第二章图象与视觉系统 光的特性 视觉系统 颜色 CIE色度图 常用颜色模型 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 1 第二章 图象与视觉系统 • 光的特性 • 视觉系统 • 颜色 • CIE色度图 • 常用颜色模型
2.1光的特性 光是一种电磁波。在电磁波谱中,可见光仅占很窄 的一个波谱范围。其波长在0.38~0.76um之间。下图(a) 示出电磁波谱的大致划分。可见光的低频率端是红色, 高频率段是紫色。从高频到低频的光谱颜色的变化分别 是紫、蓝、青、绿、黄、橙、红,如图(b)所示。 太阳或灯泡等光源发射可见光谱中的全部频率而产生 白色光。当白色光投射到一个物体上时,某些频率被反 射,某些则被物体吸收了。在反射光中混合的频率确定 了我们所感受到的物体的颜色。如果在反射光中以低频 率为主,则物体呈现红色,此时,我们可以说光主要含 有光谱中红色端的频率 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 2 2.1 光的特性 光是一种电磁波。在电磁波谱中，可见光仅占很窄 的一个波谱范围。其波长在0.38～0.76m之间。下图(a) 示出电磁波谱的大致划分。可见光的低频率端是红色， 高频率段是紫色。从高频到低频的光谱颜色的变化分别 是紫、蓝、青、绿、黄、橙、红，如图(b)所示。 太阳或灯泡等光源发射可见光谱中的全部频率而产生 白色光。当白色光投射到一个物体上时，某些频率被反 射，某些则被物体吸收了。在反射光中混合的频率确定 了我们所感受到的物体的颜色。如果在反射光中以低频 率为主，则物体呈现红色，此时，我们可以说光主要含 有光谱中红色端的频率
可见光 γ射X射紫外红外线 无线电波 线线线 微波超中|长 短波陂波 0. 0lnm Inm . u 10 u 1cm 10cm 10m lkm 100km 电磁波谱分布 卩紫」蓝青绿黄橙红 0.380.430.470.50.560.590.620.76(μum) 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021 年 2 月20 日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 3 可见光 γ 射 无线电波 线 X 射 线 紫 外 线 红外线 微波 超短 短波 中波 长 波 0.01nm 1nm 0.1 μ 10 μ 0.1cm 10cm 10m 1km 100km 电磁波谱分布 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红 0.38 0.43 0.47 0.5 0.56 0.59 0.62 0.76( m)
除了频率以外,描述光的各种性质还需要另一些特征。 在观察光源时,我们的眼睛对颜色(或主频率)和另外两 个基本的感觉作出反应。其中之一是亮度,即感受到的光 明度。第二个感受的特征是光的纯度或饱和度。这三种特 征:主频率、明度和纯度通常用来描述光源的不同性质 通常用色度说明纯度和主频率这两种颜色特征。 另外,人的眼睛只能看到可见光部分,但就目前科技 水平看,能够成像的并不仅仅是可见光。一般来说可见光 的波长为0.38~0.76μm,而迄今为止人类发现可成像的 射线已有多种,如: 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 4 除了频率以外，描述光的各种性质还需要另一些特征。 在观察光源时，我们的眼睛对颜色（或主频率）和另外两 个基本的感觉作出反应。其中之一是亮度,即感受到的光 明度。第二个感受的特征是光的纯度或饱和度。这三种特 征：主频率、明度和纯度通常用来描述光源的不同性质。 通常用色度说明纯度和主频率这两种颜色特征。 另外，人的眼睛只能看到可见光部分，但就目前科技 水平看，能够成像的并不仅仅是可见光。一般来说可见光 的波长为0.38～0.76μm，而迄今为止人类发现可成像的 射线已有多种，如：
Y射线:0.003~0.03nm; Ⅹ射线:0.03~3nm 紫外线:3~300nm; 红外线:0.8~300um; 微波:0.3~100cm。 这些射线均可以成像。利用图像处理技术把这些不 可见射线所成图像加以处理并转换成可见图像,实际上 大大延伸了人类视觉器官的功能,扩大了人类认识客观 世界的能力。 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 5 γ射线：0.003～0.03nm； X射线：0.03～3nm； 紫外线：3～300nm； 红外线：0.8～300μm； 微波：0.3～100cm。 这些射线均可以成像。利用图像处理技术把这些不 可见射线所成图像加以处理并转换成可见图像，实际上 大大延伸了人类视觉器官的功能，扩大了人类认识客观 世界的能力