一、數位影像

利用數位相機、手機拍攝的影像或繪圖軟體繪製的圖片均會以數位影像檔案儲存。 數位影像的格式主要可分為『點陣圖』(bitmap image)、『 向量圖』(vector image)兩種。

(一)點陣圖

  1. 點陣圖是由許多稱為像素(pixel)的小方塊所組成,每一個像素都有各自的色彩和特定的位置, 檔案較大。
  2. 數位影像中,每單位面積裡所含有的像素愈多,影像就愈細緻。
  3. 當影像放大時會失真,影像邊緣會出現一格一格的鋸齒狀。
  4. 數位相機、掃描器所取得的影像皆為點陣圖。

(二)向量圖

  1. 影像中各個部位的色彩、形狀、尺寸、座標等影像資訊是以數學方程式來描述。
  2. 當影像被放大、所小、移動、旋轉時,依照變化的比例,重新計算各項資訊就能產生相同的圖案,影像不會失真。
  3. 向量圖多半是利用繪圖軟體,例如Illustrator、CorelDraw,所繪製而成。

(三)點陣圖的數位化

點陣圖的取得是透過『取樣』和『量化』兩個過程。

  1. 取樣:
    影樣的取樣是將影像切割成許多固定大小的樣本方塊,並加以擷取和儲存;這些 樣本方塊稱為像素。影像中每單位面積內含有的像素愈多,呈現的畫質就愈精細。 取樣的數量常以『寬×高』來表示,例如(寬)1024×(高)768。


  2. 挑戰練習:

    將6×4英吋的照片使用掃描器以300DPI數位化。請問影像的寬、高各被均分成幾等分?
    *註:DPI(Dots Per Inch)意指每英吋的點數

    相片的寬6英吋可被分割成幾等分?答:

    相片的高4英吋可被分割成幾等分?答:

    數位化後的相片約為多少像素(pixels)?答:


  3. 量化:
    取樣後,判別每個樣本的色彩,並以特定數值紀錄樣本色彩。
    使用1位元量化,只能以『0』、『1』來表示兩種顏色; 使用2位元量化,能以『00』、『01』、『10 』、『11』來表示4種顏色;記錄色彩的位元數愈多,影像需要 的儲存空間就愈大。

綜合練習

電腦螢幕的黑白畫面中,每個像素不是黑就是白。右圖的字母"a"已被放大顯 示像素,且當電腦儲存圖片時,要儲存哪些像素是黑的,哪些像素是白的。

    數位化規則:

  1. 每一列的第1個號碼必須是白色像素的數目,若第一個像素是黑色的,則該列會由0開始。
  2. 以數字表示每列中連續同色像素的個數。例如,第一列為1(1個白色)、3(3個黑色)、1(1個白色)

情境演練