6 彩色影像處理 6.1 色彩基礎 6.2 色彩模式 6.3 假彩色影像處理 6.4 全彩色影像處理基本原理 6.5 色彩轉換 6.6 平滑化與銳化 6.7 彩色影像分割 6.8 彩色影像中之雜訊 6.9 彩色影像壓縮

6.1 色彩基礎 色彩頻譜(Color Spectrum)

色彩頻譜(Color Spectrum)

彩色光(Chromatic Light) – 波長範圍：400 ~ 700 nm – 基本量(Basic quantities)： • 輻射(Radiance) ：光源流出之總能量，(W) • 明視度(Luminance)：人所感受由光源所流出之能量，(lumen, lm) • 亮度(Brightness) 三原色與第二色彩(Primary Color & Secondary Color) 三原色 • 紅(R) 700.0 nm • 綠(G) 546.1 nm • 藍(B) 435.8 nm 第二色彩 • Magenta • Cyan • Yellow

光與顏料之三原色

色調(Hue)、飽和度(Saturation)與亮度 (Intensity) – 色調與飽和度合稱為彩色成份(Chromaticity) – Color = Chromaticity + Brightness 三原色係數(Trichromatic Coefficients)

CIE色彩圖(Chromaticity Diagram)

色彩範圍(Color Gamut)

6.2 色彩模式 RGB色彩模式 建立色彩模式之主要目的為提供一可接受之 指定色彩標準 色彩模式亦稱為色彩空間與色彩系統

RGB色彩模式 影像元素深度(Pixel Depth) 全彩影像(Full-color Image) 色彩立方體(Color Cube)

RGB色彩模式

全RGB色彩(Safe RGB Color) All-system-safe Colors – (6)3=216 Color

安全RGB色彩立方體

CMY與CMYK色彩模式 以顏料三原色為基礎 常用於印表機的色彩系統 Four-color printing = CMY+K (BLACK) 與RGB模式的轉換

HSI色彩模式 HSI色彩模式較符合人類視覺系統，同樣可 以將明亮度與彩色成份分別處理

RGB模式至HSI模式之轉換

HSI模式至RGB模式之轉換

HSI模式至RGB模式之轉換

HSI模式至RGB模式之轉換

HSI影像之處理

HSI影像之處理

6.3 假彩色影像處理 強度分切(Intensity Slicing)

灰階至彩色之轉換

6.4 全彩色影像處理基本原理 對彩色影像的個別影像平面進行處理 對彩色影像的影像元素直接以向量的方式進行處理

6.5 色彩轉換 基本公式

補色 色彩圓(Color Circle)

色彩分切(Color Slicing)

色調與顏色之修正 色彩的一致性之要求 CIE L*a*b*(CIELAB)色彩模式 裝置無關(Device independent) • 範圍涵蓋整個可見光頻譜 • L=intensity, a*=red - green, b*=green – blue 色調調整與色彩平衡

6.6 平滑化與銳化 彩色影像平滑化

彩色影像銳化

6.7 彩色影像分割 RGB向量空間之彩色影像分割

彩色影像之邊緣偵測

6.8 彩色影像中之雜訊

6.9 彩色影像壓縮