《嵌入式系统数字视频处理权威指南》——第2章 视频处理介绍2.1数字视频：像素和分辨率

本节书摘来自华章计算机《嵌入式系统数字视频处理权威指南》一书中的第2章，第2.1节,作者:（美）michael parker suhel dhanani 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

对视频进行大小调整、净化或者压缩操作的处理，正在以数字处理方式增加，并且迅速在商业和家庭设备中变得普及。

本书以数字方式研究视频，为此我们将讨论像素、颜色空间等。我们假设视频是由像素构成，并且一排像素构成一行，行的集合构成视频帧。在有些章节，我们将简单讨论旧的模拟格式，但本书中主要是以数字方式呈现。

本书是一本引导性教材，且是阐述数字视频概念的第一本书，因此数字视频主要是通过图片以及少量的数学表达来阐述。

数字视频由像素构成，你可以将像素看作电视机屏幕上的一个小点。在一个视频帧中有许多像素，并且1秒钟内有许多帧，一般是每秒60帧。

当你观看电视时，有不同的分辨率，如标准清晰度（standard definition，sd）、720p逐行扫描（progressive scan）的高清（high definition，hd）或1080p的高清。分辨率决定你的电视机显示的像素数。图21显示了这些不同分辨率的像素数。对你看到的同样的视频帧来说，标清视频有30万像素，而1080p电视有超过两百万的像素。无疑高清看起来更好。

令人关注的是，旧式的阴极射线管（cathode ray tube,crt）电视只有标清（sd）一半的分辨率，因此，对每个视频帧，从crt电视到新的1080p电视，你的眼睛看到的有超过12倍的像素。

像素的数量有着巨大的差别。

举另外一个例子，当苹果创造了新的应用于iphone4的视网膜显示后，其在消费电子中应用特别普遍。相比于旧的iphone3 320×480的分辨率，新的iphone4分辨率为940×640像素。因此苹果公司找到了在同样尺寸的屏幕上增加4倍像素数的方法。

像素的数量也决定了用于处理这些像素的硬件复杂度。因为所有的操作都是以比特为单位，下面我们来看看像素如何转换成比特。