1.有关色彩的基本常识 我们知道,只要是彩色都可用亮度、色调和饱和度来描述,人眼中看到的任一彩色光都是这三个特征的综合效果。那么亮度、色调和饱和度分别指的是什么呢? ★ 亮度:是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉,它与被观察物体的发光强度有关; ★ 色调:是当人眼看到一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉,它反映颜色的种类,是决定颜色的基本特性,如红色、棕色就是指色调; ★ 饱和度:指的是颜色的纯度,即掺入白光的程度,或者说是指颜色的深浅程度,对于同一色调的彩色光,饱和度越深颜色越鲜明或说越纯。通常我们把色调和饱和度通称为色度。 现在你该明白了,亮度是用来表示某彩色光的明亮程度,而色度则表示颜色的类别与深浅程度。除此之外,自然界常见的各种颜色光,都可由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成;同样绝大多数颜色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光,这就形成了色度学中最基本的原理----三原色原理(RGB)。 2.目前常见的图形(图像)格式 一般来说,目前的图形(图像)格式大致可以分为两大类:一类为位图;另一类称为描绘类、矢量类或面向对象的图形(图像)。前者是以点阵形式描述图形(图像)的,后者是以数学方法描述的一种由几何元素组成的图形(图像)。一般说来,后者对图像的表达细致、真实,缩放后图形(图像)的分辨率不变,在专业级的图形(图像)处理中运用较多。 在介绍图形(图像)格式前,我们实在有必要先了解一下图形(图像)的一些相关技术指标:分辨率、色彩数、图形灰度。 ★ 分辨率:分为屏幕分辨率和输出分辨率两种,前者用每英寸行数表示,数值越大图形(图像)质量越好;后者衡量输出设备的精度,以每英寸的像素点数表示; ★ 色彩数和图形灰度:用位(bit)表示,一般写成2的n次方,n代表位数。当图形(图像)达到24位时,可表现1677万种颜色,即真彩。灰度的表示法类似; 下面我们就通过图形文件的特征后缀名(就是如图.bmp这样的)来逐一认识当前常见的图形文件格式:BMP、DIB、PCP、DIF、WMF、GIF、JPG、TIF、EPS、PSD、CDR、IFF、TGA、PCD、MPT。 ★ BMP(bit map picture):PC机上最常用的位图格式,有压缩和不压缩两种形式,该格式可表现从2位到24位的色彩,分辨率也可从480x320至1024x768。该格式在Windows环境下相当稳定,在文件大小没有限制的场合中运用极为广泛。 ★ DIB(device independent bitmap):描述图像的能力基本与BMP相同,并且能运行于多种硬件平台,只是文件较大。 ★ PCP(PC paintbrush):由Zsoft公司创建的一种经过压缩且节约磁盘空间的PC位图格式,它最高可表现24位图形(图像)。过去有一定市场,但随着JPEG的兴起,其地位已逐渐日落终天了。 ★ DIF(drawing interchange formar):AutoCAD中的图形文件,它以ASCII方式存储图形,表现图形在尺寸大小方面十分精确,可以被CorelDraw,3DS等大型软件调用编辑。 ★ WMF(Windows metafile format):Microsoft Windows图元文件,具有文件短小、图案造型化的特点。该类图形比较粗糙,并只能在Microsoft Office中调用编辑。 ★ GIF(graphics interchange format):在各种平台的各种图形处理软件上均可处理的经过压缩的图形格式。缺点是存储色彩最高只能达到256种。 ★ JPG(joint photographics expert group):可以大幅度地压缩图形文件的一种图形格式。对于同一幅画面,JPG格式存储的文件是其他类型图形文件的1/10到1/20,而且色彩数最高可达到24位,所以它被广泛应用于Internet上的homepage或internet上的图片库。 ★ TIF(tagged image file format):文件体积庞大,但存储信息量亦巨大,细微层次的信息较多,有利于原稿阶调与色彩的复制。该格式有压缩和非压缩两种形式,最高支持的色彩数可达16M。 ★ EPS(encapsulated PostScript):用PostScript语言描述的ASCII图形文件,在PostScript图形打印机上能打印出高品质的图形(图像),最高能表示32位图形(图像)。该格式分为Photoshop EPS格式adobeillustrator EPS和标准EPS格式,其中后者又可以分为图形格式和图像格式。 ★ PSD(photoshop standard):Photoshop中的标准文件格式,专门为Photoshop而优化的格式。 ★ CDR(coreldraw):CorelDraw的文件格式。另外,CDX是所有CorelDraw应用程序均能使用的图形(图像)文件,是发展成熟的CDR文件。 ★ IFF(image file format):用于大型超级图形处理平台,比如AMIGA机,好莱坞的特技大片多采用该图形格式处理。图形(图像)效果,包括色彩纹理等逼真再现原景。当然,该格式耗用的内存外存等的计算机资源也十分巨大。 ★ TGA(tagged graphic):是True vision公司为其显示卡开发的图形文件格式,创建时期较早,最高色彩数可达32位。VDA,PIX,WIN,BPX,ICB等均属其旁系。视频(动画) 1.动态图像的组成 动态图像,包括动画和视频信息,是连续渐变的静态图像或图形序列,沿时间轴顺次更换显示,从而构成运动视感的媒体。