色彩的采集重构
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混合采样多描述图像编码初探摘要:在通信中由于传输线路上的噪声,可能会造成传输信息的错误,使信息不能到达指定的端口;另外由于系统的复用或者网络繁忙时可能造成编码的丢失。
因此数据的传输质量直接关系到图像能否有效地利用。
本文是对图像编码描述方面进行了尝试,旨在探索图像在传输条件不利情况下,使图像恢复质量能够达到人们可接受的范围。
关键词:多描述编码采样方式图像质量随着计算机技术、通信技术和图像编码理论的发展,图像采集已经运用到生活中的方方面面,图像传输的质量要求也日益提高。
然而在传输的过程中,经常由于网络或者无线传输环境引起的数据的丢失。
目前,多描述编码作为一种效率高容、错性强的编码,在图像方面有着广泛的应用。
将信源进行编码,一个码流成为一个“描述”。
多描述编码顾名思义,将一个信源分成多个描述。
多描述图像编码在传输过程中即使数据包部分丢失,也能通过其他编码恢复一个质量较低的图像。
图像的质量取决于接受数据包的数量,即数据包接受越多,数据还原的程度越高,图像质量越好。
当然数据包在进行编码时采取的编码形式也关系到图像恢复的质量。
本文分别对几种采样模式进行了分析,通过在低质量传输条件下的图像恢复的清晰程度来比较采用模式的优缺点。
1 采样方式图像传输图的过程如下:先对图像根据描述数量进行采样(描述的多少与数据的冗余度有关),生成描述1、2、3等,对采集后形成的图像进行压缩,形成几个码流,经过网络的传输之后到达解码器,解码器再经过解码恢复图像。
恢复图像的质量与接收到的描述数量的多少有关。
恢复图像过程中,如果遇到丢失描述的情况,可以采取对失去描述进行估值重置插入到描述数据中。
图像采样也是数据传输的第一步,是最先影响到传输质量的因素。
图像采样方式通常分为隔行采样、隔列采样、间隔采样等方式。
隔行采样即将图像分成若干像素块,采样时隔行取值再进行压缩传输;同理隔列采样即将图像分成若干像素块,进行隔列取值;间隔采样是将隔行采样和隔列采样同时进行。
智能手机中的图像处理技术研究智能手机现在已经成为了我们日常生活的必需品。
我们使用手机拍照、录像、进行视频通话、打游戏,等等。
作为一款移动设备,智能手机的图像处理技术必须要达到足够的水平,以便能够在有限的计算资源和存储空间下完成各种复杂的任务。
本文将就智能手机中的图像处理技术进行研究。
一、图像采集图像采集是一幅图像的起点,对采集设备的要求也非常高。
智能手机中现在常用的采集设备是CMOS图像传感器。
CMOS传感器具有像素数量高、镜头需求低等优点,更适合于手机等小型设备中使用。
但是,CMOS传感器本身的像素数量高,是有限的。
因此,为了获得更高的像素数量,一些厂商会在图片输出时进行软件插值处理,达到虚拟提高像素数量的效果。
二、噪声处理噪声处理在图像处理领域中是个不可忽视的环节。
在图像采集过程中,由于CMOS传感器的特性,会带来各种噪声干扰,例如白噪声、黑噪声、条纹噪声等。
在智能手机中,处理噪声的方法主要有:1.使用硬件降噪:这是一种直接降低噪声的方法。
例如,一些手机会在采集图片时使用OIS、EIS等技术来降低摄像机晃动,防止图像模糊。
2.软件降噪:这是针对图片经过信号处理后,出现各种噪声的一种处理方法。
软件降噪需要采用一定的算法进行处理。
常用的噪声处理方法有:均值滤波、中值滤波、小波变换等。
三、对比度增强图像的对比度影响整个图片的色彩感和视觉感受。
在一些情况下,图像的对比度可能低于我们的统计值,造成图像细节不清晰,颜色色彩鲜艳。
因此,一些良好的对比度增强算法会给人留下很好的视觉和感受。
对比度增强也可以通过软件和硬件配合进行。
例如在一张图片中,黑色和白色的像素点显示效果不佳,可以通过某些算法来进行色彩分离和重构,使得黑白两种颜色更明显、清晰。
