电子科技大学830数字图像处理真题 第六章 彩色图像处理

• 彩色图像处理

1. 写出彩色图像常用的彩色模型及其应用场合。（2015）

1. RGB彩色模型：面向硬件，适用于彩色照相机（摄像机）和彩色监视器
2. CMY（CMYK）彩色模型：面向硬件，适用于彩色打印机，CMYK是专门为了打印目的加入的纯黑色
3. HSI彩色模型：面向软件，适用于彩色动画制作、计算机视觉处理，可借助人的视觉系统特点来处理图像

1. 在彩色图像处理中，使用HSI彩色模型有什么好处？（2013）

HSI彩色模型即色调、饱和度、亮度模型，有以下两个优点：

1. 将亮度于色调和饱和度分开，可以仅分析反应色彩本质的色调和饱和度
2. HSI模型更接近于人眼感受颜色的方式

    因此，使用HSI模型可以通过借助人的视觉系统特点来设计图像处理算法，减少图像分析和处理的工作量。

1. 简述在RGB的R通道加入噪声，对HSI信号的影响。（2021）

虽然RGB仅有一个R通道受到了噪声影响，但在RGB信号转换到HSI的信号过程中，HSI信号的各分量都会用到RGB三个通道的信号，因此R通道的噪声会扩散到HSI信号的所有分量中。同时由于I（亮度）分量是由RGB信号三个通道的平均值得到的，因此相比H分量和S分量，I分量会更平滑一些。

1. 伪彩色图像增强中产生伪彩色的两种常用方法是强度分层法和空间域灰度级彩色变换法。请简单说明这两种方法的各自原理及优缺点。（2015）

强度分层法：首先确定分割平面L1、L2...Ln-1将灰度函数分割成n层，即将灰度划分成了n个区间，给每个灰度区间的像素赋予不同的颜色，这样就将灰度图像映射成了伪彩色图像。

优点：方法简单易行、直观，仅用硬件就可以实现。

缺点：所得的伪彩色图像色彩有限，从观感上显得较生硬。

空间域灰度级彩色变换法：对图像中每个像素的灰度值采用三个不同的变换函数将灰度值映射到RGB的三个分量，然后将三幅单色图像叠加在一起就形成了一幅RGB空间上的彩色图像。

优点：经过映射的彩色图像具有连续变化的彩色，具有较好的视觉效果。

缺点：这种映射方式仍是伪彩色，并不能反映图像的原始彩色信息，只能通过伪彩色效果提高辨识度

1. 怎么对彩色图像进行直方图均衡化。（2019）

对于HSI模型，H和S分别表示色调和饱和度，I表示亮度；为了不改变颜色的种类，仅对亮度分量I进行处理，完成直方图均衡化处理。

对于RGB模型，将三个通道分别进行均衡化后再组合回一张图片，但有可能引起色调的改变，使图像出现失真。也可以将RGB模型转化为HSI模型，然后仅对亮度分量I进行直方图均衡化。