ภาพไบนารีเป็นภาพดิจิทัลที่ประกอบด้วยพิกเซลซึ่งสามารถมีได้เพียงสองสีเท่านั้น โดยปกติจะเป็นสีดำและสีขาว พิกเซลแต่ละพิกเซลจะถูกจัดเก็บเป็นบิต เดียว นั่นคือ 0 หรือ 1

ภาพไบนารีสามารถจัดเก็บในหน่วยความจำได้ในรูปแบบบิตแมป ซึ่งเป็นอาร์เรย์ของบิตที่ถูกจัดเรียง ภาพไบนารีขนาด640 × 480พิกเซล มีขนาดไฟล์เพียง 37.5 กิโลไบต์และส่วนใหญ่ยังสามารถบีบอัดได้ดีด้วยการบีบอัดแบบRun-Length Compressionรูปแบบภาพไบนารีมักใช้ในบริบทที่สำคัญคือต้องมีขนาดไฟล์เล็กสำหรับการส่งหรือจัดเก็บ หรือเนื่องจากข้อจำกัดด้านสีของจอแสดงผลหรือเครื่องพิมพ์

นอกจาก นี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ใน ^ด้านเทคนิคและศิลปะ เช่น ในการประมวลผลภาพดิจิทัลและศิลปะพิกเซลภาพไบนารีสามารถตีความได้ว่าเป็นเซตย่อยของโครงข่ายจำนวนเต็มสองมิติสาขาการประมวลผลภาพเชิงสัณฐานวิทยาได้รับแรงบันดาลใจอย่างมากจากมุมมองนี้ ${\displaystyle \mathbb {Z} ^{2}}$

ภาพไบนารีเรียกอีกอย่างว่าภาพไบเลเวลหรือภาพสองระดับศิลปะพิกเซลที่ประกอบด้วยสองสีมักเรียกว่าภาพ 1 บิตโดยอ้างอิงถึงบิตเดียวที่จำเป็นในการจัดเก็บแต่ละพิกเซล^{[ 2 ]} ชื่อขาวดำ , B&W , ภาพขาวดำหรือภาพสีเดียวมักใช้กัน แต่ยังสามารถกำหนดประเภทภาพอื่นๆ ที่มีตัวอย่างเพียงหนึ่งตัวอย่างต่อพิกเซล เช่นภาพระดับสีเทาใน ภาษา ของ Photoshopภาพไบนารีก็เหมือนกับภาพในโหมดสี "Bitmap" ^{[ 3 ] [ 4 ]}

การดำเนินการกับภาพไบนารีทั้งหมดจะทำงานกับ หน้าต่าง ขนาด 3 × 3ของภาพ ซึ่งประกอบด้วยพิกเซลเก้าพิกเซล ดังนั้นจึง มีค่าที่เป็นไปได้ ^2⁹หรือ 512 ค่า โดยพิจารณาเฉพาะพิกเซลตรงกลาง เราสามารถกำหนดได้ว่าพิกเซลนั้นจะคงค่าอยู่หรือไม่ โดยขึ้นอยู่กับพิกเซลโดยรอบ ตัวอย่างของการดำเนินการดังกล่าว ได้แก่ การลดขนาด การขยาย การหาจุดแยกและจุดปลาย การลบพิกเซลที่แยกเดี่ยว การเลื่อนภาพไปหนึ่งพิกเซลในทิศทางใดก็ได้ และการตัดการเชื่อมต่อแบบ H เกมชีวิตของคอนเวย์ก็เป็นตัวอย่างของการดำเนินการกับหน้าต่าง ขนาด 3 × 3 เช่นกัน

