第6章彩色图像处理.ppt

第6章 彩色图像处理; 6.1 彩色基础;光混合（原色相加） 原色：红、绿、蓝 二次色：深红、青、黄 颜料混合（原色相减） 原色：深红、青、黄 二次色：红、绿、蓝 ;三色值系数;6.2 彩色模型;;;;;6.2.2 CMY和CMYK模型 针对彩色打印机和复印机 RGB到CMY的转换;6.2.3 HSI彩色模型 色调（Ｈ）：表示观察者接收的主要颜色。 饱和度（Ｓ）：与所加白光数量成反比，纯谱色是全饱和的。 强度（Ｉ）：单色图像中的灰度。 ＨＳＩ空间：垂直强度轴和位于垂直于该轴的平面的彩色点轨道。 ;　　当平面沿强度轴向上或向下移动时，由平面与立方体表面构成的横截面决定的边界呈三角形或六边形;色调：点Ｓ与原点连线的向量与红轴的夹角饱和度：向量的长度强度：由平面在垂直强度轴的位置给出;;从ＲＧＢ到ＨＳＩ的彩色转换;从ＨＳＩ到ＲＧＢ的彩色转换;从ＨＳＩ到ＲＧＢ的彩色转换;RGB立方体图像的HSI值; (a)RGB图像 (b)色调 (c)饱和度 (d)强度; (a)色调 (b)饱和度 (c)强度 (d) RGB图像;6.3 伪彩色处理 ; 灰度分层技术的示意图 ; 若将灰度图像级用M个切割平面去切割。就会得到M+1个不同灰度级的区域S1，S2，…，SM，SM+1。对这M+1个区域中的像素人为分配给M+1种不同颜色，就可以得到具有M+1种颜色的伪彩色图像。;; (a)X光图像 (b)彩色编码结果;;伪彩色处理的灰度分层方法;6.3.2 灰度级到彩色转换 　　其变换过程为：将灰度图像送入具有不同变换特性的红、绿、蓝3个变换器，再将输出分别送到彩色显像管的红、绿、蓝电子枪，从而在彩色显像管里合成某种色彩。可见，不同大小灰度级一定可以合成不同色彩。 ; 从图中可见，若f（x, y）=0，则IB(x, y)=L, IR(x, y)=IG(x, y)=0， 从而显示蓝色。同样，若f(x, y)=L／2，则IG(x, y)=L，IR(x, y)=IB(x, y)=0，从而显示绿色。若f(x, y)=L, 则IR(x, y)=L，IB(x, y)=IG(x, y)=0，从而显示红色。 因此不难理解，若灰度图像f(x, y)灰度级在0～L之间变化， IR 、IB 、IG会有不同输出，从而合成不同的彩色图像。 ;突出装在行李内的爆炸物的伪彩色应用;多光谱图像彩色编码;; 从原来的三基色变成新的一组三基色的???色坐标变换。;6.4 彩色变换;6.4.1 彩色变换公式 或;全彩色 CMYK图像 RGB图像 HSI图像;要改进图像的亮度;;6.4.2 补色 与一种色调直接相对立的另一种色调称为补色。 类似彩色照片的负片 RGB彩色图像 g(x,y)=1-f(x,y); (a)原像 (b)补色变换函数 (c)基于RGB的变换 (d)基于HSI的变换;6.4.3 彩色分层 目的：突出图像中特殊的彩色区域 基本思路： （1）显示感兴趣的颜色以便从背景中把它们分离出来 （2）像模板那样使用由彩色定义的区域，以便进一步处理;设感兴趣的颜色由宽为W，中心在原彩色点并具有分量（a1,a2…,an）的立方体所包围，则变换为;;6.4.4 色调和彩色校正;第6章彩色图像处理;彩色平衡;6.4.5 直方图处理 均匀地扩展彩色强度，保留彩色本身（即色调）不变 独立地进行彩色图像分量的直方图均衡，将产生不正确的彩色; (a)原像 (b)变换函数 (c)只均衡强度分量 (d)增加饱和度分量，再调整强度分量;6.5 平滑和锐化;原图像 RGB分量图像 HSI分量图像;用5×5均值模板平滑滤波 (a)RGB分量处理 (b)处理强度分量并转换为RGB (c)两种结果的差别;6.5.2 彩色图像锐化 RGB彩色系统中，分别计算每一分量图像的拉普拉斯再去计算全彩色图像 HSI彩色系统中，只计算强度分量的拉普拉斯而色调和饱和度分量不变;用拉普拉斯进行图像锐化 (a)RGB分量处理 (b)处理强度分量并转换为RGB (c)两种结果的差别;6.6 彩色分割;(a)原像 (b)色调 (c)饱和度 (d)强度 (e)二值饱和度模板 (f) (b)*(e) (g) (f)的直方图 (h) (a)中红分量的分割;6.6.2 RGB向量空间分割 给定—个感兴趣彩色的有代表性的彩色点样品集，可得到一个彩色“平均”估计，令其用RGB向量a来表示。;样本协方差矩阵 D(z，a)≤D0的点的轨道描述了一个实心的三维球体 。最大特点是