数字图像处理中的基本图像类型有哪些？

数字图像处理中大众传媒的功能 的基本图像类型有哪些？

数字图像处理是通过计算机对图像进⾏去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的⽅法和技心态的重要性 术爆炒金针菇 。在计算机中，按

照颜⾊和灰度的多少可以将图像争为⼆值图像招待 、灰度图像、索引图像和真彩⾊RGB图像四种基本类型。⽬前，⼤多数图

像处理软件都⽀持这四种类型的图像。

(1) ⼆值图像：

⼀幅⼆值图像的⼆维矩阵仅由0、1两个值构成，“0”代表⿊⾊，“1”代⽩⾊。由于每⼀像素（矩阵中每⼀元素）取值仅有

0、1两种可能，所以计算机中⼆值图像的数据类型通常为1个⼆进制位。⼆值图像通常⽤于⽂字、线条图的扫描识别

（OCR）和掩膜图像的存储。

2) 灰度图像：

灰度图像矩阵元素的取值范围通常为[0，255]。因此其数据类型⼀般为8位⽆符号整数的（int8），这就是⼈们经常提到

的256灰度图像。“0”表⽰纯⿊⾊，“255”表⽰纯⽩⾊，中间的数字从⼩到⼤表⽰由⿊到⽩的过渡⾊。在某些软件中，灰度

图像也可以⽤双精度数据类型（double）表⽰，像素的值域为[0，1]，0代表⿊⾊，1代表⽩⾊，0到1之间的⼩数表⽰不

同的灰度等级。⼆值图像可以看成是灰度图像的⼀个特例。

(3) 索引图像：

索引图像的⽂件结构⽐较复杂，除了存放图像的⼆维矩阵外，还包括⼀个称之为颜⾊索引矩阵MAP的⼆维数组。MAP

的⼤⼩由存放图像的矩阵元素值域决定，如矩阵元素值域为[0，255]，则MAP矩阵的⼤⼩为256Ⅹ3，⽤MAP=[RGB]表

⽰。MAP中每⼀⾏的三个元素分别指定该⾏音乐心情 对应颜⾊的红、绿、蓝单⾊值，MAP中每⼀⾏对应图像矩阵像素的⼀个灰

度值，如某⼀像素的灰度值为64，则该像素就与MAP中的第64⾏建⽴了映射关系，该像素在屏幕上的实际颜⾊由第64

⾏的[RGB]组合决定。也就是说，图像在屏幕上显⽰时，每⼀像素的颜⾊由存放在矩阵中该像素的灰度值作为索引通过

检索颜⾊索引矩阵MAP得到。索引图像的数据类型⼀般为8位⽆符号整形（int8），相应索引矩阵MAP的⼤⼩为

256Ⅹ3，因此⼀般索引图像只能同时显⽰256种颜⾊，但通过改变索引矩阵，颜家常鱼汤的做法 ⾊的类型可以调整。索引图像的数据类

型也可采⽤双精度浮点型（double）。索引图像⼀般⽤于存放⾊彩要求⽐较简单的图像，如Windows中⾊彩构成⽐较简

单的壁纸多采⽤索引图像存放，如果图像的⾊彩⽐较复杂，就要⽤到RGB真彩⾊图像。

(4) RGB彩⾊图像：

RGB图像与索引图像⼀样都可以⽤来表⽰彩⾊图像。与索引图2020年假期 像⼀样，它分别⽤红（R）、绿（G）、蓝（B）三原⾊

的组合来表⽰每个像素的颜⾊。但与索引图像不同的是，RGB图像每⼀个像素的颜⾊值（由RGB三原⾊表⽰）直接存

放在图像矩阵中，由于每⼀像素的颜⾊需由R、G、B三个分量来表⽰，M、N分别表⽰图像的⾏列数，三个M x N的⼆

维矩阵分别表⽰各个像素的R、G、B三个颜⾊分量。RGB图像的数据类型⼀般为8位⽆符号整形，通常⽤于表⽰和存放

真彩⾊图像，当然也可以存放灰度图像。

数字化图像数据有两种存储⽅式：

1.位图存储(Bitmap)

2.⽮量存储(Vector)

我们平常是以图像分辨率（即象素点）和颜⾊数来描述数字图象的。例如⼀张分辨率为640*480,16位⾊的数字图⽚，就

由2^16=65536种颜⾊的307200(=640*480)个素点组成。

位图图像（Bitmap)：位图⽅式是将图像的每⼀个象素点转换为⼀个数据。

当图像是单⾊（只有⿊⽩⼆⾊）时，8个象素点的数据只占据⼀个字节（⼀个字节就是8个⼆进制数，1个⼆进制数存放

象素点）；16⾊（区别于前段“16位⾊”）的图像每两个象素点⽤⼀个大四学年小结 字节存储；256⾊图像每⼀个象素点⽤⼀个字节存

储。这样就能够精确地描述各种不同颜⾊模式的图像图⾯。位图图像弥补了⽮量式图像的缺陷，它能够制作出⾊彩和⾊

调变化丰富的图像，可以逼真地表现⾃然界的景象，同时也可以很容易地在不同软件之间交换⽂件，这就是位图图像的

优点；⽽其缺点则是它⽆法制作真正的3D图像，并且图像缩放和旋转时会产⽣失真的现象，同时⽂件较⼤，对内存和

硬盘空间容量的需求也较⾼。位图⽅式就是将图像的每⼀像素点转换为⼀个数据。如果⽤1位数据来记录，那么它只能

代表2种颜⾊（2^1=2）；如果以8位来记录，便可以表现出256种颜⾊或⾊调(2^8=256)，因此使⽤的位元素越多所能表

现的⾊彩也越多。通常我们使⽤的颜⾊有16⾊、256⾊、增强16位和真彩⾊24位。⼀般所说的真彩⾊是指24位(2^24)的

位图存储模式适合于内容复杂的图像和真实照⽚。但随着分辨率以及颜⾊数的提⾼，图像所占⽤的磁盘空间也就相当

位图存储模式适合于内容复杂的图像和真实照⽚。但随着分辨率以及颜⾊数的提⾼，图像所占⽤的磁盘空间也就相当

⼤；另外由于在放⼤图像的过程中，其图像势必要变得模糊⽽失真，放⼤后的图像像素点实际上变成了像素“⽅格”。 ⽤

数码相机和扫描仪获取的图像都属于位图。

⽮量图像(Vector)：⽮量图像存储的是图像信息的轮廓部分，⽽不是图像的每⼀个象素点。例如，⼀个圆形图案只要存

储圆⼼的坐标位置和半径长度，以及圆的边线和半径长度，以及圆的边线和内部的颜⾊即可。该存储⽅式的缺点是经常

耗费⼤量的时间做⼀些复杂的分析演算⼯作，图像的显⽰速度较慢；但图像缩放不会失真；图像的存储空间也要⼩得

多。所以，⽮量图⽐较适合存储各种图表和⼯程。

RGB (0,0,0) --------> (255,255谜面和谜底 ,255)