การดำเนินการอีกประเภทหนึ่งนั้นอิงตามแนวคิดของการกรองโดยใช้ส่วนประกอบโครงสร้าง ส่วนประกอบโครงสร้างนี้เป็นภาพไบนารี ซึ่งมักมีขนาดเล็ก และจะถูกส่งผ่านไปยังภาพเป้าหมายในลักษณะเดียวกับตัวกรองในการประมวลผลภาพระดับสีเทา เนื่องจากพิกเซลสามารถมีได้เพียงสองค่าเท่านั้น การดำเนินการทางสัณฐานวิทยาจึงประกอบด้วยการกัดเซาะ (พิกเซลใดๆ ที่ไม่ได้กำหนดค่าภายในส่วนประกอบโครงสร้างจะทำให้พิกเซลนั้นไม่ได้กำหนดค่า) และการขยาย (พิกเซลใดๆ ที่กำหนดค่าไว้ภายในส่วนประกอบโครงสร้างจะทำให้พิกเซลนั้นกำหนดค่า) การดำเนินการที่สำคัญคือการเปิดทางสัณฐานวิทยาและการปิดทางสัณฐานวิทยาซึ่งประกอบด้วยการกัดเซาะตามด้วยการขยาย และการขยายตามด้วยการกัดเซาะ ตามลำดับ โดยใช้ส่วนประกอบโครงสร้างเดียวกัน การเปิดมีแนวโน้มที่จะขยายรูเล็กๆ ลบวัตถุขนาดเล็ก และแยกวัตถุ การปิดจะคงวัตถุขนาดเล็กไว้ ลบรู และรวมวัตถุเข้าด้วยกัน

คุณลักษณะที่สำคัญมากอย่างหนึ่งของภาพไบนารีคือการแปลงระยะทาง (distance transform ) ซึ่งให้ระยะห่างของพิกเซลที่กำหนดค่าแล้วแต่ละพิกเซลจากพิกเซลที่ยังไม่ได้กำหนดค่าที่ใกล้ที่สุด การแปลงระยะทางสามารถคำนวณได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้การคำนวณแผนภาพโวโรนอย (Voronoi diagram) มีประสิทธิภาพ โดยที่แต่ละพิกเซลในภาพจะถูกกำหนดให้กับจุดที่ใกล้ที่สุดในชุดของจุด นอกจากนี้ยังช่วยในการสร้างโครงร่าง (skeletonization) ซึ่งแตกต่างจากการลดความหนา (thinning) ตรงที่โครงร่างช่วยให้สามารถกู้คืนภาพต้นฉบับได้ การแปลงระยะทางยังเป็นประโยชน์สำหรับการกำหนดจุดศูนย์กลางของวัตถุ และสำหรับการจับคู่ในการจดจำภาพ

การดำเนินการอีกประเภทหนึ่งคือการรวบรวมเมตริกที่ไม่ขึ้นกับทิศทาง ซึ่งมักมีความสำคัญในการจดจำภาพที่จำเป็นต้องกำจัดอิทธิพลของทิศทางกล้อง เมตริกที่ไม่ขึ้นกับทิศทางของกลุ่มพิกเซลที่เชื่อมต่อกันหรือถูกล้อมรอบ ได้แก่เลขออยเลอร์เส้นรอบวง พื้นที่ ความหนาแน่น พื้นที่ของช่องว่าง รัศมีต่ำสุด และรัศมีสูงสุด

ภาพไบนารีถูกสร้างขึ้นจากภาพสีโดยการแบ่งส่วน (Segmentation ) การแบ่งส่วนคือกระบวนการกำหนดพิกเซลแต่ละพิกเซลในภาพต้นฉบับให้กับคลาสสองคลาสขึ้นไป หากมีคลาสมากกว่าสองคลาส ผลลัพธ์ที่ได้มักจะเป็นภาพไบนารีหลายภาพ วิธีการแบ่งส่วนที่ง่ายที่สุดน่าจะเป็นวิธีของ Otsuซึ่งกำหนดพิกเซลให้กับส่วนหน้าหรือส่วนหลังโดยพิจารณาจากความเข้มของระดับสีเทา อีกวิธีหนึ่งคือ อัลกอริ ทึมWatershed การตรวจจับขอบมักจะสร้างภาพไบนารีที่มีพิกเซลบางส่วนถูกกำหนดให้เป็นพิกเซลขอบ และยังเป็นขั้นตอนแรกในการแบ่งส่วนต่อไปด้วย

