【关键词】
中小学编程；信息学编程；IT航班；奥林匹克；北京少儿编程；北京中小学编程；
【美联航达导读】
应用型少儿编程，中小学国外大赛的信息学编程，人工智能竞赛，都离不开图像的处理。从理论到基本应用，从抽象到编码，从场景到SDK，未来10年，图像编程有可能在中小学书籍中出现。图像与算法联系紧密，图像也是人工智能最主要的应用场景。
有些家长有疑问，自己看着都难，孩子能学会吗，还是有认知的。自己学不会的，不一定孩子学不会，这叫后浪推前浪。就像奥赛，孩子比家长强多了。
中小学生上课吸收多少不敢说，但对于成人而言，又能吸收多少呢？可中小学生并不比我们理解的少。前面能理解，后面能写出程序，这就够了。先知先觉就是从这里起步的。
图像是数据的组合，用直观的色彩表示事物。把基础的二进制数据组织在一起，形成一种格式，在格式上有特定的标识，读取时间按照这种格式来读取，然后显示。肉眼通过图像的反光，感受色彩，人是智能的，通过色彩，来认知事物。
构成图像的基本要素是色彩。色彩是人的眼睛能够区别可见物体的基本要素。研究图像就是要研究色彩。
图像是一种肉眼能够识别的东西，构成的基础首先是色彩，然后配合其它参数，就能形成图像了，如何把所有色彩完整表现出来，这就是色彩模式，也叫颜色模式。色彩模式有很多，条条道路通罗马，都能表示图像，每种模式都是一条道路。
图像 = 色彩 + 其它。
其它 = 亮度 + 对比度 + 饱和度 + 色相 + 图层 +….
根据科学家的研究，有多种颜色模式可以表示色彩。下面是几种常见模式，它们可以相互转化。
位图模式用两种颜色（黑和白）表示图像中的像素。位图模式的图像也叫作黑白图像。因为其深度为1，也称为一维图像。占有空间极少，节省资源，但是看着粗糙。
位图模式只用黑白色来表示图像的像素，将图像转换为位图模式时会丢失大量细节，位图模式的图像尺寸最小，约为灰度模式的1/7和RGB模式的1/22以下。这也是早期的图片处理模式。
灰度模式使用多达256级灰度来表现图像，使图像的过渡更平滑细腻。灰度图像的每个像素有一个0（黑色）到255（白色）之间的亮度值。灰度值也可以用黑色覆盖的百分比来表示（0%等于白色，100%等于黑色）。灰度扫描仪产生的图像就是通过灰度模式显示。比位图模式看起来细腻一些。
就是用三种基本颜色来调节出所有的颜色。显示器常用。
给出色彩范围，每个索引对应一个范围。
包含人眼能看到的所有颜色，可以表示色域最宽广的色域空间。由明度、a颜色、b颜色来表示的。处理速度比较快。
即青、洋红（品红）、黄、黑四种色彩，在印刷中通常可由这四种色彩再现其它成千上万种色彩。印刷专用。
RGB模式方便机器处理，但是人们在看颜色时，第一追逐的是颜色鲜艳、明暗等。HSV、HSL、HSB是基于RGB的。这三种模式偏重于色相、饱和度、明亮度来表示颜色。
H(hue)代表色相：就是颜色时什么。
S(saturation)代表色彩饱和度：就是色彩比率。
V(value)代表值：就是具体数值。
B(brightness)代表明亮度：是否明亮。
L(lighg)代表明亮度，是否明亮。
HSB 为 色相，饱和度，明度。
HSL 为 色相，饱和度，亮度。
HSV 为 色相，饱和度，明度。
在视频编码中常用，Y表示亮度，U和V表示色度。U代表色彩，V代表饱和度。来源于欧洲，不是英文单词首字母。考虑到人类的感知能力，降低了色度的带宽，用来压缩视频。就是在视频中常用。
YCbCr也是YUV，优化彩色视频信号的传输，兼容黑白电视。与RGB视频信号传输相比，优点是只需占用极少的频宽（RGB要求三个独立的视频信号同时传输）。其中“Y”表示明亮度（Luminance或Luma），也就是灰阶值； “U”和“V” 表示的则是色度（Chrominance或Chroma），用来描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。
“亮度”是透过RGB输入信号来建立的， RGB信号的特定部分叠加到一起就有了亮度数值。“色度”则定义了颜色的两个方面─色调与饱和度，分别用Cr和CB来表示。
Cr反映了GB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而CB反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之同的差异。
YUV特点：亮度信号Y和色度信号U、V是分离的。如果只有Y信号分量而没有U、V分量，表示的图像就是黑白灰度图像，也就是黑白电视。彩色电视采用YUV颜色空间正是为了用亮度信号Y解决彩色电视机与黑白电视机的兼容问题，这样的话，黑白电视机也能接收彩色电视信号。
