颜色空间变换
- 格式:ppt
- 大小:1.42 MB
- 文档页数:80
luv与xyz转换公式Luv和XYZ是两种颜色空间,它们用于描述和表示颜色。
Luv是一种基于人类视觉感知的颜色空间,而XYZ则是一种基于物理光谱的颜色空间。
它们之间的转换可以通过一定的数学公式来实现。
首先,我们需要知道Luv颜色空间中的L、u和v分量分别代表亮度(Luminance)和色度(Chrominance)信息,而XYZ颜色空间中的X、Y和Z分量则代表了色信号的三个基本分量。
接下来,我们来看一下Luv到XYZ的转换公式:1. 首先,我们需要将Luv空间中的L、u和v分量转换为CIE 1976 (u', v') 色度图中的(u', v')分量。
这一步需要使用Luv到CIE 1976 (u', v') 转换公式。
2. 然后,利用CIE 1976 (u', v') 转换到XYZ的公式将(u', v')分量转换为XYZ分量。
具体的公式比较复杂,这里给出一个简化的表达式:X = (9u') / (6u' 16v' + 12)。
Y = (4v') / (6u' 16v' + 12)。
Z = 1 u' v'。
其中,u'和v'是Luv空间中的色度坐标,然后通过上述公式计算得到XYZ空间中的X、Y和Z分量。
需要注意的是,这里提到的公式是一个简化的表达式,实际的转换过程可能会涉及到更复杂的数学运算和常数。
另外,由于Luv 和XYZ颜色空间的特性不同,转换过程中可能会存在一定的信息丢失或近似误差。
总的来说,Luv到XYZ的转换涉及到了颜色空间的数学表示和人类视觉感知的关系,需要进行一定的数学计算和理论推导。
希望这个简要的解释能够帮助你理解Luv和XYZ颜色空间之间的转换关系。
几种颜色模型的转换公式颜色模型用于描述和表示颜色的方法,其中最常见的包括RGB、CMYK 和HSV等模型。
在实际应用中,经常需要在不同颜色模型之间进行转换。
下面将详细介绍RGB到CMYK、RGB到HSV以及CMYK到RGB的转换公式。
一、RGB到CMYK的转换公式:RGB模型是由红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的光强度组成,而CMYK模型是由青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的浓度表示的。
下面是RGB到CMYK的转换公式:1.将RGB值除以255,得到RGB的标准化值2.通过以下公式计算出CMY的值:C=1-RM=1-GY=1-B3.通过以下公式计算出K的值:K = min(C, M, Y)4.将CMY的值减去K,得到CMYK的值:C=(C-K)/(1-K)M=(M-K)/(1-K)Y=(Y-K)/(1-K)K=K二、RGB到HSV的转换公式:HSV模型是由色调(H)、饱和度(S)和明度(V)的数值表示的。
下面是RGB到HSV的转换公式:1.将RGB值除以255,得到RGB的标准化值2.通过以下公式计算出V的值:V = max(R, G, B)3.通过以下公式计算出S的值:if V == 0:S=0else:S = (V - min(R, G, B)) / V4.通过以下公式计算出H的值:if V == R:H = (G - B) / (max(R, G, B) - min(R, G, B))elif V == G:H = 2 + (B - R) / (max(R, G, B) - min(R, G, B))else:H = 4 + (R - G) / (max(R, G, B) - min(R, G, B))H=H*60if H < 0:H=H+360三、CMYK到RGB的转换公式:CMYK模型中的C、M、Y和K表示颜色的浓度,而RGB模型表示颜色的光强度。
下面是CMYK到RGB的转换公式:1.通过以下公式计算出R的值:R=255*(1-C)*(1-K)2.通过以下公式计算出G的值:G=255*(1-M)*(1-K)3.通过以下公式计算出B的值:B=255*(1-Y)*(1-K)以上就是RGB到CMYK、RGB到HSV以及CMYK到RGB的转换公式。
UV色彩空间介绍及从RGB到LUV的转换收藏CIE 1931 XYZ 色彩空间(也叫做CIE 1931 色彩空间)是其中一个最先采用数学方式来定义的色彩空间,它由国际照明委员会(CIE)于1931年创立。
