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第四章遥感图像处理遥感图像处理光学影像——光学原理和光学处理方法数字影像数字图像校正数字图像增强多源信息复合颜色的性质和颜色立体加色法与减色法黑白影像与彩色影像光学处理（了解）光学原理与光学处理《光学原理》〈德〉马科斯·玻恩著，杨葭荪译电子工业出版社，2005?m的波段能引起人的视觉，称为可见光,简称光可见光加上紫外和红外部分来自原子和分子的发光辐射，称为光学辐射----光学遥感光与色有什么不同？光是色的源泉，色是光的表现。“五光十色”光和颜色选择适宜的对象及背景的亮度，可以提高对比，从而提高视觉效果。两个或多个对象间的对比，即C=?L对象/L对象C=（L对象-L背景）/L背景亮度对比：视场中对象与背景的亮度差与背景亮度之比亮度对比亮度对比颜色对比：在视场中，相邻区域的不同颜色相互影响。受视觉影响很大(所有颜色都是对某段波长有选择地反射而对其它波长吸收的结果)两种颜色互相影响的结果，使每种颜色向其影响色的补色变化。两种颜色的边界，对比现象更加明显在色度学中，当两种颜色混合产生白色或灰色时，这两种颜色称为互补色。绿是品红的补色，蓝是黄的补色人眼能分辨一百多种不同颜色，彩色图象能表现更丰富的信息量010302040506颜色对比颜色对比彩色图像黑白图像颜色的性质颜色描述对遥感图象很重要，颜色变换是遥感图象处理的重要方法。所有颜色都是对某段波长有选择地反射而对其它波长吸收的结果颜色的性质由明度、色调、饱和度来描述明度（Lightness,强度,Intensity）色调（Hue）饱和度(Saturation)0504020301明度（Lightness,强度,Intensity）是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。与电磁波辐射亮度的概念不同，明度受人的视觉感受性和经验影响。物体反射率越高，明度就越高。白比灰，黄比红光源：亮度越大，明度越高黑白图象：灰度、灰阶灰度（明度）、灰阶色调（Hue）色彩彼此间相互区分的特性。可见光波段的不同波长刺激人眼产生了不同色彩（红—紫）的感觉。从红到紫是可见光谱上存在的颜色，每种颜色对应一个波长值，是光谱色。有时刺激人眼的光波不是单一波长，而是一些波长的组合，也可构成一些颜色，但它们找不到对应的波长值，不叫光谱色。彩色纯洁的程度，即光谱中波长段是否窄，频率是否单一的表示。对于光源，发出的若是单色光就是最饱和的彩色，如激光。对于物体颜色，如果物体对光谱反射性有很高的选择性，只反射很窄的波段则饱和度高。01如果光源或物体反射光在某种波长中混有许多其它波长的光或混有白光则饱和度变低。02黑白色只用明度描述，不用色调、饱和度描述。03饱和度(Saturation)彩色IHS颜色立体颜色立体三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。实验证明，红、绿、蓝三种颜色是最优的三原色。01由三原色混合，可以产生其他颜色，称为加色法。02互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色,这两种颜色就称为互补色。03加色法颜色相加的原理可以用色度图来表现，比加色法示意图更接近实际情况。因为每种波长的光都可以用红绿蓝三原色相加产生。根据上述原理，设计了色度图红=绿=蓝=1/3白，红+绿+蓝=白所有光谱色混合时，即形成等能光谱中的白光，且白光时由相同数量的红绿蓝三原色组成。对任何一种颜色的光，当匹配的各波长光谱能量相同（等能光谱）时，都可以推算出其所需要的红绿蓝三原色的数量值。设光的总能量为1，则白光由三原色各1/3构成，即色度图弧形曲线代表光谱，线上每一点代表一种波长（nm）和光谱颜色，曲线包围的部分及直线部分代表非光谱色。x:红色的比例；y:绿色的比例；蓝色比例可由x+y+z=1导出；彩色摄影、彩色印刷打印、美术颜料的混合减色法是从自然光（白光）中，减去一种或二种基色光而生成色彩的方法。颜料本身的色彩是由于本身选择性地吸收了入射自然光中一定波长的光，反射出未被吸收的色光而呈现出本身的色彩。例如，黄色颜料是由于本身吸收了自然光中的蓝色光，反射出未被吸收的红光和绿光叠加混合的结果；品红颜料是由于吸收了