38、图像外观建模及其未来发展

图像外观建模及其未来发展

1. 从颜色外观到图像外观

早期的成像系统测量方式各有不同。早期成像系统要么未经过科学测量，要么使用专门设计的系统来测量成像系统本身的变量：
- 摄影领域 ：使用密度计测量摄影材料，以确定胶片中产生的染料或银的含量。
- 印刷领域 ：对油墨进行类似测量，并对半色调系统测量网点面积覆盖率。
- 电子系统（如电视） ：使用信号电压等系统测量来对成像系统进行比色量化。

随着成像系统变得更加复杂和开放，对设备无关的图像测量的需求变得显而易见。

1.1 图像比色法

电子成像系统，特别是彩色电视的发展，促使了图像设备无关颜色测量的首次应用。CIE系统在彩色电视系统（包括最近的数字电视系统）的设计和标准化中得到了非常成功的应用。随着数字成像系统的出现以及计算机系统用于生成和校样最终用于其他媒体的内容，CIE比色法在成像系统中的应用变得更加普遍。成像设备校准和表征的研究涵盖了从基本颜色测量技术到各种设备（如CRT、LCD和投影显示器、扫描仪和数码相机以及各种胶片记录和印刷媒体）的规格说明等多个方面。

1.2 色差方程

色差研究以最近发布的CIEDE2000色差公式达到高潮。CIE最初在1976年推荐了CIELAB和CIELUV两种均匀颜色空间，但认识到它们并不完善。后来又制定了更先进的色差方程，如CIE DE94和CIEDE2000，这些方程能够很好地预测简单色块的感知色差。对于复杂图像，Stokes等人发现平均CIELAB色差为2.5个单位是一个合理的可感知阈