图像数字化是指将图像从模拟形式转换为数字形式，以便在计算机系统中进行处理和存储。这个过程通常包括三个主要步骤：扫描、数字化和编码。以下是这三个步骤的详细内容：
1. 扫描（或称照相）：
扫描是将图像从其原始媒介（如胶片、照片纸、幻灯片等）转移到数字格式的过程。这个过程通常涉及使用扫描仪或其他设备来获取图像的光学副本。扫描仪通过分析图像中的光信号并将其转换为电信号，从而创建数字图像。在这个过程中，图像的分辨率、对比度、亮度和颜色信息都会被保留下来。
2. 数字化（或称转换）：
一旦图像被扫描并转换为数字格式，下一步就是将其转换为计算机可以处理的数字数据。这通常涉及到将扫描得到的模拟信号转换为数字信号。这个过程可能包括采样、量化和编码。采样是从连续的光信号中提取离散的电信号，量化是将每个像素的强度值限制在一个较小的范围内，而编码则是将这些值转换为计算机可以理解的二进制代码。
3. 编码（或称压缩）：
编码是确保图像文件大小适中且易于存储和传输的关键步骤。在这个阶段，数字图像会被压缩以减少文件的大小。有多种不同的压缩算法可以用来减小图像文件的大小，同时保持图像质量。常见的压缩技术包括JPEG（联合平面效率专家组）、PNG（便携式网络图形）和GIF（无损位图图形）。这些算法根据图像的内容和特性选择最合适的压缩方法，以实现最佳的压缩效果。
总之，图像数字化是一个复杂的过程，涉及多个步骤和技术。通过这三个步骤，我们可以将图像从原始媒介转换为数字格式，为后续的图像处理、分析和存储提供了基础。
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