การลดความหนา หรือการสร้างโครงร่าง จะสร้างภาพไบนารีซึ่งประกอบด้วยเส้นที่มีความกว้างระดับพิกเซล จากนั้นสามารถแยกจุดแยกและจุดสิ้นสุดออกมาได้ และแปลงภาพเป็นกราฟ ซึ่งมีความสำคัญในการจดจำภาพ เช่น ในการจดจำตัวอักษรด้วยแสง (Optical Character Recognition )

การตีความค่าไบนารีของพิกเซลนั้นขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ด้วยเช่นกัน บางระบบตีความค่าบิต 0 เป็นสีดำและ 1 เป็นสีขาว ในขณะที่บางระบบตีความความหมายกลับกัน ใน อินเทอร์เฟซ TWAINมาตรฐานสำหรับพีซี ที่ใช้กับ เครื่องสแกนและกล้องดิจิทัลค่าแรกเรียกว่า"วานิลา"และค่าที่กลับกัน เรียกว่า " ช็อกโกแลต "

การกระจายสีมักใช้สำหรับการแสดงภาพฮาล์ฟโทน^{[ 5 ]}

ศิลปะ พิกเซลไบนารีหรือที่รู้จักกันดีในชื่อ ศิลปะ 1 บิตหรือ1 บิตเป็นวิธีการแสดงกราฟิกมาตั้งแต่คอมพิวเตอร์ยุคแรก ในขณะที่คอมพิวเตอร์ยุคแรก เช่นZX81ใช้ข้อจำกัดนี้เนื่องจากข้อจำกัดของฮาร์ดแวร์ เกม LCD แบบพกพา เช่นGame & WatchและTamagotchiรวมถึงคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ ที่เน้นอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก เช่นMacintoshได้ก้าวหน้าไปมากในการส่งเสริมวัฒนธรรม เทคนิค และสุนทรียภาพของข้อจำกัดของศิลปะ 1 บิต^{[ 6 ]}

ตัวอย่างงานศิลปะ 1 บิตสมัยใหม่สามารถมองเห็นได้ในวิดีโอเกมอินดี้และงานศิลปะดิจิทัลอื่นๆ^{[ 7 ]}เกมขายดีอย่างGato Roboto , Return of the Obra Dinn , MinitและWorld of Horrorใช้ 1 บิตเป็นรูปแบบเพื่อให้เกมมีความรู้สึกย้อนยุค^{[ 8 ]}หรือเพื่อประหยัดเวลาในการพัฒนาสำหรับนักออกแบบกราฟิก^{[ 9 ]}นอกจากนี้ยังมีเครื่องเล่นเกมที่เน้นกราฟิก 1 บิต เช่นเครื่องเล่นเกมพก พา Playdate ^{[ 10 ]}ซึ่งใช้ในการศึกษาแทนเอนจิ้นที่ซับซ้อนกว่า ^{[ 11 ]}

สำหรับศิลปินพิกเซล 1 บิตกลายเป็นความท้าทายทั่วไปในการสร้างงานศิลปะ การประกวดพิกเซลอาร์ตPixtogetherกำหนดให้ผู้เข้าร่วมใช้เพียงสองสีสำหรับการประกวดประจำเดือนครั้งที่ 10 ^{[ 12 ]}แม้ว่าจะมีศิลปินไม่มากนักที่สร้างงานศิลปะ 1 บิตเป็นหลัก แต่หลายคนยังคงติดต่อกันเพื่อแลกเปลี่ยนความรู้เกี่ยวกับการทำงานภายใต้ข้อจำกัด และจัดงานร่วมมือกันเอง^{[ 13 ]}

Brandon James Greer ผู้สร้างวิดีโอสอนการใช้งาน 1 บิตและงานศิลปะพิกเซลอื่นๆ บน YouTube ที่ได้รับความนิยม^{[ 14 ] [ 15 ]}กล่าวว่า "ข้อจำกัดนำไปสู่แนวทางที่ไม่เหมือนใคร" และการทำงานในรูปแบบ 1 บิตนั้น "เป็นความท้าทายที่สนุกและไม่เหมือนใคร" ^{[ 16 ]}

