20、MATLAB中的视频色彩空间转换与目标检测技术

MATLAB中的视频色彩空间转换与目标检测技术

1. 视频色彩空间转换

1.1 RGB到YCbCr色彩空间转换

RGB信号可以通过指定的色彩转换矩阵转换为YCbCr色彩空间。YCbCr是用于表示数字视频帧的色彩空间家族的一部分，其中Y代表亮度（luminance），Cb和Cr代表色度（chrominance）。考虑到人类视觉对光谱中绿色部分比红色或蓝色更敏感，YCbCr与RGB的关系如下：
- (Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B)
- (Cb = -0.299R - 0.587G + 0.886B)
- (Cr = 0.701R - 0.587G - 0.114B)

其逆关系如下：
- (R = Y + Cr)
- (B = Y + Cb)
- (G = \frac{Y - 0.299R - 0.114B}{0.587} = \frac{Y - 0.299(Y + Cr) - 0.114(Y + Cb)}{0.587}= Y - 0.1942Cb - 0.5094Cr)

IPT函数 rgb2ycbcr 和 ycbcr2rgb 可以实现RGB图像与YCbCr色彩空间之间的相互转换。以下是一个将RGB图像和视频转换为YCbCr色彩空间并单独显示各通道的示例代码：

clear; clc;
RGB = imread('peppers.png');
R = RGB(:,:,1); G = RGB(:,:,2); B = RGB(:,:,3);