数字图像处理基础：清晰度与视觉感知

"这篇资料主要介绍了数字图像处理的基础知识，特别是关于清晰度(Definition)的概念。内容涵盖了图像的视觉感知、获取与显示、表示方法以及数字图像的文件格式。" 在数字图像处理领域，清晰度是衡量图像质量的重要指标，它涉及到图像的细节表现和可读性。图像的视觉感知是指人类视觉系统如何理解和解释图像信息。人眼是获取图像信息的主要器官，由多个部分组成，如角膜、虹膜、晶状体、视网膜等，它们共同作用于光线，使我们能够看到周围的世界。 人眼中的视觉感知过程涉及到多种类型的细胞。锥状细胞和杆状细胞是关键的角色，锥状细胞负责颜色感知，数量相对较少，而杆状细胞则主要用于识别亮度，数量较多，对光线敏感度高，尤其在低光照环境下。 亮度（Luminance）是描述图像亮暗程度的术语，它是人眼感知图像的基本属性。照度（Illuminance）则是测量落在物体表面的光量，而反射率（Reflectance）是指物体表面反射光线的能力，通常用比例[0, 1]表示，也被称为反照率。 图像的获取通常涉及摄影、扫描或传感器捕捉，这些过程会直接影响图像的清晰度和质量。显示方面，包括显示器的分辨率、色域和亮度等参数，都会影响我们看到的图像效果。图像的表示则涉及到像素的概念，每个像素代表图像中的一个颜色值。 数字图像的文件格式，如JPEG、PNG、BMP等，它们在存储和传输图像时有不同的压缩算法和数据编码方式，对图像的清晰度和文件大小有直接影响。例如，JPEG采用有损压缩，可能会导致图像质量下降，而PNG则支持无损压缩，更适合需要保留原始图像细节的场景。 这个资料深入浅出地讲解了影响图像清晰度的多个因素，包括视觉感知机制、图像获取与显示技术、图像表示方法以及常用的数字图像文件格式，对于理解数字图像处理的基础知识非常有帮助。