四、拍摄HDR图片在光线不够好的情况下,拍摄HDR照片可以很好地解决背景过亮或过暗的问题。
HDR图像可以从不同的曝光级别下进行合并,对高亮部分和暗部分进行多次曝光,从而达到均衡的效果。
知道色彩管理第三章答案
1、从色彩抽象的概念出发获得色彩灵感的方法为()
A:色彩采集重构法
B:服装面料色彩设计法
C:色彩创意设计法
D:色彩对比设计法
正确答案:「色彩创意设计法」
2、在色相环中,以绿和紫色两个中性色为界,红、橙、黄等为()。
A:暖色B:冷色
正确答案:「暖色」
3、在色相环中,以绿和紫色两个中性色为界,绿、蓝绿、蓝等为()。
A:冷色B:暖色
正确答案:「冷色」
4、()也叫正比例采集重构,严格按照采集对象说的色相、明度、纯度、面积、位置等关系采集。
A:反比例采集重构
B:局部色彩采集重构
C:理性采集重构
D:感性采集重构
正确答案:「理性采集重构」
5、()只对采集对象的某一个或几个局部色彩进行归纳整理,并将其运用到服装色彩设计中。
A:反比例采集重构
B:局部色彩采集重构
C:理性采集重构
D:感性采集重构
正确答案:「局部色彩采集重构」。
Cyra 三维激光扫描系统的工程应用研究范海英1,杨伦1,邢志辉2,刘茂华1,孙秀波1(11辽宁工程技术大学测量工程系,辽宁阜新 123000;21迁安市交通局,河北迁安 064400)摘要:Cyra 三维激光扫描系统是目前国际上最先进的获取地面空间多目标三维数据的长距离影像扫描测量技术。
文中详细地阐述了Cyra 三维激光扫描系统工作的基本原理及仪器的性能指标、特点和操作方法,并对Cyra 三维激光扫描仪的工程应用进行了试验,取得了初步成果,为该项技术的推广和实际应用奠定了基础。
关键词:三维激光扫描;Cyra ;三维建模;Cyrax 中图分类号:P228 文献标识码:B 文章编号:1001-358X (2004)03-0016-03 三维激光扫描技术又称“实景复制技术”,它可以深入到任何复杂的现场环境及空间中进行扫描操作,并直接将各种大型的、复杂的、不规则、标准或非标准等实体或实景的三维数据完整的采集到电脑中,进而快速重构出目标的三维模型及线、面、体、空间等各种制图数据,同时,它所采集的三维激光点云数据还可进行各种后处理工作。
Cyra 三维激光扫描系统以其独特的技术、优良的品质、成功的工程应用,被称为“测量系统划时代的里程碑”。
徕卡的这一创新产品将测量系统的工作领域从点测量扩展到面测量,实现了实时获取空间立体数据的革命性飞跃,再一次开创了测量领域领导性的技术潮流。
辽宁工程技术大学于2001年率先引入Cyra 三维激光扫描系统,已经开始应用在工程实践中,取得了一些初步成果。
1 Cyra 三维激光扫描技术与传统技术手段的区别以前的传统技术有:(1)单点采集三维坐标:如:三坐标测量仪、三坐标跟踪仪、三坐标测量机、经纬仪、全站仪等。
它们的主要不足的是:对于采集复杂结构的海量点云数据有困难,而Cyra 三维激光扫描仪在数秒内就能采集上万个点。
(2)基于二维的光学照相原理,然后用三维软件推拟三维模型,也即:从二维到三维,如:近景摄影测量。
大话成像-数字成像算法基础课程第一节课程介绍1.1 课程背景随着数字技术的飞速发展,数字成像技术已经在各个领域得到了广泛的应用,如医学影像学、遥感、计算机视觉等。
数字成像技术的核心是数字成像算法,而对于数字成像算法的理解和掌握,是学习数字成像技术的重要基础。
1.2 课程目标本课程旨在通过系统的讲解和案例分析,帮助学员掌握数字成像算法的基础知识,理解数字成像技术的原理和方法,为将来的实际应用打下坚实的基础。
1.3 课程大纲本课程将包括以下几个主要内容:- 数字成像技术概述- 数字成像算法原理- 图像采集和重构- 图像处理和增强- 图像压缩和编码第二节数字成像技术概述2.1 数字成像概念数字成像技术是一种通过传感器将目标场景转换成数字信号的技术,通常包括图像采集、数字信号处理和显示等步骤。
