第2章数字图像基础 25 入=cw (22-1) 其中c是光速(2.998×10ms)。电磁波谱的各个分量的能量由下式给出 E=hv (02.2】 其中h是普朗克常数。波长的单位是米(m),最常用的单位是微米（表示为m,1um=10·m)和纳米 (表示为m.1m=109m)。须案用赫滋(Hz)来度量，1Hz表示正弦波每秒1个周期。常用的能量 单位是电子伏特 个光子的能量（电子伏特） 1101g1010210 10110-210-310-410-10◆1010*10 颜率( 装长m) 10210010101010010410310210110110 马射线 X射线 紫外线 红外线微被 无线电波 可见光语 )×106 05×10 6×10 0.7×10 紫外线紫色蓝色绿色黄 色 红色 红外线 图2.0电磁波谱。为便于解样，可见光谱已被放大，但请注意，可见光谱是电磁波谱中相当窄的一部分 电磁波可以看成是以波长入传播的正弦波（见 图2.1)，或者可以看成是没有质量的粒子流，每个 粒子以波的模式以光速传播和移动。每个无质量的粒 子包含一定的（一束）能量。每束能量称为一个光子。 我们从式(2.2-2)可以看出能量与频率成正比，因此生 高频率（更短波长）的电磁现象的每个光子携带有更多 图211一个波长的图形表示 的能量。这样，无线电波有低能量光子，微波比无 线电波具有较多的能量，红外波还要多，然后是可见光、紫外线、X射线和最后的伽马射线，其中伽 马射线的能量最高，这就是伽马射线对活体组织危害很大的原因。 光是一种特殊的电磁辐射，它可以被人眼感知。为便于讨论，把可见光谱（彩色）段扩展后示于 图2.10（第6章将更详细地讨论彩色）。电磁波谱的可见光波段的跨越范围约为0.43m(紫色)0.79 m(红色)。为方便起见，彩色谱分为6个主要区域：紫色、蓝色、绿色、黄色、橘黄色和红色。每种 颜色（或电磁波谱的其他分量）不是突然终止的，而是混合平滑地过渡到另一种颜色的，如图2.10所示。 人感受一个物体的颜色由物体反射光的性质决定。以所有可见波长相对平衡地反射光的物体， 对观察者而言是白色的。然而，一个物体在可见光谱的有限范围内反射时会呈现各种颜色色调。例如 绿色物体反射波长范围为500-570m的光.而吸收其他波长的大部分能量。 没有颜色的光称为单色光或无色光。单色光的唯一属性是它的强度或大小。因为感知单色光的6丽 强度从黑色到灰色变化。最后到白色，灰度级一词通常用来表示单色光的强度。在后续讨论中，我们6回