图像彩色空间
1、RGB彩色空间
几乎所有的彩色成像设备和彩色显示设各都采用RGB(Red/Green/Blue,红绿蓝)三基色,不仅如此,数字图像文件的常用存储形式,也以RGB基色为主,由RGB三基色为坐标形成的空间称为RGB彩色空间。
2、CMY颜色空间
发光物体(有源物体):其颜色由物体发出的光波决定,因此采用RGB三基色相加模型和RGB彩色空间描述。
不发光物体(无源物体):其颜色由该物体吸收或反射哪些光波来决定,因此采用CMY三基色相减模型和CMY彩色空间描述。
油墨和颜料的三基色是CMY(Cyan/Magenta/Yellow,青/洋红/黄)而不是RGB,CMY三基色的特点是油墨和颜料用得越多,颜色越暗(或越黑),所以将CMY称为三减色,而RGB称为三加色。理论上讲,等量的CMY可以合成黑色,但实际上纯黑色是很难合成出来的,所以彩色印刷机和彩色打印机要提供专门的黑色油墨,被人们称为四色印刷,四色印的彩色模型为CMYK模型。
3、HSI彩色空间
HSI(Hue/Saturation/Intensity,色调/饱和度/强度)模型采用色调和饱和度来描述颜色,从人类的色视觉机理出发所提出。
色调Hue表示颜色,颜色与彩色光的波长看关,将颜色红橙黄绿青蓝紫顺序排列定义色调值,并且用角度值()来表示。例如红、黄、绿、青、蓝、洋红的角度值分别为
、
、
、
、
和
。
饱和度Saturation表示色的纯度,也就是彩色光中搀杂白光的程度。白光越多饱和度越低,白光越少饱和度越高且颜色越纯。饱和度的取值采用百分数(),
表示灰色光或白光,
表示纯色光。
强度Intensity表示人眼感受到彩色光的颜色的强弱程度,它与彩色光的能量大小(或彩色光的亮度)有关。
RGB空间转换到HSI空间:
强度:
色调: ,其中
饱和度: