彩色數字圖像基礎顏色與顏色空間顏色色彩空間數字圖像圖像文件格式視頻圖像以及數字化顏色與顏色空間光波：光是一種按波長輻射的電磁波。顏色視覺系統對可見光的感知 視網膜上錐狀光敏細胞(RGB)：光強與顏色。視網膜上桿狀光敏細胞：光強。顏色度量：色調、飽和度、亮度500600紫400700750紫藍藍藍綠綠綠黃黃橙橙紅紅350可見光0.005nm5nm350nm750nm

0.4mmγ射線χ射線紫外線紅外線無線電波0.01nm

10km光的物理性質：波長（光速，頻率）和幅度人眼對色彩的感覺：色調、飽和度和亮度色調——波長亮度——幅度飽和度——色光的純度色調hue:色調hue:人眼感覺到物體反射或發射光波的波長。色調就是顏色的分類。如七色：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫在色譜中，色調連續變化。飽和度saturation飽和度saturation：指顏色的純正程度。與亮度有關：某一色調參入白光，色調不變但飽和度降低與參入其它顏色的光有關：飽和度與色調都會改變。亮度：人眼感受到的顏色的光的強度同一種色塊，在不同強度的白光照射下，

反射的光波波長一樣（色調相同），但人眼感覺到的顏色不同。某一顏色的光，亮度很弱，趨于黑色，反之，趨于白色。飽和度與亮度.bmp顏色相加與相減相加：發光物體發出某些波長的光波，這些波長的光波疊加在一起。相減：白光照在某種顏色的物體上。部分波長的光波被吸收，剩下波長的光波進入人的眼睛。顏色空間為什么用顏色空間RGB:顯示器信號HSB：人眼識別YUV：電視信號CMY：彩色印刷1.RGB顏色空間

計算機顯示器用紅R、綠G、藍B光的組合產生顏色，(R,G,B)的值唯一地確定在顯示器上的顯示顏色，如（180，70，250）產生一個偏綠的藍色三種顏色構成了三維空間坐標--RGB顏色空間RGB.bmp電子槍控制電路熒光面電子束像素發光點

CRT結構示意圖

CRT的顏色產生RGB色彩空間2.HSB(Hue,Saturation/Chroma,Brightness/Intensity)顏色空間

HSB能減少彩色圖像處理的復雜性。合乎人對彩色的認識：色彩：色調、飽和度亮度：非彩色屬性，對應黑白圖像的灰度。色調和飽和度通稱為色度，表示顏色類別與深淺程度。HSB色彩空間和RGB色彩空間轉換公式：3.CMY彩色空間非光源物體的顏色原理：任何一種顏色都可以由三種基本顏色按一定比例混合得到（青色、品紅、黃）顏料或油墨。相減色例如p.66彩色打印、彩色印刷CMYK:在上述三色的基礎上，增加黑色4.YUV色彩空間為兼容黑白和彩色電視信號，亮度Y和色度U、V分離。在現代彩色電視系統中，通常把攝得的彩色圖像信號，經分色、分別放大校正得到RGB，再經過矩陣變換電路得到亮度信號Y和兩個色差信號R－Y、B－Y白光的亮度Y和紅、綠、藍三色光的關系方程：Y＝0.3R+0.59G+0.11BYUV色彩空間與RGB色彩空間的轉換關系：

5.3數字圖像屬性1.分辨率由圖像中每個像素的顏色、亮度等信息按照矩陣的形式緊密排列構成。圖像分辨率：每英寸長度像素點的數量。顯示器分辯率：屏幕在橫向與縱向上顯示的點數：如1024*768，800*600位圖顯示：圖中一個像素，對應顯示器中一個像素。2.圖像深度：表示每個像素的二進制數字位數24位(224種顏色)，32位(RGB每個8位，剩下的8位稱為alphachannel,alpha屬性可用于在圖像上疊加文字)例圖像深度3，則可顯示8色RGB

顏色000001

010

011

100101

1101113.顯示器與顏色

顯示數據容量＝水平分辨率×垂直分辨率×顯示深度顯示模式顯示分辨率顯示深度（bit）顏色數緩存容量（Byte）MDA640×350121＝2CGA320×200424＝16EGA640×200424＝16VGA640×480828＝256512KSVGA1024×768828＝2561MVESA800×6002422416M2MVESA1280×10242422416M4M4.真彩色、偽彩色真彩色RGB每個分量都用8位二進制表示。（色彩深度？）真彩色圖像適配器偽彩色像素的顏色不是由RGB直接確定，而是根據像素直接到彩色查找（colorlookuptable：CLUT）。查找到的顏色與像素本身的顏色有一定差異5.alpha通道32位表示一個像素時，一個像素（Alpha,R,G,B）,各用8位。alpha通道位用于像素的覆蓋、混合等特殊顯示。如當在一幅圖像上疊加文字時，又不想讓文字把圖像全部覆蓋掉，就可以與alpha之進行表示。6.校正（針對光亮和光強度）CRT顯示設備、攝影膠片、攝像機圖像傳感器的轉換特性都是非線性的。問題：再生圖像如何保證與“原始場景”中的一樣？答案：采用校正5.4圖像格式1.位圖由圖中每個像素的數據組成。每個像素的數據包括：顏色、亮度、屬性2.矢量圖每個矢量是一個圖形實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小、位置等屬性。如：點、圓、線，…矢量屬性可以調整。如:顏色、大小、位置AutoCAD、CoreDraw等繪圖軟件都是基于矢量的系統。BMP:bitmap,不壓縮，圖像文件大。IE支持，而NetscapeNavigator不支持。文件結構SeenextslideBMP圖結構BITMAPFILEHEADER0bftype文件類型Bfsize

圖像數據長度Reserved10Offset圖像數據的起始位置BITMAPINFORMATIONBisize40,本結構的長度18Biwidith

圖像寬度22Biheight

圖像高度26BiplanesBitbitcount

每像素所占位數BiclrimportantCOLORTABLE彩色表（colorlookuptable)對于24位真彩色，則不需要該表Body

圖像數據3.GIFGIF:GraphicsInterchangeFormat,1987，compuServe開發

LZW壓縮算法存儲圖像數據最多支持256色（8位圖像深度）。Seenextslide特點：交錯顯示（下載時，以較粗分辨率顯示，看到全貌）在一個文件中可放多幅圖畫，實現動畫QUIT.GIF6Bytes:版本號7Bytes:邏輯屏幕描述全局彩色映射（任選）10Bytes:圖像描述塊局部彩色表圖像數據圖像控制擴展塊純文本擴展注釋擴展塊應用擴展塊GIF文件結束00h重復N次TIFF:TaggedImageFileFormat,在