แม้ว่า 1bit จะถูกเรียกว่าเป็นรูปแบบศิลปะอย่างหนึ่งได้ แต่ผลงานแต่ละชิ้นก็ยังจัดอยู่ในรูปแบบศิลปะอื่นอีกด้วย ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดในรูปแบบศิลปะ 1bit ได้แก่ การใช้dithering หรือไม่ ใช้มากน้อยแค่ไหน และแบบใด ความละเอียดของภาพการใช้เส้นขอบและรายละเอียดของภาพวาด

อุปกรณ์รับ/ส่งข้อมูลบางชนิด เช่นเครื่องพิมพ์เลเซอร์เครื่องแฟกซ์และจอแสดงผลคอมพิวเตอร์ แบบสองระดับ สามารถประมวลผลได้เฉพาะภาพไบนารีเท่านั้น

ในปี พ.ศ. 2542 ฟอรัมโปรโตคอลแอปพลิเคชันไร้สายได้นำเสนอมาตรฐานสำหรับ รูปแบบไฟล์ .wbmp (บิตแมปไร้สาย) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐานสำหรับการแสดงหน้าWAP ^{[ 17 ]}

ในปี พ.ศ. 2537 Moni NaorและAdi Shamirได้สาธิต แผนการ แบ่งปันความลับ แบบภาพ โดยแบ่งภาพไบนารีออกเป็นnส่วน เพื่อให้เฉพาะผู้ที่มีทั้งnส่วนเท่านั้นที่สามารถถอดรหัสภาพได้ ในขณะที่n − 1ส่วนใดๆ ก็ตามจะไม่เปิดเผยข้อมูลใดๆ เกี่ยวกับภาพต้นฉบับ แต่ละส่วนถูกพิมพ์ลงบนแผ่นใสแยกกัน และการถอดรหัสทำได้โดยการซ้อนส่วนต่างๆ เข้าด้วยกัน^{[ 18 ]}เมื่อซ้อนส่วนทั้งnส่วนเข้าด้วยกัน ภาพต้นฉบับก็จะปรากฏขึ้น มีการวางนัยทั่วไปของแผนการพื้นฐานนี้หลายประการ รวมถึงการเข้ารหัสภาพแบบk -out-of- n ^{[ 19 ] [ 20 ]}และการใช้แผ่นทึบแสง แต่ส่องสว่างด้วยชุดรูปแบบการส่องสว่างที่เหมือนกันหลายชุดภายใต้การบันทึกของตัวตรวจจับพิกเซลเดียวเพียงตัวเดียว^{[ 21 ]}

ภาพไบนารีมักเกิดขึ้นในการประมวลผลภาพดิจิทัลของภาพที่ซับซ้อนมากขึ้น ในรูปแบบของมาสก์อันเป็นผลมาจากการกำหนดค่าเกณฑ์และสำหรับการใช้งานในการกระจายจุดสี

เซนเซอร์รับภาพไบนารีแบบโอเวอร์แซมปลิงเป็นเซนเซอร์รับภาพ ดิจิทัล ที่คล้ายกับฟิล์มถ่ายภาพแบบดั้งเดิม พิกเซลแต่ละพิกเซลในเซนเซอร์จะมีค่าตอบสนองแบบไบนารี ทำให้ได้ค่าการวัดความเข้มแสงเฉพาะที่แบบควอนไทซ์เพียงหนึ่งบิตเท่านั้น

• ขาวดำ
• การลังเล
• การติดฉลากส่วนประกอบที่เชื่อมต่อกัน
• โทโมกราฟีแบบแยกส่วน
• รูปแบบเน็ตพีบีเอ็ม
• เจบีจี / เจบีจี2
• เอ็กซ์ บิตแมป
• X PixMap
• เซ็นเซอร์ภาพไบนารีแบบโอเวอร์แซมปลิง

• ภาพบิตแมปขาวดำ