数字图像处理学第4章图像增强(第五讲)4.5.1颜色基本原理4.5.2颜色模型4.5.3伪彩色图像处理4.5.4关于彩色显示4.5.5实时伪彩色增强系统按通常的方式,彩色模型化的目的是按某种标准利用基色表示颜色。实质上,一种颜色模型是用一个3-D坐标系统及这个系统中的一个子空间来表示。在这个系统中每种颜色都由一个单点表示。通常使用的多数彩色模型或者是面向硬件设备(例如彩色监视器或打印机),或者是面向应用的。在实际中，通常使用的与硬件有关的模型有RGB模型,这种模型用在彩色监视器和彩色摄相机等领域。CMY模型用在彩色打印机上。YIQ模型用于彩色电视广播。在第三种模型中，Y相对于亮度,而I和Q是被称为正交的两个颜色分量。在所有模型中最常用于彩色图像模拟的是HSI模型。在图像处理中最常用的模型是RGB、YIQ和HSI模型。下面我们将介绍这三种模型的基本特性,并且讨论它们的不同点和在数字图像处理中的应用。尽管CMY模型用于打印,而不是用于实际的图像处理,我们在这里也介绍一下,因为它在获得硬件拷贝输出上很重要。RGB彩色模型在RGB模型中，每种颜色的主要光谱中都有红、绿、蓝的成分。这种模型基于Cartesian（笛卡尔）坐标系统。颜色子空间如图4—40的立方体所示，在图中，RGB值在3个顶角上，蓝绿色、紫红色和黄色在另三个顶角上，黑色在原点，白色在离原点最远的角上在这个模型中，灰度级沿着黑白两点的连线从黑延伸到白，其他各种颜色由位于立方体内或立方体上的点来表示，同时由原点延伸的矢量决定。为了方便，假定所有的颜色值都已被标准化，图4—40中的立方体就是单位立方体。也就是，所有R、G、B的值都被假定在[0，1]范围内。图4—40、、彩色立方体RGBRGB彩色模型中的图像由三个独立的图像平面构成，每个平面代表一种原色。当输入RGB监视器时，这三个图像在屏幕上组合产生了合成的彩色图像。这样，当图像本身用3原色平面描述时，在图像处理中运用RGB模型就很有意义。相应地，大多数用来获取数字图像的彩色摄像机都使用RGB格式。目前，在图像处理中只使用这种重要模型。RGB模型应用的一个例子是航天和卫星多光谱图像数据的处理。图像是由工作于不同光谱范围的图像传感器获得的。例如，一帧LANDSAT陆地卫星图像由4幅数字图像组成。每幅图像有相同的场景，但通过不同的光谱范围或窗口获得，两个窗口在可见光谱范围内，大致对应于绿和红，另两个窗口在光谱的红外线部分。这样每幅图像平面都有物理意义。如果对人脸的彩色图像进行增强处理，部分图像...
