第六章 彩色图像的处理

• 彩色图像处理的基本概念

• 对彩色的视觉感知（彩色视觉）是人类视觉系统的固有能力

– 将灰度图像变换/转化为彩色图像以提高人们对图像内容的观察效率

– 彩色图像是一种矢量图像

– 彩色图像增强技术可分成两大类

• 直接对彩色图像整体进行增强

• 考虑彩色矢量各分量，不同分量采用不同方法

• 基于物理的RGB彩色模型

1. 对人眼的彩色感觉研究，提出这样的假设

• 视网膜上感知彩色的细胞有RGB三类，

• 对应RGB的视敏曲线VR(λ) 、VG(λ) 、VB(λ)

• 某一彩色光功率谱P(λ)

• 三种光敏细胞光通量分别为：

        

       • 大脑根据三个光通量的比例判定色度和亮度

• 不同波长的光束，只要对应的上述三个光通量一样，人的色彩感觉就一样

1. 三原色原理-混色

– 相加色

• 红+ 绿 = 黄

• 蓝 + 绿 = 青

• 红 + 蓝 =品红

• 红 + 绿 + 蓝 = 白

– 相减色（吸收三原色 ）

• 黄 = 白 - 蓝

• 青 = 白 - 红

• 品红 = 白 - 绿

• 黑 = 白 - 红 - 绿 - 蓝

1. RGB模型-彩色立方体

– 基于笛卡尔坐标系统，RGB为三个分量

– 是一个物理可实现的彩色模型

    

1. 物理三基色和RGB的三色系数

– CIE（国际照明委员会）规定的标准三基色

– 三基色的当量：

• 配置成标准白光（色温5500K白光）RGB各自光通量比例

• 白光的配色关系为 F白=IR+IG+I[B]

• 对于任意给定的彩色光F，其配色方程为 F=RR+GG+B[B]

– 对应的光通量

∅=