图像数字化是数字图像处理的物理技术。

图像数字化原理：图像数字化是将一幅画面转换成计算机能处理的一种形式-------数字图像的过程。

具体来说就是把一幅图像分割成如图的一个个小区域（像元或者像素），并将各个小区域的灰度用整数来表示（即这些单个的像素可以用一个量化的数字来表示），由这些数字可以形成一幅点阵式的数字图像。

每一个像素的属性包含位置和灰度（或者颜色）即某种量化值，这样的两个属性。数字化包含采样和量化两个过程。

图像数字化包含以下四个部分：

--------------1.数字图像的表示----

数字图像可以用数学中的矩阵来表示

           （彩塑图像每个灰度级用一个字节表示故需要三个字节。所以一个像素需要3个字节（24位）来表示各个通道。）

       

------------2图像数字化过程（采样和量化）------------

1.采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作过程。采样包含两个参数，一个是采样点的间隔，另一个是采样孔径（采样孔径指采样的形状和大小，那么采样孔径与采样方式有关系，包含圆形等，而且采样也分为有缝等）。

2.量化：是指将像素灰度转换成离散的整数值的过程。灰度级

一副数字图像中不同灰度值的个数称为灰度级，用G表示。一般数字图像灰度级数G为2的整数幂，即（幂指数g称为位数或者bit数），若一副数字图像的量化灰度级数级（表示量化灰度级为8位），灰度值范围0~255，常称为8bit量化。

图像数据量（的计算）：一副MXN灰度级数为G的图像，所需的存储空间为MXNXg（bit）为图像数据量（单位为位，转化为字节的话要除以8）。

------------------3.采样、量化参数与数字化图像之间的关系

采用非均匀采样与量化会使问题复杂化，因此在实际的数字图像处理中很少采用。

对于一个相同目标进行 图象数字化，采样间隔越大，所得图象像素数越少，空间分辨率越低，质量差。采样间隔越小，所得图象像素数越多，空间分辨越高，质量好，但数据量大。

以下是像素从256x256递减至8x8的例子：c

从以下可以看出采样间隔对图象数字化效果的影响。

在数字化的过程中量化不同等级的效果：以下是采样间距相同时， 灰度级数从256据此减少至64、16、8、4、2所得的图像。

------------------------4.图像数字化设备---------

图像数字化器必须能将图像划分为若干像素，并分别给它们存储地址，能够度量每一像素的灰度并量化为整数，能够将这些整数写入存储设备。

    

扫描仪工作原理：扫描仪是图像输入的常用设备，工作步骤分为以上几步：

扫描仪的类型有很多种，按扫描仪所扫描对象来划分，可分为反射式和透射式两种。

根据扫描仪组成结构可分为：