数字图像处理-第六章-色彩模型与彩色处理.ppt

数字图像处理是计算机科学领域的重要分支，第六章主要讨论了色彩模型和彩色图像处理的概念和方法。在图像处理中，应用彩色有诸多优势，如简化目标区分、符合人类视觉感知等。彩色图像处理主要包括全彩色和伪彩色两大领域，其核心在于色彩的表示和变换。 色彩的基础知识中，我们了解到可见光的波长范围大约在400至700纳米之间，而描述光源特性可以使用辐射度、光通量和亮度等基本量。人眼通过锥状细胞感受彩色信息，其中红、绿、蓝三种锥状细胞的分布比例大致为65%、33%和2%。CIE（国际照明委员会）定义的三原色波长分别为435.8纳米（蓝）、546.1纳米（绿）和700纳米（红），这些原色通过不同的组合可以产生广泛的色域，包括二次色和白色。 在彩色模型的讨论中，最常见的包括RGB模型、CMY/CMYK模型和HIS模型。RGB模型是摄像机等设备最常用的彩色空间，而CMY/CMYK模型主要用于彩色打印机。HIS模型则更符合人类对颜色的描述方式，以色调、饱和度、亮度为参数来定义颜色，它适用于灰度处理技术。RGB模型下，每个颜色分量可以用8比特来表示，24比特可以定义16777216种颜色，称为全彩色。而RGB子集的概念也是彩色图像处理中的一个重要方面。 在实际应用中，RGB和CMYK模型都存在各自的应用场景，例如CMYK模型通过引入黑色（K）来弥补CMY三色混合产生的非理想黑色，从而形成了四色打印的基础。CIE色度图是一种有效的颜色表示方法，它可以用（红）、（绿）函数来描述颜色的组成，且通过等能量点来表示白色，饱和度为零。 色彩模型与彩色处理的知识点涵盖了从人眼感受彩色的生理机制、CIE原色定义、RGB和CMY/CMYK等彩色模型的理论基础到实际应用。掌握这些知识点对于从事数字图像处理的专业人员来说是至关重要的。