像素的概念

1、一、像素的概念1圖像的分解從放大的照片上我們可以看到，圖像是由許許多多大小不等明暗不同并按一定規(guī)律排列起來的黑白小點(diǎn)組成的。這些黑白小點(diǎn)稱為像素或者像素點(diǎn)。它是組成圖像的最小基本單元。一幅圖像，就是由許許多多像素的集合體組成。像素越小，單位面積上的像素越多，圖像就越清晰。例如35mm電影一幅畫面大約有100多萬(wàn)個(gè)像素點(diǎn)，16mm一幅畫面有20萬(wàn)個(gè)像素點(diǎn)。所以電影給觀眾的感覺是比較清晰的。電視采用相似的方法，把一幅畫面分解成許許多多個(gè)像素

2、點(diǎn)，并把這些像素點(diǎn)變成電信號(hào)發(fā)射出去。在接收端，再將這些電信號(hào)重新組合還原成光信號(hào)，即圖像信號(hào)。那么一幅電視畫面有多少個(gè)像素點(diǎn)呢？如果取分辨角為1.5＇，則一幅等于視場(chǎng)范圍的電視圖像，在其垂直方向能分解的最多像素點(diǎn)為：m=15060＇1.5＇=600。(150為視場(chǎng)角在垂直方向的角度)取電視屏幕的寬高比為4:3，則水平方向上分解的最多像素為：n=43m=800所以一幅畫面的像上素?cái)?shù)為：mn=600800=48萬(wàn)也就是說一幅畫面是由近50

3、萬(wàn)個(gè)空間位置固定，亮度隨時(shí)間或空間變化的像素點(diǎn)組成。按我國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn)，每幅畫面分解為625行，即在垂直方向可以有625個(gè)像素點(diǎn)。因?yàn)槠聊粚捀?4:3，故在水平方向的像素為：62543=833個(gè)。因而整個(gè)屏幕可分解的像素為：625833≈50萬(wàn)個(gè)。顯然，電視圖像的質(zhì)量還是相當(dāng)不錯(cuò)的。2圖像的傳輸⑴圖像的函數(shù)表示法電視與聲音相比，其傳送過程要復(fù)雜得多。這是因?yàn)樗腿朐捦驳穆暡ㄖ皇菚r(shí)間的函數(shù)，而圖像存在于空間，又是活動(dòng)圖像，即既是空間坐標(biāo)（x、y

4、、z）的函數(shù)，又隨時(shí)間而變化。當(dāng)一幅畫面被分解成像素后，這些像素也就有了固定的幾何位置。對(duì)于一幅含有亮度B、色調(diào)λc、飽和度Sc的彩色圖像（活動(dòng)）可用下列函數(shù)表示：B=fB(x，y，z，t）λc=fλ(x，y，z，t）（11）Sc=fs(x，y，z，t）對(duì)于目前的平面電視系統(tǒng)傳送的只是景物的二維光學(xué)信息其函數(shù)據(jù)表達(dá)式為:B=fB（x，y，t）λc=fλ(x，y，t）（12）Sc=fs(x，y，t）如果傳送的是黑白圖像，就只需一個(gè)亮度信息

5、，這時(shí)其函數(shù)表達(dá)式為：B=fB（x，y，t）（13）該式說明：即使傳送的是黑白平面圖像，也是空間和時(shí)間的函數(shù)。⑵圖像的傳輸方法①同時(shí)傳送制。即把所有像素同時(shí)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再同時(shí)傳送出去，就需要50萬(wàn)個(gè)通道，這顯然是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。②順序傳送制。將一幅圖像的亮度（各個(gè)像素的亮度）按一定順序一個(gè)一個(gè)地轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，用一條傳輸通道依次傳送出去，在接收端按同樣順序?qū)⒏鱾€(gè)電信號(hào)在對(duì)應(yīng)的位置上轉(zhuǎn)換成具有相應(yīng)亮度的光學(xué)信息。只要這種轉(zhuǎn)換進(jìn)行得足夠快

6、，人眼就不會(huì)感覺到這種順序傳送的時(shí)間差，而會(huì)認(rèn)為重現(xiàn)圖像是同時(shí)發(fā)光的。其轉(zhuǎn)換示意圖如圖13所示。圖13順序傳送像素示意圖上述傳送圖像的要求是：第一是傳送的速度要快。只有速度足夠快，重現(xiàn)圖像才會(huì)給人以連續(xù)、活動(dòng)且無(wú)跳動(dòng)的感覺。第二是傳送的位置要準(zhǔn)確。每個(gè)像素一定要在輪到它時(shí)才被發(fā)送與接收，收發(fā)雙方每個(gè)像素的幾何位置要一一對(duì)應(yīng)。這種對(duì)應(yīng)關(guān)系稱為同步。我們把上述傳送圖像的規(guī)律（即分解與復(fù)合）稱為掃描。掃描是順序傳送的核心，是電視技術(shù)的關(guān)鍵。掃