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第四章遥感图像处理
第一节光学原理与光学处理
一、颜色视觉
1、亮度对比和颜色对比
(1)亮度对比:对象相对于背景的的明亮程度。
改变对比度,可以提高图象的视觉效果。
(2)颜色对比:在视场中,相邻区域的不同颜
色的相互影响叫做颜色对比。两种颜色相互影
响的结果,使每种颜色会向其影响色的补色变
化。在两种颜色的边界,对比现象更为明显。
因此,颜色的对比会产生不同的视觉效果。
2、颜色的性质:
所有颜色都是对某段波长有选择地反射而对其他波
长吸收的结果。
颜色的性质由明度、色调、饱和度来描述。
(1)明度(I):是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。
物体反射率越高,明度就越高。
明度不等于亮度。根据光度学的概念,亮度是可以用光
度计测量的、与人视觉无关的客观数值,而明度则是颜色的
亮度在人们视觉上的反映,明度是从感觉上来说明颜色性质
的。
明度是表示物体颜色深浅明暗的特征量,是颜色的第二
种属性。对于发光体(光源)发出的光的刺激所产生的主观感
觉量。
(2)色相(H):是色彩彼此相互区分的特性。
即色彩的相貌和特征。
色相是指颜色的基本相貌,它是颜色彼
此区别的最主要最基本的特征,它表示颜色
质的区别,从光的物理刺激角度认识色相:
是指某些不同波长的光混合后,所呈现的不
同色彩表象。从人的颜色视觉生理角度认识
色相:是指人眼的三种感色视锥细胞受不同
刺激后引起的不同颜色感觉。因此,色相是
表明不同波长的光刺激所引起的不同颜色心
理反应。
色调不是指颜色的性质,而是对一幅绘画作品
的整体颜色的概括评价。色调是指一幅作品色彩外
观的基本倾向。
色相色调(Hue Tone)116
属性―HSB色相、饱和度、亮度,并根据人类心理的角度对
颜色进行分类的科学的体系,它在很大程度上方便了用户
对颜色的分类和使用。
10色相环 以绿色为基准的色调表
(3)饱和度(S):是色彩纯洁的程度,即光谱
中波长段是否窄,频率是否单一的表示。
物体色的饱和度取决于该物体表面选择
性反射光谱辐射能力。物体对光谱某一较窄
波段的反射率高,而对其它波长的反射率很
低或没有反射,则表明它有很高的选择性反
射的能力,这一颜色的饱和度就高;物体的
饱和度还受物体表面状况的影响。
3、颜色立体
(1)颜色立体:中间垂直轴代表明度;中间
水平面的圆周代表色调;圆周上的半径大小代
表饱和度。
(2)孟赛尔颜色立体:中轴代表无色彩的明
度等级;在颜色立体的水平剖面上是色调;颜
色历代中央轴的水平距离代表饱和度的变化。
二、加色法与减色法
1. 颜色相加原理
① 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,这三种颜
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。红、绿、蓝。
② 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。黄和蓝、红和
青、绿和品红。
③ 色度图:可以直观地表现颜色相加的原理,
更准确地表现颜色混合的规律.
3、颜色相减原理
减色过程:白色光线先后通过两块滤光片的过程.
颜色相减原理:当两块滤光片组合产生颜色混合
时,入射光通过每一滤光片时都减掉一部分辐射,最后
通过的光是经过多次减法的结果.
加色法与减色法的区别:
减法三原色:黄、品红、青
三、光学增强处理
图像的光学增强处理方法具有精度高,反映目
标地物更真实,图像目视效果等优点,是遥感
图像处理的重要方法之一。
计算机图像处理的优点在于速度快、操作简单、
效率高等优点,有逐步取代光学方法的趋势。
三、光学增强处理
1. 彩色合成
加色法彩色合成
减色法彩色合成
2. 光学增强处理
3. 光学信息的
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