第11讲-颜色视觉.ppt

颜色模型是指某个三维颜色空间中的一个可见光子集，包含某个颜色域的所有颜色。 颜色模型的用途是在某个颜色域内方便地指定颜色。 颜色模型 一个颜色模型是一种在某种特定环境中对颜色的特性和行为的解释方法，没有一种颜色模型能解释所有的颜色问题，因此，要使用不同的模型来帮助说明能看到的不同的颜色特征。 一些模型是适用于硬件的 用于彩色CRT（阴极射线管）监视器的RGB（红、绿、蓝）模型 用于彩色打印系统的CMY（青色、品红色、黄色）模型 用于彩色广播电视系统的YIQ模型 另一些模型是以易用性为目的，为用户提供更直觉的颜色参数，如HSV模型。 颜色模型 颜色模型 原色系统 RGB颜色模型 CMY颜色模型 HSV颜色模型 颜色模型 最基础和最重要的是两种原色混合系统： 基于红绿蓝三原色定义RGB加色系统 基于青品红和黄定义CMY减色系统 两种系统的颜色互为补色：青-红、品红-绿、黄-蓝，但习惯上把红、绿、蓝作为原色。 RGB颜色模型 RGB颜色模型基于红（R）、绿（G）、蓝（B）三原色定义 通常用于彩色CRT、 彩色光栅图形显示系统等， 是用R、G、B为坐标轴的 笛卡儿坐标系的加色系统， 即单个基色的贡献加在一起 得到结果的颜色。 CMY颜色模型 以红、绿、蓝的补色青、品红、黄为原色构成的颜色模型。 常用于从白光中滤去某种颜色，又称为减性原色系统。 对RGB颜色模型的直角坐标系的子空间作下属变换： C=1-R，M=1-G，Y=1-B，即得到CMY颜色模型直角坐标系的子空间。 HSV颜色模型 RGB和CMY颜色模型都是面向硬件的 HSV（Hue Saturation Value）颜色模型是面向用户的 HSV颜色模型 HSV模型对应于圆柱坐标系的一个圆锤形子集。 圆锤的顶面对应于V=1，代表的颜色较亮。 色调H由绕V轴的旋转角给定，红色对应于角度0°，绿色对应于角度120°，蓝色对应于角度240°。 每一种颜色和它的补色相差180°。 HSV颜色模型 色饱和度S取值从0到1，由圆心向圆周过渡。 在圆锤的顶点处，V=0，H和S无定义，代表黑色； HSV颜色模型 HSV颜色模型对应于画家的配色方法 画家用改变色泽和色深的方法来从某种纯色获得不同色调的颜色。 Opengl中的颜色模型 RGBA/RGB模式 颜色索引模式 两种模式应用场合 Opengl中的颜色模型 RGBA/RGB模式 对于每个像素，存储R、G、B值，还可能有A值 A值对显示在屏幕上的颜色没有直接影响，但其用途很多，其中包括混合和确定透明度。 使用函数glColor*()来设置当前颜色 Opengl中的颜色模型 颜色索引模式 对于每个像素，存储一个颜色索引 每个索引对应于一个表项，后者定义了一个R、G、B值组合。这种表成为颜色表。 在索引颜色模式中，OpenGL需要一个颜色表。颜色表的大小是很有限的，一般在256~4096之间，且总是2的整数次幂。 在使用索引颜色方式进行绘图时，总是先设置颜色表，然后选择颜色 Opengl中的颜色模型 颜色索引模式 颜色表方式下，可以调用glIndex*()函数从颜色表中选取当前颜色 　void glIndex{s i f d}(TYPE c);　void glIndex{s i f d}v(TYPE *c); s—短整型 i —整型 f—浮点型 d —双精度型 ub —无符号字节型 c —当前颜色索引 Opengl中的颜色模型 两种模式应用场合 在大多情况下，采用RGBA模式比颜色表模式的要多，尤其许多效果处理，如阴影、光照、雾、反走样、混合等，采用RGBA模式效果会更好些； 另外，纹理映射只能在RGBA模式下进行。 Opengl中的颜色模型 两种模式应用场合 下面提供几种运用颜色表模式的情况：　　1）若原来应用程序采用的是颜色表模式则转到OpenGL上来时最好仍保持这种模式，便于移植。　　2）若所用颜色不在缺省提供的颜色许可范围之内，则采用颜色表模式。　　3）在其它许多特殊处理，如颜色动画，采用这种模式会出现奇异的效果。 编程实例：混合效果 编程实例：混合效果 简单的透明 混色定义：将某个像素的颜色和已绘制在屏幕上其对应的像素颜色相互结合 依赖于颜色的alpha通道的分量值 可以将Alpha分量代表材料的透明度，如值为0时所代表的材料是完全透明的，值为1时所代表的材料是完全不透明的。 编程实例：混合效果 混合的基本原理 图像的RGB颜色分量×alpha值+ 背景的RGB颜色分量×（1- alpha值） 编程实例：混合效果 InitGL()函数中添加： glColor4f(1.0f,1