計(jì)算機(jī)視覺圖像分辨率

認(rèn)識圖像分辨率分辨率的基本概念01任務(wù)分辨率的作用02任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解圖像分辨率的基本概念了解圖像分辨率的作用1分辨率的基本概念1分辨率的基本概念在了解什么是分辨率之前，先了解另一個(gè)名詞——像素。像素（pixel）：每個(gè)圖像都由一組像素構(gòu)成，像素是圖像原生的基礎(chǔ)構(gòu)件，沒有比像素更好的粒度(granularity)了。一般來說，認(rèn)為像素是圖像中某個(gè)給定位置出現(xiàn)的光的“顏色”或者“強(qiáng)度”。如果將圖像看成一個(gè)網(wǎng)格，網(wǎng)格中的每個(gè)方塊就包含一個(gè)像素。

例如，如果有一個(gè)分辨率為10×10的圖像，這就說明圖像被表示為一個(gè)像素網(wǎng)格,這個(gè)網(wǎng)格有10行10列。整體來說，圖像中共有10×10=100個(gè)像素，如右圖所示：1分辨率的基本概念當(dāng)然平時(shí)所見的圖像，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此，一般普通的圖片都在500×300左右。這樣說來，圖片能被一個(gè)300×500的像素網(wǎng)格所表示，500行300列?？傮w來看共有150000個(gè)像素。?大多數(shù)的像素以兩種方式來表示：灰度和彩色?；叶葓D中每個(gè)像素的取值范圍僅僅是0-255，0對應(yīng)黑色，255對應(yīng)白色。0-255中間的數(shù)值則對應(yīng)著灰色。而彩色像素通常以RGB色彩空間來表示，每個(gè)像素分別有R、G、B三個(gè)值。這三個(gè)顏色分別用0-255區(qū)間中的整數(shù)來表示，代表著這個(gè)顏色的成分有多少。因?yàn)槿≈捣秶赱0,255]之間，所以通常用8位無符號整數(shù)來表示。然后把這三個(gè)值組合成RGB三元組（red,green,blue），以此來表示顏色。1分辨率的基本概念分辨率（resolution），又稱解析度，解像度，可以細(xì)分為顯示分辨率、圖像分辨率、打印分辨率和掃描分辨率等。這里著重了解一下圖像分辨率。圖像分辨率（imageresolution），指單位英寸中所包含的像素點(diǎn)數(shù)。它和圖像的像素有直接的關(guān)系。例如，一張圖片分辨率是500×200，也就是說這張圖片在屏幕上按1:1放大時(shí)，水平方向有500個(gè)像素點(diǎn)，垂直方向有200個(gè)像素點(diǎn)。圖像分辨率決定圖像的質(zhì)量。對于同樣尺寸的一幅圖，如果圖像分辨率越高，則組成該圖的圖像像素?cái)?shù)目越多，像素點(diǎn)也越小，圖像越清晰、逼真。如：72dpi分辨率的1英寸×1英寸圖像包含5184像素，而300dpi分辨率的1英寸×1英寸圖像包含90000像素。1分辨率的基本概念圖像分辨率與顯示器分辨率是兩個(gè)不同的概念：顯示器分辨率用于確定顯示圖像的區(qū)域大小，而圖像分辨率用于確定組成一幅圖像的像素?cái)?shù)目。如在顯示器分辨率為1024×768的顯示屏上，一幅圖像分辨率為320×240的圖像約占顯示屏的1/12，而一幅圖像分辨率為2400×3000的圖像在這個(gè)顯示屏上是不能完全顯示的。對于具有相同圖像分辨率的圖像，屏幕分辨率越低(如800×600)，則圖像看起來較大，但屏幕上顯示的項(xiàng)目少；屏幕分辨率越高(如1024×768)，則圖像看起來就越小。2分辨率的作用2分辨率的作用圖像分辨率決定圖像的質(zhì)量。對于同樣尺寸的一幅圖，如果圖像分辨率越高，則組成該圖的圖像像素?cái)?shù)目越多，像素點(diǎn)也越小，圖像越清晰、逼真，自然。圖像分辨率是一組用于評估圖像中蘊(yùn)含細(xì)節(jié)信息豐富程度的性能參數(shù)，包括時(shí)間分辨率、空間分辨率及色階分辨率等，體現(xiàn)了成像系統(tǒng)實(shí)際所能反映物體細(xì)節(jié)信息的能力。相較于低分辨率圖像，高分辨率圖像通常包含更大的像素密度、更豐富的紋理細(xì)節(jié)及更高的可信賴度。但在實(shí)際上情況中，受采集設(shè)備與環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與帶寬、圖像退化模型本身等諸多因素的約束，通常并不能直接得到具有邊緣銳化、無成塊模糊