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对于图像信号，为了描述的方便和不失一般性，假定图像的指标空间为时间（t）和几何空间（x，y，z）构成，其值空间为亮度（u）可以分别用红、绿、蓝三个元素，即 表示。如果指标空间D中的所有元素 均可以连续取值，则此信号为连续图像。相反地，如果d只能取离散值，就称为离散图像。模拟图像是值空间U中的元素u和指标空间D中的元素d均连续取值。当u和d均取离散值时，则称为数字图像。
数字图像，又称数码图像或数位图像，是二文图像用有限数字数值像素的表示。数字图像是由模拟图像数字化得到的、以像素为基本元素的、可以用数字计算机或数字电路存储和处理的图像。
像素（或像元，Pixel）是数字图像的基本元素，像素是在模拟图像数字化时对连续空间进行离散化得到的。每个像素具有整数行（高）和列（宽）位置坐标，同时每个像素都具有整数灰度值或颜色值。通常，像素在计算机中保存为二文整数数阻的光栅图像，这些值经常用压缩格式进行传输和储存。
数字图像可以许多不同的输入设备和技术生成，例如数码相机、扫描仪、坐标测量机、seismographic profiling、airborne radar等等，也可以从任意的非图像数据合成得到，例如数学函数或者三文几何模型，三文几何模型是计算机图形学的一个主要分支。数字图像处理领域就是研究它们的变换算法。
每个图像的像素通常对应于二文空间中一个特定的'位置'，并且有一个或者多个与那个点相关的采样值组成数值。根据这些采样数目及特性的不同数字图像可以划分为：
二值图像 (Binary Image)：图像中每个像素的亮度值(Intensity)仅可以取自0到1的图像。
灰度图像 (Gray Scale Image)：也称为灰阶图像,图像中每个像素可以由0(黑)到255(白)的亮度值表示。0-255之间表示不同的灰度级。
彩色图像 (Color Image)：每幅彩色图像是由三幅不同颜色的灰度图像组合而成，一个为红色，一个为绿色，另一个为蓝色。
伪彩色图像（false-color）：为改善视觉效果，利用计算机图像增强技术对遥感图像的灰度赋予的不同假色彩。
立体图像 (Stereo Image)：立体图像是一物体由不同角度拍摄的一对图像，通常情况下我们可以用立体像计算出图像的深度信息。
三文图像 (3D Image)：三文图像是由一组堆栈的二位图像组成。每一幅图像表示该物体的一个横截面。 数字图像也用于表示在一个三文空间分布点的数据，例如计算机断层扫描（:en:tomographic，CT）设备生成的图像，在这种情况下，每个数据都称作一个体素。
BMP图像结构
BMP文件组成
BMP文件由文件头、位图信息头、颜色信息和图形数据四部分组成。其中文件头的长度为固定值54个字节；调色板数据对所有不超过256色的图像模式都需要进行设置，即使是单色图像模式也不例外，但是对于真彩色图像模式，其对应的BMP文件结构中却不存在相应调色板数据的设置信息；图像数据既可以采用一定的压缩算法进行处理，也可以不必对图像数据进行压缩处理，这不仅与图像文件的大小相关，而且也与对应的图像处理软件是否支持经过压缩处理的BMP图像文件相关。值得注意的是：BMP 图像文件结构设计得相当简单，这无疑有利于图像文件的处理速度，但是同时也使得 BMP图像文件格式具有一定的局限性，即一个BMP图像文件只能存储一幅图像。
BMP文件头(14字节)
文件的第0字节到第13字节为BMP图像的文件头。BMP文件头数据结构含有BMP文件的类型、文件大小和位图起始位置等信息。
其结构定义如下：
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