分量（B）黑色000白色255255255紅色25500綠色02550藍色00255青色0255255品紅（紫色）2550255黃色2552550灰色128128128橄欖色1281280深青色0128128銀色192192192表2.1常用顏色的RGB值組合每一色為二值時，則可顯示8色RGB

顏色000001

010

011

100101

110111五、調色板2.7圖像文件格式

常用的文件格式有：BMP、JPEG、GIF、TIFF、PCX等。

◆

BMP文件（BitmapFile）是一種Windows采用的點陣式圖像文件格式。

◆BMP圖像文件主要由：

位圖文件頭（BitmapFileHeader）位圖信息頭（BitmapInformationHeader）位圖調色板（BitmapPalette）位圖數(shù)據(jù)（BitmapData）四部分組成。

位圖文件的組成部分各部分的標識名稱各部分的作用與用途位圖文件頭BITMAPFILEHEADER說明文件的類型和位圖數(shù)據(jù)的起始位置等，共14個字節(jié)。位圖信息頭BITMAPINFORMATION說明位圖文件的大小、位圖的高度和寬度、位圖的顏色格式和壓縮類型等信息。共40個字節(jié)。位圖調色板RGBQUAD由位圖的顏色格式字段所確定的調色板數(shù)組，數(shù)組中的每個元素是一個RGBQUAD結構，占4個字節(jié)。位圖數(shù)據(jù)BYTE位圖數(shù)據(jù)，位圖的壓縮格式確定了該數(shù)據(jù)陣列是壓縮數(shù)據(jù)或是非壓縮數(shù)據(jù)。表2.2BMP位圖文件的組成

一、位圖文件頭

◆位圖文件頭BITMAPFILEHEADER可定義為如下的結構:typedefstruct{WORDbfType；文件類型

DWORDbfSize；文件大小

WORDbfReserved1；保留字1，約定0

WORDbfReserved2；保留字2，約定0

DWORDbfoffBits；位圖陣列偏移量

}BITMAPFILEHEADER；

圖2.21給出了256×256的256灰度級lena圖像的位圖文件頭中14個字節(jié)的排列情況及含義。

其中：⑴2個字節(jié)構成1個字。每個字的前一個字節(jié)是低位字節(jié)，后一個字節(jié)高位字節(jié)。一、位圖文件頭

圖2.21給出了大小為256×256的256灰度級lena圖像的位圖文件頭中14個字節(jié)的排列情況及含義。

其中：⑵

4個字節(jié)的是32位的雙字。每個雙字的前一個字是該雙字的低16位，后一個字是該字的高16位。一、位圖文件頭

圖2.21給出了大小為256×256的256灰度級lena圖像的位圖文件頭中14個字節(jié)的排列情況及含義。

其中：⑵

4個字節(jié)的是32位的雙字。每個雙字的前一個字是該雙字的低16位，后一個字是該字的高16位。

比如，對于雙字36040100來說，4個字節(jié)從高到低依次為00010436，其十進制值應為：

=66614

一、位圖文件頭二、位圖信息頭◆位圖信息頭BITMAPINFORMATION可定義為如下的結構：typedefstruct{DWORDbiSize;信息頭大小DWORDbiWidth;位圖寬度DWORDbiHeight;位圖高度WORDbiPlane;圖像平面數(shù)，約定1

WORDbiBitCount;指定每個象素的位數(shù)DWORDbiCompression;指定壓縮格式，0,1,2

DWORDbiSizeImage;位圖數(shù)據(jù)占用字節(jié)數(shù) DWORDbiXPelsPerMeter;目標設備水平分辨率 DWORDbiYPelsPerMeter;目標設備垂直分辨率 DWORDbiClrUsed;位圖中實際用到的顏色數(shù) DWORDbiClrImportant;位圖中重要的顏色數(shù)}BITMAPINFOHEADER;

其中：

⑸

biBitCount用于指定表示每個像素所需的比特位數(shù)，其值是1、4、8或24之一。為1時，說明位圖文件表示的是一幅二色黑白圖像。為4時，說明位圖文件表示的是一幅