当前课程知识点:遥感数字图像处理理论与方法 > 第八章 遥感图像变化检测 > 第八章习题 > 1.4 遥感数字图像的计算机显示
接下来
我们再来学习一下
计算机
对遥感图像显示的基本原理
利用加色法的三原色
红色绿色和蓝色这三原色组合在一起
可以产生几乎无限数量的色调
在显示器上
不同的颜色可以由红色
绿色和蓝色组合而得
显示的硬件设备来说
主要的有
阴极射线管
以及
电子显示屏
阴极射线管CRT是计算机显示器件
在该类显示器中
电子枪是阴极射线管的核心
它发出的电子波束
击中光敏材料
刺激荧光粉就能产生图像
彩色显示器有三只电子枪
分别发出红色
蓝色和绿色三束光线
混合光线可以产生2的24次幂种颜色
或者说真彩色
有些CRT显示器
能用一个电子枪发出三束光线
经过混合以后生成其他多种色彩
CRT显示器的主要缺点是
体积庞大和耗电
另外
在刷新频率较低的情况下
存在比较明显的闪烁现象
随着技术的不断发展进步
如今LED显示器
已成为计算机硬件系统的主流配置
这种显示器
与CRT显示器的工作原理不同
在彩色LED面板中
每一个像素
都由三个液晶单元格构成
其中每一个单元格前面
都分别有红色
绿色或蓝色的过滤器
这样
通过不同单元格的光线
就可以在屏幕上显示出不同的颜色
LED显示屏
克服了CRT显示器的许多缺点
图像在LED屏幕上显示得更加清晰
此外
LED显示屏
也不必担心刷新频率低和闪烁的问题
下面我们再看一下
在显示过程当中
真彩色和伪彩色有什么不一样的地方
首先我们来看一下真彩色显示
真彩色是指在组成一幅彩色图像的
每个像素值中
有
RGB三个分量
每个分量直接决定显示器设备的强度
这样产生的色彩称为真彩色
如果一幅彩色图像
RGB都使用8位来表示
该类图像称为24位彩色图像
24位彩色图像
每个像素的颜色
由3个字节当中的数值直接决定
可以生成的颜色数
2的24次幂
大约等于16777216种
我们看到真彩图像的颜色
数量是非常多的
用3个字节表示的真彩色图像
所需要的存储空间很大
而人的眼睛是很难分辨出
这么多种颜色的
因此
在许多场合中
彩色图像RGB
都用5位来表示
该类图像称为16位彩色图像
它可以生成颜色的数目
2的15次幂
大约是
32768多种颜色
三个连续的栅格图层的像素的数值文件
转化为每个波段的屏幕值如图所示
由于屏幕值0为红波段
90为绿波段
200为蓝波段
所以RGB的亮度值分别为
0
90和200
在很多场合
真彩色图像的颜色数等于2的24次幂
但在显示器上
不一定能够真实地显示这么多颜色
这主要是受显示硬件限制
如有的显示系统
仅能显示2的8次幂种不同的颜色
那么这种情况就需要根据
颜色映射表
将真彩色图像转化为
对应的颜色才能进行显示
颜色映射表
通过将存储器里的数据文件值
数值
转化为每种颜色的亮度值
来显示图像
每个像素的颜色
不是由其基色分量的数值直接决定
而是把像素值
当作颜色查找表的入口地址
去查找一个显示图像时使用的
RGB强度值
用查找出的
RGB强度值产生的彩色称为伪彩色
如图所示在这个示例当中
假定像素数据文件值
对应的颜色核值为4
则该像素以第4个颜色核的亮度值
RGB
0 0 255显示
最终显示为蓝色
这就是伪彩色显示的基本原理
如何提升遥感数字图像的
显示速度呢
在图像显示过程中
一般采用多缓存技术
离屏位图技术
在数据的调度过程中
采用多级缓冲技术
保证数据高效的访问速度
首先
我们来了解多缓存技术
离屏位图技术
这种技术的主要思想是
采用双缓存来优化图像显示
一个缓存用来准备待显示的内容
另一个缓存用来进行当前显示
这样可将数据准备过程隐藏起来
避免数据在更新过程导致屏幕闪烁的现象
我们再来看一看
多级缓冲技术
相对于内存当中数据的传输速度
硬盘传输数据速度较慢
无论是图像显示
漫游还是对图像进行各种处理
都要求能够获取更快的速度
为了减少对硬盘的I/O操作
加快系统的处理速度
可以将当前
需要处理的数据
从硬盘传送到
事先分配的高速缓存中
每次只针对当前的数据进行处理
以取得实时或准实时的显示效果
这里有一个示例
如图示
数据在显示 调度过程中
显示缓冲区对应着高速缓冲区
当显示指令发出后
软件系统迅速的查找
影像数据的金字塔图层
及时将对应图层数据调入进行显示
那么通过这些技术
就可以快速地
来对图像进行显示
尤其是海量数据的显示
这一章
我们就讲到这
谢谢大家
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