Введение в цифровую обработку изображений. Филатов А.К. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
Разрешение по уровням серого оцифровывателя напрямую зависит от ка-
чества АЦП. Чем выше разрешение АЦП, тем больше уровней серого он спо-
собен различать.
Сколько же уровней серого должен различать оцифровыватель, чтобы
обеспечить преобразование полутонового изображения в пригодную для ком-
пьютера форму без заметной потери качества? Если изображение не предна-
значено для научного исследования, а будет только рассматриваться наблюда-
телем или печататься, то все определяется разрешением по уровням серого,
характерным для зрения человека. Как показали исследования, это разрешение
составляет около 2% по уровню серого. Следовательно, человеческий глаз
способен различать приблизительно 64 уровня серого. Разрешение по уровням
серого зависит от ряда факторов и в особенности от абсолютной яркости рас-
познаваемых уровней серого и яркости уровней серого, расположенных по со-
седству. Однако для практики это не так уж важно. Фактически никто не в со-
стоянии уверенно судить о том, отпечатано ли полутоновое изображение с 64
или с 256 уровнями серого.
Поэтому для высококачественной оцифровки в принципе достаточно 6
битов. Несмотря на это, изображение должно оцифровываться с более высо-
ким разрешением, чем безусловно необходимо. Во-первых, следует учитывать,
что оцифровка всегда происходит с определенной ошибкой. Как правило , са-
мый малозначащий бит измеряемого значения из-за ограниченной точности
устройства оказывается ненадежным. Это означает, что при оцифровке с 6 би-
тами только 5 битов надежны, и, следовательно, можно различать не 64, а
только 32 уровня серого.
Здесь имеется в виду статистическая неопределенность. Правильные в
среднем, замеры значений серого для отдельной точки колеблются относи-
тельно действительного значения. Поэтому участок изображения с единым
уровнем серого становится неоднородным. В этой связи говорят также о ви-
деошуме, который возникает в оцифрованном изображении из-за статистиче-
ского разброса измеряемого значения. Чем темнее участок изображения и чем
ниже разрешение по уровню серого, тем сильнее видеошум. Это порождает
определенные трудности при создании недорогих сканеров и оцифровывате-
лей.
Как уже говорилось ранее, глаз человека имеет разную чувствительность
к различным цветам. Желто-зеленые цветовые тона мы можем различать поч-
ти так же хорошо, как полутона серого; красные и синие тона различаются го-
раздо хуже. Следовательно, было бы разумно вводить отдельные цветовые со-
ставляющие, используя в соответствии с их весомостью разную точность. Од-
нако это имеет смысл только в исключительных случаях, например при со-
кращении объема данных, получаемых при оцифровке. Поэтому при оцифров-