机器怎么“看”一张图

实验目的

知道图像由像素组成，理解计算机是通过数字来处理图片的。

实验原理

数字图像由很多排成行列的像素组成。灰度图中每个像素用一个数表示明暗，常用0～255，0表示黑，255表示白，中间数值表示不同深浅的灰。计算机把这些数字排成表格，再从中找出边缘、形状等特征，进而判断图中是什么。

实验器材

• 一张示例图片
• 放大观察工具（缩放滑块）
• 像素网格与对应数值显示
• 记录本

实验步骤

1. 先观察原图，说一说自己看到了什么。
2. 用缩放工具逐步放大图片，直到看见一个个小方格。
3. 点选几个像素，读出它们对应的数值。
4. 比较明亮区域和较暗区域的数值有什么不同。
5. 想一想：计算机要认出图中物体，可能需要找什么特征。

实验现象与结论

放大后图片变成许多方格，越亮的位置数值越大，越暗的位置数值越小。结论：计算机看到的是数字，而不是和人一样的“画面”，识别图像要靠对这些数字的分析。

常见问题

什么是像素？

像素是组成数字图像的最小小方格，每个像素带有颜色或明暗的数值。

灰度值0和255分别代表什么？

在常用的8位灰度图中，0表示黑色，255表示白色，中间是不同程度的灰。