3.第二章(1) 遥感图像基础.ppt

3. 颜色相减原理 当数块滤光片组合产生颜色混合时，入射光每通过一块滤光片时都减掉一部分辐射，最后透过的光是经过多次减法的结果，这种颜色混合原理就是颜色相减原理。 减色三原色：青、品红、黄 青 ＝ 白－红 ＝ 蓝＋绿 品红 ＝ 白－绿 ＝ 蓝＋红 黄 ＝ 白－蓝 ＝ 红＋绿 三种颜料等量混合，白光中的红、绿、蓝全部被吸收，所以呈现黑色。 * （五）颜色模型 颜色模型（也称颜色空间）的用途是在某些标准下用通常可接受的方式简化颜色规范。 RGB(红、绿、蓝)模型：物理意义简单，常用于彩色监视器、彩色视频摄像机、数码相机； CMYK (青、品红、黄、黑)模型：用于颜料的配制、彩色印刷、彩色相片的染印等； HIS (色调、亮度、饱和度)模型：符合人的描述与解释颜色的方式 * 1. RGB模型 模型的3个轴分别为R,G,B，表现形式为立方体，原点对应黑色，离原点最远的顶点对应白色。在模型中，从黑到白的灰度值分布在从原点到到离原点最远顶点间的连线上，立方体内其余各点对应不同的颜色，可用从原点到该点的矢量表示。 该模型空间采用物理三基色表示，因为物理意义很清楚，适合彩色显像管工作，因而在多媒体计算机技术中常用。显然，这种彩色空间不适应人的视觉特点。 B(0,01) G(0,1,0) R(1,0,0) 黑 白 * 2. HIS模型 HIS模型非常适合于借助人的视觉系统来感知彩色特性的图像处理算法，该模型基于两个重要事实：1. I分量与图像的彩色信息无关；2. H和S分量与人感受颜色的方式紧密相连。 通常把色调和饱和度称为色度，用来表示颜色的类别与深浅程度。由于人的视觉对亮度的敏感程度远强于对颜色浓淡的敏感程度，人的视觉系统通常采用HIS颜色空间，它比RGB颜色空间更符合人的视觉特性，此外，HIS颜色空间可以分开处理并且是相互独立，因为可以大大简化图像分析和处理的工作量。 (色调Hue, 亮度Intensity, 饱和度Saturation) * 2. HIS模型 HIS颜色空间的圆锥模型十分复杂，但确能把色调、亮度和饱和度的变换情形表现的很清楚。 黯淡 白 极浅 浅灰 灰 深灰 极深 黑 浅 亮浅 暗 深 鲜艳 完全饱和 亮度 色调 饱和度 (A) HIS圆锥空间模型； (B) 线条示意图：圆锥上亮度、色调和饱和度的关系； * 2. HIS模型 (C) 纵轴表示亮度：亮度值是沿着圆锥的轴线度量的，沿着圆锥轴线上的点表示完全不饱和的颜色，按照不同的灰度等级，最亮点为纯白色、最暗点为纯黑色； (D) 圆锥纵切面：描述了同一色调的不同亮度和饱和度的关系； (E) 圆锥横切面：色调为绕着圆锥截面度量的色环。圆周上的颜色为完全饱和的纯色，色饱和度为穿过中心的半径横轴。 * 颜色空间与颜色的选择 * 3. 从RGB转换到HIS G=B时，H值在 之间； GB时，H值大于 RGB颜色模型和HIS颜色模型只是同一物理量的不同表示法，他们之间存在着转换关系，具体如下： * 4. 从HIS转换到RGB 若设S,I的值在[0,1]之间，R,G,B的值也在[0,1]之间，则从HIS到RGB的转换公式为： (1) 当H在 之间： * 4. 从HIS转换到RGB 若设S,I的值在[0,1]之间，R,G,B的值也在[0,1]之间，则从HIS到RGB的转换公式为： (2) 当H在 之间： (cont…) * 4. 从HIS转换到RGB 若设S,I的值在[0,1]之间，R,G,B的值也在[0,1]之间，则从HIS到RGB的转换公式为： (3) 当H在 之间： (cont…) * 软件操作界面(ERDAS软件中) * 彩色图像的R,G,B和H,I,S各分量的图示 R,G,B R G B * 彩色图像的R,G,B和H,I,S各分量的图示 H,I,S I H S * （六）遥感图像的多波段显示 彩色合成( color composite ) ，是将同一景不同波段的三幅黑白影像分别赋以红( R ) 、绿( G ) 、蓝( B ) ，生成彩色影像的过程。 彩色合成的种类分为真彩色合成(true color composite)、假彩色合成(false color composite)与伪彩色合成(pseudo color composite)三种。 * 真彩色显示影像 (TM321—RGB) 真彩色合成是用对应于红(R)、绿(G)、蓝(B)三个波段的遥感影像分别赋予相应颜色光，这种方式基本复原了人肉眼看到的真实自然场景颜色，又称自然色彩色合成。 (TM321—RGB) * 假彩色合成：