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1、第十章彩色圖像處理本章主要內(nèi)容彩色模型偽彩色處理全彩色處理顏色基礎(chǔ)知識(shí)人眼所感知到的物體的顏色由物體反射光 的特性所決定。人眼內(nèi)的錐狀體分為三類，分別對(duì)紅、綠、藍(lán)光敏感。 對(duì)紅光敏感的錐狀體占65% 對(duì)綠光敏感的錐狀體占33% 對(duì)藍(lán)光敏感的錐狀體占2%(敏感度最高)人類視覺(jué)系統(tǒng)三類錐狀細(xì)胞的光譜敏感曲線藍(lán)紫色紫藍(lán)色藍(lán)色藍(lán)綠色綠色黃綠色黃色橙色紅橙色紅色藍(lán)綠紅光的吸收率400450500550600650700nmCIE（國(guó)際照明委員會(huì)）規(guī)定了以紅Red（700nm）綠Green（546.1nm）藍(lán)Blue（435.8）三個(gè)色光為三基色。又稱為物理三基色。自然界的所有顏色都可
2、以通過(guò)選用這三基色按不同比例混合而成。RGB顏色模型黃(255,255,0)黑(0,0,0)綠(0,255,0)青(0,255,255)藍(lán)(0,0,255)品紅(255,0,255)白(255,255,255)紅(255,0,0)R:200G:50B:120灰度圖像（像素、灰度值）在計(jì)算機(jī)上顯示一幅彩色圖像時(shí)，每一個(gè)像素的顏色是通過(guò)三種基本顏色（即紅、綠、藍(lán)）合成的，即最常見(jiàn)的RGB顏色模型。185R:200G:50B:120185R:200G:50B:120RGB模型用RGB彩色模型表示的圖像包含3個(gè)圖像分量，分別與紅、綠、藍(lán)三原色相對(duì)應(yīng)。當(dāng)送入RGB監(jiān)視器時(shí)，這三幅圖像
3、在熒光屏上混合產(chǎn)生一副合成的彩色圖像。彩色模型RGB模型：在彩色顯示器、彩色攝像機(jī)中廣泛使用。但是RGB模型不符合人對(duì)彩色的描述。例如：HSI模型HSI模型與人眼對(duì)顏色的描述很相似，如淡紫、深紅等等。H：色調(diào)S：飽和度I：強(qiáng)度/亮度HSI模型H：表示色調(diào)，由角度表示。反映了該顏色最接近什么樣的光譜波長(zhǎng)。0o為紅色，120o為綠色，240o為藍(lán)色HSI模型S：表示飽和度，飽和度參數(shù)是色環(huán)的原點(diǎn)到彩色點(diǎn)的半徑長(zhǎng)度。在環(huán)的外圍圓周是純的或稱飽和的顏色，其飽和度值為1。在中心是中性（灰）色，即飽和度為0。HSI模型I表示光照強(qiáng)度或稱為亮度。它確定了像素的整體亮度，而不管其顏色是什么
4、。與灰度圖像的灰度值類似。黑白ISHIS色系舌型色度圖彩色模型HSI模型：與人描述和解釋顏色的方式最接近，便于人為指定顏色；同時(shí)該模型將顏色和灰度信息分開(kāi)，便于應(yīng)用灰度圖像處理技術(shù)來(lái)處理彩色圖像。彩色模型彩色模型（也稱彩色空間或彩色系統(tǒng)）是為了按照某種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指定顏色。通常是為了便于硬件實(shí)現(xiàn)或便于對(duì)顏色的控制。CMY/CMYK模型：用于彩色打印YUV模型彩色處理雖然人的眼睛只能分辨幾十種不同深淺的灰度級(jí)，但卻能分辨出幾千種不同的顏色。因此在圖像處理中常可借助彩色圖像以得到對(duì)人眼來(lái)說(shuō)增強(qiáng)了視覺(jué)效果。一般采用的彩色處理的方法為：1偽彩色處理2全彩色處理本章主要內(nèi)容彩色模型偽彩色處
5、理全彩色處理偽彩色處理偽彩色：原圖并沒(méi)有顏色，人工賦予的顏色。偽彩色圖像增強(qiáng)方法通過(guò)對(duì)原來(lái)灰度圖像中不同灰度值的區(qū)域賦予不同的顏色以更加明顯地區(qū)分它們。強(qiáng)度分層強(qiáng)度分層（又稱為密度分層）和彩色編碼是簡(jiǎn)單的一種偽彩色圖像處理方法。(a)原始圖像(b)8層偽彩色(c)64層偽彩色（a）Picker甲狀腺模型的單色圖像（b）強(qiáng)度分成8層后進(jìn)行偽彩色圖像處理本章主要內(nèi)容彩色模型偽彩色處理全彩色處理全彩色處理全彩色圖像處理方法分為兩類：一、獨(dú)立地處理彩色圖像的RGB分量圖像，然后組合成為一幅彩色圖像。二、將每個(gè)像素的RGB值看成一個(gè)整體，即一個(gè)3維向量，對(duì)這個(gè)整體的屬性進(jìn)行處理?；仡?/p>
6、之前學(xué)過(guò)的灰度變換灰度反轉(zhuǎn)對(duì)數(shù)變換冪律變換分段線性變換直方圖均衡直方圖拉伸后三種不能用分別處理RGB分量方式處理彩色變換——彩色反轉(zhuǎn)彩色反轉(zhuǎn)：求補(bǔ)色彩色環(huán)中相對(duì)的顏色為補(bǔ)色一種顏色和它的補(bǔ)色相加等于白色（a）原圖（b）RGB補(bǔ)圖（c）HIS補(bǔ)圖彩色變換——冪律變換彩色變換——直方圖處理直方圖處理方法(如直方圖均衡、直方圖拉伸等)針對(duì)每幅灰度圖自動(dòng)計(jì)算灰度變換函數(shù)，如將彩色圖像作為三幅灰度圖來(lái)處理，則RGB通道的變換函數(shù)不同，即對(duì)同一像素的RGB分量做了不同處理，會(huì)引起色彩失真。例如：顏色嚴(yán)重失真！怎么辦？彩色變換——直方圖處理將RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到HSI(色調(diào)，飽和度，強(qiáng)度
7、)顏色空間。對(duì)強(qiáng)度分量I進(jìn)行直方圖均衡化，H和S分量保持不變。然后將HSI顏色空間轉(zhuǎn)換回RGB空間。clc;clear;closeall;f=imread('peppers.png');A=rgb2hsv(f);H=A(:,:,1);S=A(:,:,2);v=A(:,:,3);v=histeq(v);v=im2double(v);B=cat(3,H,S,v);C=hsv2rgb(B);subplot(1,2,1);imshow(f);title('原圖像');subplot(1,2,2);imshow(C);tit