人类眼睛有对于短(S)、中(M)和长(L)波长光的感受器(叫做视锥细胞),所以原则上只要三个参数便能描述颜色感觉了。
在三色加色法模型中,如果某一种颜色和另一种混合了不同份量的三种原色的颜色,均使人类看上去是相同的话,我们把这三种原色的份量称作该颜色的三色刺激值。
CIE 1931色彩空间通常会给出颜色的三色刺激值,并以X、Y和Z来表示。
因为人类眼睛有响应不同波长范围的三种类型的颜色传感器,所有可视颜色的完整绘图是三维的。
但是颜色的概念可以分为两部分:明度和色度。
例如,白色是明亮的颜色,而灰色被认为是不太亮的白色。
换句话说,白色和灰色的色度是一样的,而明度不同。
CIE xyY空间是由XYZ值导出的空间,Y 是颜色的明度或亮度。
x和y是CIE xy色度坐标,它们是所有三个三色刺激值X、Y 和Z 的函数所规范化的三个值中的两个:反变换:(Y是亮度,x和y是色度坐标,已知)在这里,x和y是色度坐标,CIE 1931色度图如下:----------------------------------------------------------------------------------LUV色彩空间全称CIE 1976(L*,u*,v*)(也作CIELUV)色彩空间,L*表示物体亮度,u*和v*是色度。
于1976年由国际照明委员会(International Commission on Illumination)提出,由CIE XYZ空间经简单变换得到,具视觉统一性。
类似的色彩空间有CIELAB。
对于一般的图像,u*和v*的取值范围为-100到+100,亮度为0到100。
-----------------------------------------------------------------------------------转换:RGB to LUV1,RGB to CIE XYZ:2,CIE XYZ to CIE LUV:在这里u'和v'是色度坐标。
bgr2hls公式BGR2HLS公式是一种将颜色空间从BGR(蓝绿红)转换为HLS(色调饱和度亮度)的数学公式。
在计算机视觉和图像处理领域中,颜色空间转换是一项重要的技术,可以用于图像增强、目标检测、图像分割等应用中。
我们需要了解BGR和HLS是什么。
BGR是一种常见的颜色表示方式,其中B代表蓝色、G代表绿色、R代表红色。
BGR颜色空间在计算机中广泛使用,尤其在图像处理和计算机视觉领域。
HLS是另一种常见的颜色表示方式,其中H代表色调、L代表亮度、S代表饱和度。
HLS颜色空间常用于颜色选择、调整和分析等应用中。
BGR2HLS公式可以将BGR颜色空间中的颜色转换为HLS颜色空间中的颜色。
这个转换公式是基于颜色的感知和人类视觉系统的特性设计的。
具体而言,BGR2HLS公式的计算过程如下:1. 首先,将BGR颜色空间中的RGB值转换为范围在[0,1]之间的浮点数。
这可以通过将每个像素值除以255来实现。
2. 接下来,根据公式将BGR颜色空间中的RGB值转换为HSV颜色空间中的HSV值。
具体而言,需要使用以下公式计算H、L和S值:H = 0(如果R = G = B)H = 60 * (G - B) / (max - min) + 60(如果R = max)H = 60 * (B - R) / (max - min) + 180(如果G = max)H = 60 * (R - G) / (max - min) + 300(如果B = max)L = (max + min) / 2S = (max - min) / (1 - |2L - 1|)(如果L < 0.5)S = (max - min) / (2 - max - min)(如果L >= 0.5)其中max和min分别表示RGB值中的最大值和最小值。
3. 最后,将HSV值中的H、L和S分别转换为HLS值。
具体而言,需要使用以下公式计算H、L和S值:H = HL = LS = S * L / ((L < 0.5) ? L : (1 - L))通过这个转换公式,我们可以将BGR颜色空间中的颜色转换为HLS 颜色空间中的颜色。
RGB与YCbCr颜⾊空间的转换YCbCr是YUV经过缩放和偏移的翻版,可以看做YUV的⼦集。
主要⽤于优化彩⾊视频信号的传输,使其向后相容⽼式⿊⽩电视。