当序列中每帧图像是由人工或计算机产生的图像时,我们常称作动画;当序列中每帧图像是通过实时摄取自然景象或活动对象时,我们常成为影像视频,或简称为视频。动态图像演示常常与声音媒体配合进行,二者的共同基础是时间连续性。一般意义上谈到视频时,往往也包含声音媒体。但在这里,视频(动画)特制不包含声音媒体的动态图像。 2.动画的定义 什么是动画?所谓动画,就是通过以每秒15到20帧的速度(相当接近于全运动视频帧速)顺序地播放静止图像帧以产生运动的错觉。因为眼睛能足够长时间地保留图像以允许大脑以连续的序列把帧连接起来,所以能够产生运动的错觉。我们可以通过在显示时改变图像来生成简单的动画。最简单的方法是在两个不同帧之间的反复。这种方法对于指示"是"或"不是"的情况来说是很好的解决方法。另一种制作动画的方法是以循环的形式播放几个图像帧以生成旋转的效果,并且可以依靠计算时间来获得较好的回放,或用记时器来控制动画。 3.常见的视频文件格式 视频信息在计算机中存放的格式有很多,目前最流行的两种格式是: 苹果公司的Quicktime和微软的AVI。 ★ Quicktime:是苹果公司采用的面向最终用户桌面系统的低成本、全运动视频的方式,现在在软件压缩和解压缩中也开始采用这种方式了。其向量量化是Quicktime软件的压缩技术之一,它在最高为30帧/秒下提供的视频分辨率是320x240,其压缩率能从25到200。 ★ AVI:类似于Quicktime,是微软公司采用的音频视频交错格式,也是一种桌面系统上的低成本、低分辨率的视频格式。AVI可在160x120的视窗中以15帧/秒回放视频,并可带有8位的声音,也可以在VGA或超级VGA监视器上回放。AVI很重要的一个特点是可伸缩性,使用AVI算法时的性能依赖于与它一起使用的基础硬件。 MPEG-4简介 MPEG-4是目前业界先进的视频压缩技术,具有直览图像清晰,传输带宽要求低,远程监控方便等特点。 MPEG 协会创建于1987年。MPEG是Motion Pictures Expert Group的缩写。这个协会是一个全球性的机构,主要致力于影像压缩的研究。MPEG-1,用于VCD内的压缩技术,MPEG-2,用于DVD内的压缩技术,以及MP3压缩方法,都是由这个协会创建的。MPEG的压缩方式的优点除了画面质量高,带宽要求低以外,也是在于它是现在数码影像届公认的商业标准。使用MPEG压缩方式的影像数据流可以通过各类的媒体播放器播放。以下是MPEG-4与MPEG-1和MPEG-2的比较: MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 标准创建时间 1992 1995 1999 最高图像分辨率 352 x 288 1920 x 1152 720 x 576 普通PAL制式分辨率 352 x 288 720 x 576 720 x 576 普通NTSC制式分辨率 352 x 288 640 x 480 640 x 480 最佳声音频率 48 kHz 96 kHz 96 kHz 最多声音通道 2路 8路 8路最高数据流量 3 Mbps 80 Mbps 5 to 10 Mbps 一般数据流量 1380 kbps (352 x 288) 6500 kbps (720 x 576) 880 kbps (720 x 576) 帧每秒(PAL) 25 25 25 帧每秒(NTSC) 30 30 30 图像质量 一般 非常好 非常好编码硬件要求 低 高 非常高解码硬件要求 非常低 中等 高 技术支持->监控常识
监控系统性能对比表比较内容 计算机数字压缩监控系统 闭路电视监控系统 多媒体监控系统压缩方式 对图像进行数字压缩 无图像数字压缩 不对图像进行数字压缩配 置 在先进的计算机上集成,设备简洁,可靠性高 由监视器、录像机、编码器解码器、视频转换器、图像分割器、矩阵等组成。设备多、可靠性低 由监视器、录像机、编码器解码器、视频转换器、图像分割器、矩阵等组成。设备多、可靠性低纪录方式 数字信号 模拟信号 模拟信号图 像 由计算机显示器显示,图像分辨率达1024x768, 16位增强色,高分辨率,高清晰度,高画质 采用监视器显示,扫描线分辨率为300线 可由计算机显示器显示分辨率可达1204x768或由显示器显示分辨率为300线 传 输 可通过普通电话线远距离传输图形信号,传输速度率为5/帧秒,且能保证图像质量 不能远距离传输 可进行单帧传输安 全 系统智能化,自动登陆每一个进入系统的人员,有多个安全防范等级,能有效的防范内部人员作案 任何人都可进入系统而不被纪录,不能防范内部人员作案 不能对每个进入系统的人进行安全检测,不能防范内部人员作案系 统 采用计算机中文视窗Win2000操作平台,可支持各种软、硬件的扩展,随着计算机升级而升级 系统一经配套组合,便不可升级 系统一经配套组合,便不可升级操 作 操作简单到只要一按电源开关即可,全自动进入监视状态 需要开启每一台设备的电源,并设置每一设备的参数后,方可工作 需要开启每一台设备的电源,并设置每一设备的参数后,方可工作值 守 可无人值守 根据系统大小,需多人值守 根据系统大小,需多人值守功 耗 150W-500W 500W-3000W 500W-3000W 录 制 可多个硬盘循环录制 磁带更换录制 不能循环录制
回 放 可单帧画面回放检索即连续回放,画面质量可靠 只能利用录像机暂停键查看画面,画面质量差 可单帧画面回放或利用录像机暂停键查看画面检 索 多检索点,可根据文件类型摄像机型号及文件的年月日时分秒进行所要的画面检索 需耗费很多时间自在录像带上反复进退查找确定时刻的画面内容,对某一时刻进行检索难度大,偶然性强 检索方式略多于模拟纪录方式编 辑 支持多种软件,可对图像的每一帧画面进行多次编辑、修复、打印 不能编辑、修复、打印 可对图像的每一帧画进行多次编辑、修复、打印