1．人类的视觉感知系统 眼睛中的光接收器主要是视觉细胞，它包括锥状体和杆状体。中央凹（或称中心窝）部 分特别薄，这部分没有杆状体，只密集地分布锥状体。它具有辨别光波波长的能力，因此， 对颜色十分敏感。 视觉是人类的重要功能。视觉过程是一个非常复杂的过程。概括地讲，视觉过程有 3 个 步骤：光学过程、化学过程和神经处理过程。 视觉过程如图 2.1 所示，人的视觉过程就是：当人眼接收光刺激时，首先是条件反射， 由视网膜神经进行处理。随后图像信号通过视觉通道反映到大脑皮层，大脑皮层做出相应的 处理，如存储参考图像、信息处理、特征提取、决策和描述，最终做出响应。
 
图 2.1  人的视觉过程
2．图像的获取 图像获取主要包括扫描、采样和量化。其关键技术有：采样——成像技术，量化——模 数转换技术。将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样，采样间隔和采样孔径的大 小确定了图像的空间分辨率。 图像分辨率：每英寸图像含有的点或像素个数（dpi）。分辨率越高，图像细节越清晰， 但文件尺寸大，处理时间长，对设备的要求高。 常用设备的分辨率采用如下方式定义。 （1）打印机分辨率是指打印图像时每英寸的点数（dpi）。激光打印机的分辨率可达 600～ 1200 dpi，可为专业排版输出。 （2）屏幕分辨率是指每单位长度显示的像素或点的数量（dpi）。屏幕分辨率取决于显示 器的大小及其像素设置，屏幕分辨率由计算机的显示卡决定，标准的 VGA 显示卡的分辨率 是 640×480 像素。 （3）扫描仪分辨率是指扫描图像时每英寸的样点数（dpi）。一般扫描仪提供的方式是水 平分辨率要比垂直分辨率高。台式扫描仪的分辨率可以分为光学分辨率和输出分辨率，光学 分辨率可达 800～1200 dpi 以上，输出分辨率是通过软件强化及内插补点之后产生的分辨率， 大约为光学分辨率的 3～4 倍。

3．像素间的基本关系

4像素距离

5．图像的分类 图像有许多种分类方法，按照图像的动态特性，可以分为静止图像和运动图像；按照图 像的色彩，可以分为灰度图像和彩色图像；按照图像的维数，可分为二维图像，三维图像和 多维图像。其中运动图像可由一系列静止图像表示，彩色图像可分解成三基色图像，三维图 像可由二维图像重建。

位图是通过许多像素点表示一幅图像，每个像素具有颜色属性和位置属性。位图可以从 传统的相片、幻灯片上制作出来或使用数字相机得到。 位图分成以下 4 种：二值图像（binary images）、亮度图像（intensity images）、索引图像 （indexed images）和 RGB 图像（RGB images）。  6．图像的质量 评价图像的好坏通常考虑这样几个方面：图像的层次、图像的对比度以及图像的清晰度。
 图像的层次以图像的灰度级来表示，它是像素明暗程度的整数量，例如：像素的取值范 围为 0～255，就称该图像为 256 个灰度级的图像，可称该图像具有 256 个层次，图像的实际 层次越多，视觉效果就越好。 图像的对比度是指一幅图像中灰度反差的大小，通常表示为：对比度=最大亮度/最小 亮度。 图像的清晰度主要有：亮度、对比度、尺寸大小、细微层次以及颜色饱和度。