数字图像处理(Digital Image Processing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。本专栏将以学习笔记形式对数字图像处理的重点基础知识进行总结整理,欢迎大家一起学习交流! 专栏链接:数字图像处理学习笔记
目录
为什么要研究彩色图像处理?
符合人类视觉特点
有用的描绘子
彩色图像处理可分为:
全彩色处理
伪彩色处理
当一束白光通过一个玻璃棱镜时,出现的光束 不是白光,而是由一端为紫色到另一端为红色的 连续彩色谱组成
光特性是颜色科学的核心
描述彩色光的3个基本量:
三原色 :红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)
原色相加可产生二次色
RGB
CMY(青、深红、黄)、CMYK (青、深红、 黄、黑)
运用在大多数在纸上沉积彩色颜料的设备, 如彩色打印机和复印机
CMYK
HSI(色调、饱和度、亮度)
两个特点:
将亮度(I)与色调(H)和饱和度(S)分开 避免颜色受到光照明暗(I)等条件的干扰 仅仅分析反映色彩本质的色调和饱和度 广泛用于计算机视觉、图像检索和视频检索
YIQ
YUV
YCbCr
RGB和CMY值都归一化到[0,1]
什么叫伪彩色图像处理?
为什么需要伪彩色图像处理?
应用
怎样进行伪彩色图像处理?
把一幅图像描述为三维函数(x,y,f(x,y))
分层技术:放置平行于(x,y)坐标面的平面
每一个平面在相交区域切割图像函数
令[0,L-1]表示灰度级,使l0代表黑色(f(x,y)=0), lL-1代表白色(f(x,y)=L-1)。假设垂直于强度轴的P 个平面定义为量级l1,l2,…,lP。0<P<L-1,P个平面 将灰度级分为P+1个间隔,V1,V2,…,VP+1,则灰度级 到彩色的赋值关系:
全彩色图像处理研究分为两大类:
对大小为 M * N 的图像
彩色变换函数
补色
补色:在如图所示的彩色环上,与一种色调直接 相对立的另一种色调称为补色
作用:增强嵌在彩色图像暗区的细节
令Sxy表示在RGB彩色图像中定义一个中心在(x,y) 的邻域的坐标集,在该邻域中RGB分量的平均值为
RGB彩色空间,分别计算每一分量图像的拉普拉斯变换
HSI彩色空间分割——直观
RGB彩色空间——直接
令z代表RGB空间中的任意一点,a是分割 颜色样本集的平均颜色向量
D0是距离阈值