数字图像处理中插值算法的研究(4)

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2.2彩色图像

相比于灰度图，彩色图像每个像素点不再是单一的0~255中的某一个值，而是由红、绿、蓝三原色来组成一个像素点的颜色，。所以彩色图像要比灰度图像更复杂，对于彩色图像还有三个基本要素:亮度、饱和度、色度。亮度，是光度中一个具体内容，就是明亮程度。通常用流明(Lm)表示。饱和度，是色度中一个具体内容，通俗说它表示色彩鲜艳程度；饱和度越高，颜色越鲜艳。科学的通常用“彩度”来表示，而色度则是颜色的性质除去亮度之外的要素，它体现的是颜色的饱和度和色调。

2.3图像的格式

图像经过数字化后以不同的格式存贮在计算机内。一种是矢量图，计算机会对图像内容产生一组描述性的指令，其内容包括图像的各个方面，有几何形状、大小、颜色等属性。这种格式的图像文件在处理过程中不会改变精度并且存储空间比另外一种模式的图像文件小，但是在处理时会占用极大的计算机资源而且速度慢。常用的矢量图是WMF格式；另外一种模式是位图文件，它所存贮的就是图像的像素点数值，由于一幅图像的像素点往往非常的庞大所以这种模式图比较占用存储空间，而且在图像处理过程中存在着失真的问题，但因为这种模式能描述复杂的图像和现实中真实的照片，所以是数字图像处理主要使用的图像模式。位图因为广泛的使用，所以在不同的领域会根据实际需求选择不同的格式：BMP格式，这是数字图像处理最常用的格式，它不与设备有关几乎被所有的图像软件所支持，不过数据量比较庞大；TIFF格式，它最大的特点就是与平台的操作系统、硬件设备无关，能够之间存储3原色；GIF格式，虽然处理的颜色范围(256)比较小，但是它非常适用于网络流媒体等对实时性要求高的地方，它占用空间小传输速度快；JPEG格式，是一种图像压缩标准的格式，压缩效率非常高使用于公共平面广告；PNG格式，简便的无损压缩格式，能存储很大范围的色彩。来.自/751论|文-网www.751com.cn/

2.4图像放大

在这个互联网及多媒体通信的时代，图像大小和调整图像的大小，使其特别适合于观看，传输，下载，共享，编辑和进一步的处理，成为非常重要的环节。当今因为在众多不同领域的应用，包括从计算机图形，渲染，编辑，医学图像重建，在线图片观看等。图像插值在图像处理中成为一个多功能的广泛使用的工具。图像插值技术文献中提到的许多术语，如调整图像大小，图像重采样，数字变焦，图像放大，图像增强等。基本上，图像插值算法能转换或调整数字图像从一个分辨率（尺寸）到另一种分辨率，而不失去在图片中的可视内容。图像插值算法是许多商业图像处理工具软件或免费软件如Photoshop2软件，IrfanView的等等的一部分。在计算机图像处理和计算机图形学中，图像缩放的含义是指对数字图像的大小进行变化的过程，图像缩放是一种非平凡的过程，需要在处理效率以及结果的平滑度和清晰度上做一个权衡，当一个图像的大小增加之后，组成图像的像素的可见度将会变得更高，从而使得图像表现得“软”，相反地，缩小一个图像将会增强它的平滑度和清晰度，缩小图像（或称为下采样（sub sampled）或降采样（down sampled））的主要目的有两个：1、使得图像符合显示区域的大小，2、生成对应图像的缩略图，放大图像（或称为上采样（up sampling）或图像插值（interpolating））的主要目的是放大原图像，从而可以显示在更高分辨率的显示设备上，对图像的缩放操作并不能带来更多关于该图像的信息，因此图像的质量将不可避免地受到影响，然而，确实有一些缩放方法能够增加图像的信息，从而使得缩放后的图像质量超过原图质量的[5]。对于处理后的图像最直观的方法是肉眼观察，但为了更为客观、直接的分辨算法的性能会用到峰值信噪比(PSNR)、CIELAB 空间的欧式距离作为评判依据。