10-彩色图像处理

null数字图像处理与模式识别数字图像处理与模式识别硕士#一#课程 罗代升 2009. 10Digital Image Processing and Pattern RecognitionDigital Image Processing and Pattern Recognition联系 罗代升 电话: 8546 3988 (O) 电邮: dshluo@hotmail.com 四川大学电子信息学院图像信息研究所 成都, 610064Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 第10章 彩色图像处理Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 基本概念 彩色种类 彩色模式 伪彩色处理 全彩色处理Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 1. 基本概念 光：物质原子的能级跃迁释放的能量，以波（光波）或量子（光量子）的形式向外发射 光谱，光频率或波长的分布 颜色, 人眼对不同光谱的感受（传感）和视觉大脑对不同光谱的反应（显示）。 色彩，物体或物质对不同光谱的吸收或反射（滤波） 伽马射线x射线紫外光可见光红外光微波视频无线 0.01nm 1nm 10nm 400-700 >700 1.5mm>1.5mmDigital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition （5）三基色：红700，绿546.1，蓝435.8 （6）二次色：原色相加色：深红，青，黄，白 颜料相减色：红，绿，蓝，黑 （7）亮度：明亮程度，色调：主色带宽，色饱和度：白光的程度，彩色：色调+饱和度。 （8）三色值：形成颜色C所需红绿蓝XYZ基色的量xyz： x=X/S, y=Y/S, z=Z/S, S=X+Y+Z, x+y+z=1 C=xX+yY+zZDigital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition （9）色度图或颜色舌形图：Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 2. 彩色种类 3种 真彩色, 自然界真彩色物体。例如:红花,绿叶 人工彩色，人工制作模仿真彩色。例如： 绘画的红花 (3) 伪彩色，用彩色码示图像信息。例如：兰->冷，橘->温, 红->热 Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 3. 彩色模式 4种 (1) RGB (Red, Green, Blue, 红,绿,兰) 3D彩色矢量空间：R, G, B. 一个彩色像素是彩色空间一个点 (r, g, b) 一幅彩色图像: 3 个平面 (层面) R,G,B. 或 一个平面, 每个像素有 3 个分量R,G,B. 用于光谱方面，主要是显示。Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition RGB 坐标Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition (2) CMY (cyan, magenta, yellow,青，紫，黄) 是RGB的反色。 用于物质方面， 主要是打印印刷 RGB->CMY: C = 1-R M=1-G Y=1-BDigital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition (3) YIQ (Y: 亮度, I, Q: 彩色信息色差) 多用于图像编码压缩 RGB->YIQ: Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition (4) HSI Hue色度 Saturation饱和度 Intensity强度) 多用于图像处理Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition HSI坐标系： H 色度，S 饱和度，I 强度Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition RGB->HSI: Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition HSI -> RGB: Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 4. 伪彩色处理 (1) 灰度分层 Ci: 色彩, Ti: 阈值.Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition (2) 灰度到彩色变换: g(x, y) = C{f(x,y)} 例如: LUT (look up table，查找表)Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 例子:Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition 5。全彩色处理 (1) 滤波 R(u, v) f(x, y) F(u, v) G(u, v) B(u, v) 滤出红，绿，兰色分量 （2）彩色变换 g(x,y)=T{c(x,y)} RGB->CMY(印刷), HSI（颜色，亮度）….Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition (3) 补色 HSI模式中中心对称的颜色互为补色。 补色是彩色图像中的暗区细节。 用于暗区细节增强。 (4) 彩色分层 保留感兴趣的色彩，改变其它色彩，例如彩色分割。Digital Image Processing and Pattern Recognition Digital Image Processing and Pattern Recognition W: 彩色空间中感兴趣色彩的区域的半径。 ai：区域中心的颜色分量 ri：区域内的颜色分量 分层： Si=ri if |ri-ai|检测

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