与RGB视频信号传输相⽐,它最⼤的优点在于只需占⽤极少的频宽(RGB要求三个独⽴的视频信号同时传输)。
Y:明亮度(Luminance或Luma),也就是灰阶值。
“亮度”是透过RGB输⼊信号来建⽴的,⽅法是将RGB信号的特定部分叠加到⼀起。
U&V:⾊度(Chrominance或Chroma),作⽤是描述影像⾊彩及饱和度,⽤于指定像素的颜⾊。
“⾊度”则定义了颜⾊的两个⽅⾯─⾊调与饱和度,分别⽤Cr和CB来表⽰。
Cb:反映的是RGB输⼊信号蓝⾊部分与RGB信号亮度值之间的差异。
Cr:反映了RGB输⼊信号红⾊部分与RGB信号亮度值之间的差异。
在以下两个公式中RGB和YCbCr各分量的值的范围均为0-255。
RGB转换为YCbCr这个公式来⾃:Genesis Microchip. gm6010/gm6015 Programming Guide[M]. California US: Genesis Microchip Company, 2002:85-90|Y | |16 | |65.738 129.057 25.06 | |R||Cb | = |128| + (1/256) * |-37.945 -74.494 112.43| *|G||Cr | |128| |112.439 -94.154 -18.28| |B|即:Y = 0.257*R+0.564*G+0.098*B+16Cb = -0.148*R-0.291*G+0.439*B+128Cr = 0.439*R-0.368*G-0.071*B+128YCbCr转换为RGB这个公式来⾃:Genesis Microchip. gm6015 Preliminary Data Sheet[M]. California US: Genesis Microchip Company, 2001:33-34|R| |298.082 0 408.58 | |Y -16 ||G| = (1/256) * |298.082 -100.291 -208.12 | * |Cb-128 ||B| |298.082 516.411 0 | |Cr -128 |即:R = 1.164*(Y-16)+1.596*(Cr-128)G = 1.164*(Y-16)-0.392*(Cb-128)-0.813*(Cr-128)B = 1.164*(Y-16)+2.017*(Cb-128)。
颜色计算xyzXYZ颜色空间是一种描述人眼可以感知到的色彩的数学模型,其属于加法颜色模型,通过对光强度进行数学运算来得到不同的颜色。
XYZ颜色空间是基于CIE(国际照明委员会)建立的CIE1931标准观察者模型。
XYZ颜色空间的三个分量分别代表了颜色的亮度(Y)和色度(X和Z)。
X表示红色和绿色之间的差异,Y表示亮度,Z表示蓝色和黄色之间的差异。
通过这三个分量的组合,可以表示出人眼所能感知到的几乎所有的颜色。
XYZ颜色空间与RGB和CMYK颜色空间之间存在一定的关联。
RGB颜色空间是基于发光体的颜色模型,而CMYK颜色空间是基于吸收体的颜色模型。
XYZ颜色空间则是一个理论上完备的颜色空间,在实际应用中,可以通过对RGB或CMYK颜色值进行线性变换来转换为XYZ颜色空间。
XYZ颜色空间的数学计算较为复杂,其中的转换公式如下:X = (0.4124564 * R + 0.3575761 * G + 0.1804375 * B)Y = (0.2126729 * R + 0.7151522 * G + 0.0721750 * B)Z = (0.0193339 * R + 0.1191920 * G + 0.9503041 * B)其中,R、G、B分别代表RGB颜色空间中的红、绿、蓝分量。
通过将RGB颜色空间中的颜色转换为XYZ颜色空间的颜色,可以更准确地描述颜色的亮度和色度。
XYZ颜色空间常用于计算机图形学、颜色管理系统、色彩测量仪器等领域。
在计算机图形学中,我们常常需要对颜色进行精确的计算和处理,XYZ颜色空间能够提供更加准确的计算结果。
在颜色管理系统中,XYZ颜色空间可以作为不同颜色空间之间的转换标准。
在色彩测量仪器中,可以通过测量光源经过样品之后的XYZ分量来确定样品的颜色。
总结起来,XYZ颜色空间是一种描述人眼可以感知到的颜色的数学模型。
它通过亮度(Y)和色度(X和Z)来定义颜色,与RGB和CMYK颜色空间存在一定的相关性。