第四章彩色图像增强解析.ppt

单纯色或全饱和色位于光谱轨迹上，其色纯度为100%，而C点色纯度为O%。任一中间颜色的色纯度即等于C点与它之间距离除以C点至光谱轨迹线或紫色线之间的距离。例如上图中C3颜色的色纯约等于25%，而C4颜色的色纯为100%，色纯度用百分数表示。 用CIE色度图确定补色、主波长和纯度 CIE色度图 第4章 (1)　在色度图中每点都对应一种可见的颜色。反过来，任何可见的颜色都在色度图中占据确定的位置 (2)　在色度图轮廓上的点代表纯颜色，移向中心表示混合的白光增加而纯度减少 (3)　在色度图中，过C点直线端点的两彩色互补 (4)　在色度图轮廓上的各点具有不同的色调 (5)　在色度图中连接任两端点的直线上的各点表示将这两端点所代表的彩色相加可组成的一种新彩色 RGB加色系统 RGB颜色范围 仍然有不少颜色无法用RGB表示出，三角部分标出了RGB颜色模型系统所能表示的颜色区域 第4章 4.2 彩色模型及转换 面向硬设备的彩色模型 基于物理的模型，非常适合在图像输出显示等场合使用 RGB模型 RGB模型的空间是个正方体， 原点对应黑色，离原点最远 的顶点对应白色 归一化为单位立方体 RGB颜色空间 采用红、绿、蓝3种基色来匹配所有颜色的模型称为RGB颜色空间.任意一种颜色可以由下式匹配: C=rR+gG+bB RGB色彩模型的混色属于加法混色。每种原色的数值越高，色彩越明亮。R、G、B都为0时是黑色，都为255时是白色。 第4章 CMY模型 利用三基色光叠加可产生光的三补色：蓝绿（C，即绿加蓝），品红（M，即红加蓝），黄（Y，即红加绿） 颜料的三基色正好是光的三补色，而颜料的三补色正好是光的三基色 R = 1 – C G = 1 – M B = 1 – Y 第4章 归一化彩色模型 用RGB的不同组合来表达的彩色模型，三个分量表示为： NTSC(National television system committee)制式彩色电视使用YIQ模型 其中Y为亮度，I、Q为色度，下式可转换到RBG模型： Y=0.299R+0.587G+0.114B I=0.5R-0.231G-0.269B Q=0.203R-0.5G+0.297B YIQ 与RGB间的转换借助XYZ来进行，也可写出矩阵形式： 彩色电视彩色模型 PAL (Phase alternation line : 逐行倒相)制式彩色电视使用YUV模型 其中，Y为亮度，U、V为色度。下式可实现与RBG间的转换： Y=0.299R+0.587G+0.114B U=-0.169R-0.331G+0.5B V=0.5R-0.419G-0.081B YUV和RGB之间转换 第4章 面向视觉感知的彩色模型 HSI模型 H表示色调，S表示饱和度，I表示密度 色调与混合光谱中主要光波长相联系 饱和度与一定色调的纯度有关 亮度与密度相对应，并与物体的反射率成正比，如果无彩色时就只有亮度一个维量的变化 第4章 HSI模型 第一，在HSI模型中，亮度分量与色度分量是分开的，I分量与图像的彩色信息无关 第二，在HSI模型中，色调H和饱和度S的概念互相独立并与人的感知紧密相连 第4章 面向视觉感知的彩色模型 HSI模型 第4章 HSI模型和RGB模型的转换 第4章 HSV模型 H代表色调，S代表饱和度，V代表（亮度）值 HSV模型的坐标 系统也是圆柱坐标系统， 但一般用六棱锥来表示 常用的彩色增强方法有真彩色增强技术、假彩色增强技术和伪彩色增强技术三种。 第4章 4.3 伪彩色增强 人的眼睛只能分辨几十种不同深浅的灰度级，不过却能分辨几千种不同的颜色 对原来灰度图像中不同灰度值的区域赋予不同的彩色以更明显地区分它们是一种常用的彩色增强方法。因为这里原图是无彩色的，所以人工赋予的彩色常称为伪彩色。这个赋色过程实际是一种着色过程 从图像处理的角度看，输入是灰度图像，输出是彩色图像 密度分割（亮度切割）  密度分割是伪彩色处理技术中最简单的一种。设一幅灰度图像f(x,y)，在某一个灰度级（如f(x, y)=L1）上设置一个平行于xy平面的切割平面，如图4-35所示。灰度图像被切割成只有两个灰度级，对切割平面以下的（灰度级小于L1）像素分配给一种颜色（如蓝色），对切割平面以上的像素分配给另一种颜色