第7章彩色圖像處理ppt課件.ppt

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1、數(shù)字圖像處理第7章彩色圖像處理常熟理工學(xué)院電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院7.1彩色基礎(chǔ)7.1.1什么是彩色7.1.2我們眼中的彩色7.1.3三原色7.1.4計(jì)算機(jī)中的顏色表示7.2彩色模型7.2.1RGB模型7.2.2CMY、CMYK模型7.2.3HSI模型Matlab實(shí)現(xiàn)RGB轉(zhuǎn)換到HSIfunctionhsi=rgb2hsi(rgb)%hsi=rgb2hsi(rgb)把一幅RGB圖像轉(zhuǎn)換為HSI圖像，%輸入圖像是一個(gè)彩色像素的M×N×3的數(shù)組，%其中每一個(gè)彩色像素都在特定空間位置的彩色圖像中對(duì)應(yīng)紅、綠、藍(lán)三個(gè)分量。%假如所有的RGB分量是均

2、衡的，那么HSI轉(zhuǎn)換就是未定義的。%輸入圖像可能是double（取值范圍是[0,1]），uint8或uint16。%%輸出HSI圖像是double，%其中hsi(:,:,1)是色度分量，它的范圍是除以2*pi后的[0,1]；%hsi(:,:,2)是飽和度分量，范圍是[0,1]；%hsi(:,:,3)是亮度分量，范圍是[0,1]。%抽取圖像分量rgb=im2double(rgb);r=rgb(:,:,1);g=rgb(:,:,2);b=rgb(:,:,3);%執(zhí)行轉(zhuǎn)換方程num=0.5*((r-g)+(r-b));den=sqrt((r-

3、g).^2+(r-b).*(g-b));theta=acos(num./(den+eps));%防止除數(shù)為0H=theta;H(b>g)=2*pi-H(b>g);H=H/(2*pi);num=min(min(r,g),b);den=r+g+b;den(den==0)=eps;%防止除數(shù)為0S=1-3.*num./den;H(S==0)=0;I=(r+g+b)/3;%將3個(gè)分量聯(lián)合成為一個(gè)HSI圖像hsi=cat(3,H,S,I);>>figure;%調(diào)用rgb2hsi的程序段subplot(1,2,1);rgb=imread('AT3_

4、1m4_01.tif');imshow(rgb);title('rgb');subplot(1,2,2);hsi=rgb2hsi(rgb);imshow(hsi);title('hsi');下面是一個(gè)調(diào)用rgb2hsi函數(shù)的程序段，將RGB圖像轉(zhuǎn)正HIS空間轉(zhuǎn)換效果如圖7.9所示：(a)(b)圖7.9RGB轉(zhuǎn)HSI效果圖(a)RGB原圖，(b)轉(zhuǎn)換后的HSI圖(以RGB格式顯示)HSI轉(zhuǎn)換到RGBMatlab實(shí)現(xiàn)functionrgb=hsi2rgb(hsi)%rgb=hsi2rgb(hsi)把一幅HSI圖像轉(zhuǎn)換為RGB圖像，%其中hs

5、i(:,:,1)是色度分量，它的范圍是除以2*pi后的[0,1]；%hsi(:,:,2)是飽和度分量，范圍是[0,1]；%hsi(:,:,3)是亮度分量，范圍是[0,1]。%%輸出圖像分量：%rgb(:,:,1)為紅；%rgb(:,:,2)為綠；%rgb(:,:,3)為藍(lán)。%抽取圖像分量hsi=im2double(hsi);H=hsi(:,:,1)*2*pi;S=hsi(:,:,2);I=hsi(:,:,3);%執(zhí)行轉(zhuǎn)換方程R=zeros(size(hsi,1),size(hsi,2));G=zeros(size(hsi,1),size

6、(hsi,2));B=zeros(size(hsi,1),size(hsi,2));%RG扇形(0<=H<2*pi/3)idx=find((0<=H)&(H<2*pi/3));B(idx)=I(idx).*(1-S(idx));R(idx)=I(idx).*(1+S(idx).*cos(H(idx))./...cos(pi/3-H(idx)));G(idx)=3*I(idx)-(R(idx)+B(idx));%BG扇形(2*pi/3<=H<4*pi/3)idx=find((2*pi/3<=H)&(H<4*pi/3));R(idx)=I(

7、idx).*(1-S(idx));G(idx)=I(idx).*(1+S(idx).*cos(H(idx)-2*pi/3)./...cos(pi-H(idx)));B(idx)=3*I(idx)-(R(idx)+G(idx));%BR扇形idx=find((4*pi/3<=H)&(H<=2*pi));G(idx)=I(idx).*(1-S(idx));B(idx)=I(idx).*(1+S(idx).*cos(H(idx)-4*pi/3)./...cos(5*pi/3-H(idx)));R(idx)=3*I(idx)-(G(idx)+B

8、(idx));%將3個(gè)分量聯(lián)合成為一個(gè)RGB圖像rgb=cat(3,R,G,B);rgb=max(min(rgb,1),0);轉(zhuǎn)換前后的效果如圖7.11所示：(a)(b)圖7.11HSI轉(zhuǎn)RGB效果圖（a）