图像数字化是指将图像信息转换为数字信号，以便在计算机或其他电子设备上进行处理、存储和传输。这个过程通常包括三个步骤：扫描、数字化和编码。
1. 扫描（Scanning）：扫描是将图像从纸质或胶片等介质上转移到数字媒介上的过程。这通常是通过光学扫描仪完成的，这些设备使用光学原理来读取图像中的信息。扫描过程可以分为以下三个子步骤：
- 定位：首先，扫描仪需要识别图像的起始点和结束点，以便准确地定位整个图像。这可以通过手动设置或者自动检测来完成。
- 对齐：一旦确定了图像的起始位置，扫描仪需要将图像与扫描仪的传感器对齐。这通常涉及到调整扫描仪的镜头和传感器的位置，以确保图像的每个部分都能被正确捕获。
- 采集：最后，扫描仪开始采集图像数据。这通常涉及将图像上的每个像素点转换为数字信号，并将这些信号传输到计算机或其他电子设备上。
2. 数字化（Digitization）：一旦图像数据被收集起来，下一步就是将其转换为数字信号。这可以通过以下两个子步骤完成：
- 量化：在这个过程中，每个像素点的值被转换成一个介于0和255之间的整数。这个值被称为灰度值，它代表了像素点的亮度程度。
- 编码：接下来，每个像素点的颜色值也被转换成一个二进制数。例如，如果图像是彩色的，那么每个像素点的颜色值会被转换成一个三位的二进制数，其中最左边的位表示蓝色通道，中间的位表示绿色通道，最右边的位表示红色通道。这样，每个像素点就成为了一个由二进制数表示的数字信号。
3. 编码（Encoding）：编码是将数字信号转换为更易于处理和存储的形式。这可以通过以下两个子步骤完成：
- 压缩：为了减少存储空间和提高传输效率，通常会对数字信号进行压缩。这可以通过去除冗余信息、采用高效的编码算法或者利用特定的数据压缩标准来实现。
- 格式化：一旦数字信号被压缩并存储在文件中，它们就需要按照特定的格式进行组织。这通常涉及到确定数据的存储结构、字节序和文件头等信息。
总之，图像数字化是一个将图像信息从物理媒介转移到数字媒介的过程。这个过程包括扫描、数字化和编码三个步骤。通过这三个步骤，我们可以将图像信息转换为数字信号，以便在计算机或其他电子设备上进行处理、存储和传输。
