伪彩色图像处理及彩色分割..doc

昆明理工大学（数字图像处理）实验报告 实验名称： 伪彩色图像处理及彩色分割 专 业： 电子信息科学与技术 姓 名： 学 号： 成 绩： [实验目的] 1、学习和掌握伪彩色处理基本方法，将灰度图像转换为多种颜色的 彩色图像。根据图像特点，了解伪彩色处理技术在实际中的应用。 2、实现彩色图像分割 3、掌握RGBtoHSI的基本原理； [实验原理] 1、 点，从而使单色图像映射成彩色图像。 设f(x，y)为一 灰度图像，R (x，y)，G (x，y)，B (x，y)为f(x，y)映 到RGB空间的三个颜色分量，则伪彩色处理可以表示为： R(x，y)=fR(f(x，y)) G(x，y)=fG(f(x，y)) B(x，y)=fB(f(x，y)) 其中fR，fG，fB为某种映射函数。给定不同的映射函数就能将灰度图像转化为不同的伪彩色图像。 2、3种不同的基本颜色按照不同比例混合得到，即: C=aC1+bC2+cC3 式中a，b，c =0 为三种原色的权值或者比例，C1、C2、C3为三原色（又称为三基色）。 自然界中的可见颜色都可以用三种原色按一定比例混合得到；反之，任意一种颜色都可以分解为三种原色。作为原色的三种颜色应该相互独立，即其中任何一种都不能用其他两种混合得到。 3、SI(色调、饱和度、亮度） 亮度：如果无彩色就只有亮度一个维量的变化。 色调：是光波混合中与主波长有关的属性，色调表示观察者接收的主要颜色。这样，当我们说一个物体是红色、橘黄色、黄色时，是指它的色调。 饱和度：与一定色调的纯度有关，纯光谱色是完全饱和的，随着白光的加入饱和度逐渐减少。 两个特点：（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是紧密相连的。 将亮度(I)与色调（H）和饱和度（S）分开，避免颜色受到光照明暗(I)等条件的干扰。仅仅分析反映色彩本质的色调和饱和度，广泛用于计算机视觉、图像检索和视频检索。 HIS模型包含彩色信息的两个参数是色度(H)和饱和度(S)。色度H由角度表示，彩色的色度反映了该彩色最接近什么样的光谱波长（即彩虹中的那种颜色）。HIS模型不失一般性，可以假定0o的彩色为红色，120o的为绿色，240o的为蓝色。色度从0o~360o覆盖了所有可见光谱的彩色。 饱和度S表示颜色的深浅程度，饱和度越高，颜色越深，如深红，深绿等。饱和度参数是色环的原点（圆心）到彩色点的半径的长度。 亮度I是指光波作用于感受器所发生的效应，其大小由物体反射系数来决定。反射系数越大，物体的亮度越大，反之越小。 4、RGBtoHSI转换公式 其中： [实验步骤] 实验程序如下： void CDLView::OnWeics() { // TODO: Add your command handler code here long w,h; long i,j; w=m_DibHead-biWidth; h=m_DibHead-biHeight; unsigned char temp; unsigned char *r=new unsigned char[w*h]; unsigned char *g=new unsigned char[w*h]; unsigned char *b=new unsigned char[w*h]; for(i=0;ih;i++) for(j=0;jw;j++) { temp=m_Image[i*w+j]; if(temp40) { r[i*w+j]=255; g[i*w+j]=0; b[i*w+j]=0; } else if(temp100) { r[i*w+j]=0; g[i*w+j]=255; b[i*w+j]=0; } else { r[i*w+j]=0; g[i*w+j]=0; b[i*w+j]=255; } } CClientDC dc(this); for(i=0;ih;i++) for(j=0;jw;j++) { int penc=RGB(r[i*w+j],g[i*w+j],b[i*w+j]); dc.SetPixel(1.5*w+j,h-1-i,penc); } delete []r; delete []g; dele