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二进制表示图像的核心过程包括图像数字化、存储与显示三个关键步骤,具体如下:
一、图像数字化
将连续图像分割为离散像素点,横纵方向分别按一定分辨率(如800×600)切分,形成像素网格。例如4:3比例图像横向800像素、纵向600像素,共480,000个像素。
像素编码
每个像素用RGB三原色(红、绿、蓝)组合表示,通过位深(如8位)量化颜色深浅。例如:
- 8位深:0-255表示256种颜色(0为黑,255为白);
- 16位深:0-65,535表示65,536种颜色,色阶更平滑。
二、存储与传输
二进制文件格式:
图像数据以二进制流形式存储,如PNG、JPEG等格式。每个像素的RGB值按24位(8位×3)格式保存在内存中。
三、显示过程
显示器将存储的8位二进制数值转换为模拟电信号,分别控制红、绿、蓝三个子像素的亮度。
颜色合成
通过不同强度的RGB光混合,形成人眼可见的最终颜色。例如,红色光强度为255,绿色为0,蓝色为0时显示红色。
总结:
二进制通过像素量化、二进制存储及数模转换实现图像的数字化与显示,位深和文件格式直接影响图像质量与文件大小。