1、怎樣識(shí)別圖像中目標(biāo)的顏色計(jì)算機(jī)與信息工程系管庶安一顏色的描述描述物體的彩色有多種計(jì)色體系.如RGB、HLS、YUV等，各有獨(dú)到之處.已知一種，可求出另一種.1RGB三基色計(jì)色體系.像素的顏色由R（紅色）、G（綠色）、B（藍(lán)色）三個(gè)分量按不同的比例混合而成在24位真彩色位圖（.BMP）中，R、G、B的取值范圍為0255.若三個(gè)基色分量確定了，則像素的顏色就完全確定了.RGB計(jì)色體系雖然物理概念清楚，計(jì)算簡(jiǎn)單，可直接用于圖像的顯示但不利于人們對(duì)顏色的認(rèn)知，若已知三個(gè)基色分量，要回答該像素是什么顏色，應(yīng)在三維空間進(jìn)行，并非易事；三個(gè)分量值處于同等重要的地位，加強(qiáng)其中某個(gè)分量，就會(huì)破壞三個(gè)分量之間的比

2、例關(guān)系，導(dǎo)致顏色的改變.為此，引入如下計(jì)色體系.2YUV計(jì)色體系研究視覺(jué)生理特性表明，人眼在感知物體的顏色時(shí)，主要通過(guò)如下信息進(jìn)行：（1）物體是何種顏色？即色調(diào)是何值；（2）該顏色的深淺如何？即該顏色的色飽和度是多少；（3）該顏色是亮還是暗？即該顏色的亮度是多少；研究還表明，圖像清晰與否主要取決于亮度信息.即人眼對(duì)圖像細(xì)節(jié)的辨認(rèn)主要通過(guò)亮度信息進(jìn)行，色調(diào)和色飽和度對(duì)辨認(rèn)細(xì)節(jié)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)低于亮度.因此，亮度分量在圖像中占有突出地位.YUV計(jì)色體系也用三個(gè)分量來(lái)描述彩色，其中，Y為亮度分量，也稱為灰度，即顏色的明暗程度；U為藍(lán)差分量；V為紅差分量.已知RGB，可計(jì)算出YUV：Y0.3R0.59G0.1

3、1BUBY0.3R0.59G0.89BVRY0.7R0.59G0.11B可以證明，U、V與亮度無(wú)關(guān).U、V合稱為色度，可在復(fù)平面上描述：jVSU若知U和V，則可求出復(fù)數(shù)U+jV的模S和幅角：1/3SU2V2tg1VU其中，S稱為色飽和度，表示顏色的深淺；稱為色調(diào)，表示顏色的種類.用S和表示色度，更便于人眼對(duì)顏色的感知.列出幾種典型顏色值，如下表：名稱純紅色純綠色純藍(lán)色黃色紫色青色R，G，BYUVS1，0，00.30.30.70.761130，1，00.590.590.590.832250，0，10.110.89-0.110.93531，1，00.89-0.890.110.91731，0，10.

4、410.590.590.83450，1，10.70.3-0.70.76293為了便于顏色識(shí)別，將上表的色度分量用矢量的形式繪于U-V坐標(biāo)系中：3HLS計(jì)色體系紅103oV紫45o若已知三基色值RGB，求HLS值的公式如下：黃173o亮度L(RGB)/3U色飽和度（%）S1min(R,G,B)L藍(lán)353o色調(diào)（弧度或度）H綠2251ocosif(BG)青293o2(RG)2(RB)(GB)2RGB12H2cos12RGBif(BG)2(RG)2(RB)(GB)12.類似地，亮度表示顏色的明暗程度；色飽和度和色調(diào)合稱為色度，分別表示顏色的深淺和種類.為了直觀地表示色度，用極坐標(biāo)形式表示色度，稱為色

5、度圖徑向坐標(biāo)為色飽和度S，環(huán)向坐標(biāo)為色調(diào)H.120(綠)60(黃)H(環(huán)向坐標(biāo))180(青)S(徑向坐標(biāo))0(紅)240(藍(lán))300(紫)圖中，圓心處的色飽和度S=0，表示無(wú)顏色，即黑白色.此時(shí)，究竟是黑色還是白色，要看亮度L的大小.2/3二顏色的識(shí)別1單個(gè)像素的顏色識(shí)別舉例：設(shè)某像素的三個(gè)基色值為R=100，G=20，B=200.計(jì)算得：亮度L=(100+20+200)/3=107亮度中等（0為全黑，255為最亮）色飽和度S=120/107=81.3%顏色較深（100%為最深）色調(diào)H=257紫偏藍(lán)2區(qū)域的顏色識(shí)別圖像中的目標(biāo)，往往是由許多像素排列形成的連通區(qū).這些像素的三基色值不一定嚴(yán)格相等，而是集中分布在色度圖的某一區(qū)域，從整體上表現(xiàn)出某種顏色.因此，取該連通區(qū)中的某像素點(diǎn)作為整體顏色不一定準(zhǔn)確，應(yīng)該采用統(tǒng)計(jì)的方法，以出現(xiàn)概率最大的三基色值作為整體顏色.算法如下：建立三個(gè)數(shù)組：intCr256，Cg256，Cb256；將三個(gè)數(shù)組的各個(gè)元素的初始值置為0；對(duì)待識(shí)別區(qū)域的所有像素點(diǎn)（R，G，B），作如下操作：CrR+；CgG+，CbB+；分別求出各數(shù)組中值最大