36、图像系统与电子出版技术解析

图像系统与电子出版技术解析

1. 图像预处理调整

在图像显示过程中，需要进行多方面的调整，主要包括以下内容：

1.1 尺寸调整

• 图像宽高比变化
• 像素宽高比变化
  有时需要使用重建和重采样来实现期望的调整。

1.2 颜色调整

颜色调整通过幅度滤波器来转换图像的色域，具体变换包括：
- 从图像颜色空间转换到显示设备颜色空间
- 使图像色域与显示设备色域兼容
- 色调校正（色调映射）

1.3 量化和抖动

量化和抖动虽然逻辑上属于颜色调整操作，但因其在图像显示过程中的重要性而单独提及。量化旨在使图像色域与设备色域兼容；抖动滤波器用于避免量化后感知质量的损失，在位图（两级）显示设备中尤为重要。

1.4 物理重建

经过预处理操作后，图像在图形显示设备上进行物理重建，观察者可以看到光学图像。这一步的重建滤波器可能相当复杂。

1.4.1 物理重建函数

图形设备的物理重建函数利用图像的颜色强度值来物理重建图像。了解设备的物理重建函数对于优化显示图像的质量至关重要，这会影响对应用于图像的设备相关滤波器的选择。
如果物理重建过程在线性情况下，重建图像可由数字图像 (I) 与像素扩散函数 (h) 的卷积给出：
((I ∗h)(n) = \sum_{j=-\infty}^{+\infty} I(j)h(n - j))
但实际过程会引入空间和幅度上的非线性，需要考虑以下因素：
- 设备像素空间放置的随机