目录

1 人眼图像是如何形成的？

2 图像的感知与获取？

3 图像的数字化

4 数字图像的表示

1 人眼图像是如何形成的？

人眼近似为一个球体，物体的光线经过角膜和晶状体的折射，在视网膜上形成“倒立缩小”的实像。

视网膜上分布光线接收的神经细胞，分为锥状体和杆状体。

锥状体-负责亮光视觉，对颜色敏感。

杆状体-负责暗视觉。对颜色不敏感。

2 图像的感知与获取？

阵列成像传感器是最常用的成像方式。图像的采集过程与人眼获取图像的过程类似。使用大量的光敏感器构成阵列来获取图像。图像的质量由传感器的单元数，尺寸和性能决定的。

3 图像的数字化

图像数字化包括：采样和量化。

采样：空间上连续的图像变换成离散点的过程叫做采样，即离散化。

采样后得到的离散图像的尺寸为图像分辨率。一幅图像的分辨率是1920*1080，则说明这幅图像由1920*1080=2073600个点组成的。

量化：像素灰度转换成离散的整数值的过程。

灰度级（depth）：表征了每个采样点的传感器输出中可分辨的最小变化。灰度级越多，视觉效果越好。一幅8位的图像，可以分辨个级别。

4 数字图像的表示

取样和量化后的数字图像在数学上可以表示为一个矩阵。

 矩阵的宽和高对应着图像分辨率的宽和高。

像素：数字图像中的每个采样点，被称作像素（pixel），可以又位置坐标（x,y）来描述。

像素的数据维度为通道（channel）。

如果只有一个通道，即单通道，对应的图像为灰度图。

单通道记录了像素点的亮度信息。

0表示黑色，255表示白色。

左上角的像素为原点（0，0）。见下图：