HSIRGB-北京大学计算机科学技术研究所.PDF

研究生课程 数字图像处理 Digital Image Processing 彭宇新 北京大学计算机科学技术研究所 E_mail:pengyuxin@icst.pku.edu.cn 彩色图像处理  彩色基础知识  彩色空间  伪彩色处理  全彩色图像处理  彩色变换  彩色图像平滑和尖锐化 彩色图像基础  为什么要研究彩色图像处理？  符合人类视觉特点  人类可以辨别几千种颜色色调和亮度  只能辨别几十种灰度层次  有用的描绘子  简化目标物的区分  目标识别：根据目标的颜色特征 彩色图像基础  彩色图像处理可分为：  全彩色处理  数码相机  数码摄像机  彩色扫描仪  伪彩色处理  对不同的灰度或灰度范围赋予不同的颜色 彩色图像基础 当一束白光通过一个玻璃棱镜时，出现的光 束不是白光，而是由一端为紫色到另一端为红色 的连续彩色谱组成 彩色图像基础  光特性是颜色科学的核心  描述彩色光的3个基本量：  辐射率：从光源流出能量的总量，用瓦特 (W)度量  光强：观察者从光源接收的能量总和  亮度：主观描绘子 彩色图像基础  三原色 红色（Red）、绿色（Green）、蓝色（Blue）  原色相加可产生二次色 深红色：红＋蓝 青 色：绿＋蓝 黄 色：红＋绿 彩色图像处理  彩色基础知识  彩色空间  伪彩色处理  全彩色图像处理  彩色变换  彩色图像平滑和尖锐化 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  RGB  CMY和CMYK  HSI  YIQ  YUV  YCbCr 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  RGB  CCD技术直接感知R,G,B三个分量  是图像成像、显示、打印等设备的基础 CMY和CMYK彩色空间  CMY(青、深红、黄)、CMYK (青、深红、 黄、黑）  运用在大多数在纸上沉积彩色颜料的设备， 如彩色打印机和复印机  CMYK  打印中的主要颜色是黑色  等量的CMY原色产生黑色，但不纯  在CMY基础上，加入黑色，形成CMYK彩色 空间 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  HSI(色调、饱和度、亮度）  两个特点：  I分量与图像的彩色信息无关  H和S分量与人感受颜色的方式是紧密相连 的  将亮度(I)与色调（H）和饱和度（S）分开  避免颜色受到光照明暗(I)等条件的干扰  仅仅分析反映色彩本质的色调和饱和度  广泛用于计算机视觉、图像检索和视频检索 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  YIQ  Y指亮度(Brightness),即灰度值  I和Q指色调，描述色彩及饱和度  用于彩色电视广播，被北美的电视系 统所采用（属于NTSC系统）  Y分量可提供黑白电视机的所有影像信 息 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  YUV  Y指亮度,与YIQ的Y相同  U和V也指色调，不同于YIQ的I和Q  用于彩色电视广播，被欧洲的电视系 统所采用（属于PAL系统）  Y分量也可提供黑白电视机的所有影 像信息 彩色空间 （也称彩色模型或彩色系统）  YCbCr  Y指亮度,与YIQ和YUV的Y相同  Cb和Cr由U和V调整得到  JPEG采用的彩色空间 彩色空间转换 1. RGB