数字成像技术已经成为现代生活中不可或缺的一部分,它的发展推动了许多领域的创新和进步。
2.2 数字成像的优势与传统成像技术相比,数字成像具有以下几个优势:- 高质量:数字成像技术可以提供更高的分辨率和更真实的图像效果。
- 方便存储和传输:数字图像可以方便地存储在计算机中,并且可以通过网络进行传输和共享。
- 可编程性:数字成像技术可以通过软件进行处理和改进,具有更高的灵活性和可定制性。
2.3 数字成像技术的应用数字成像技术已经在多个领域得到了广泛的应用,包括但不限于医学影像学、工业检测、地质勘探、遥感、计算机视觉等。
不同领域对数字成像技术的要求和应用也有所不同。
第三节数字成像算法原理3.1 数字成像算法概念数字成像算法是指将图像采集的模拟信号转换成数字信号的一系列处理方法,主要包括信号处理、滤波、变换等操作。
通过这些操作,可以对图像进行增强、重构、压缩等处理。
3.2 数字成像算法的基本原理数字成像算法的基本原理包括采样、量化和编码。
采样是将连续的模拟信号转换成离散的数字信号,量化是将模拟信号的幅度转换成数字值,编码是将数字值表示成二进制码。
色彩的采集重构色彩的采集与重构的构成方法,是在对自然色和人工色彩进行观察、学习的前提下,进行分解、组合、再创造的构成手法。
也就是将自然界的色彩和由人工组织过的色彩进行分析、采集、概括、重构的过程。
一方面:是分析其色彩组成的色性和构成形式,保持原来的主要色彩关系与色块面积比例关系。
保持主色调,主意象的精神特征,色彩气氛与整体风格。
另一方面:打散原来色彩形象的组织结构,在重新组织色彩形象时,注入自己的表现意念,是构成新的形象、新的色彩形式。
1、色彩的采集艺术大师毕加索说过:“艺术家是为着从四面八方来的感动而存在的色库,从天空、大地,从纸中、从走过的物体姿态、蜘蛛网……我们在发现它们的时候,对我们来说,必须把有用的东西拿出来,从我们的作品直到他人的作品中,”可见,从平凡的事物中去观察、发现别人没有发现的美,逐步去认识客观色彩中美好的色彩关系,和借鉴美好的形式,将原色彩从限定的状态中走出。
注入新的思维,重新构成,使它达到完整的、独立的、富有某种意义的创作目的。
色彩的采集范围相当广泛。
一方面,借鉴古老的民族文化遗产,从一些原始的、古典的、民间的、少数民族的艺术中祈求灵感;另一方面中从变化万千的大自然中,以及那些异国他乡的风土人情,各类文化艺术和艺术流派中吸取养份。
总的归纳起来有以下形式:(1)对自然色的采集:浩瀚的大自然的色彩,丰实多采,幻变无穷。
向人们展示着迷人的色彩。
如蔚蓝的海洋、金色的沙漠、苍翠的山峦、灿烂的星光……具体的分,有春、夏、秋、冬,还有晨、午、暮、夜的色彩,有植物色彩、矿物色彩、动物色彩、人物色彩等。
这些美丽的景色能引起人们美好的情感。
历来许多摄影艺术家长期致力于大自然色彩的研究,对各种自然色彩进行提炼、归纳、分析。
从取之不尽、用之不竭的大自然中捕捉艺术灵感,吸收艺术营养,开拓新的色彩思路。
(2)对传统色的采集:所谓传统色,是指一个民族世代相传的,在各类艺术中具有代表性的色彩特征。
我国的传统艺术包括原始彩陶、商代青铜器、汉代漆器、陶俑、丝调、南北朝石窟艺术、唐代铜镜、唐三彩陶器、宋代陶器等等。
这些艺术品均带着各时代的科学文化烙印,各具典型的艺术风格,各具特色的色彩主调和不同品味的艺术特征。
这些优秀文化遗产中的许多装饰色彩都是我们今天学习的最好范本。
(3)对民间色的采集:民间色,是指民间艺术作品中呈现的色彩和色彩感觉。
民间艺术品包括剪纸、皮影、年画、布玩具、刺绣等流传于民间的作品。
在这些无拘无束的自由创作中,寄托着真挚纯朴的感情,流露着浓浓的乡土气息与人情味,在今天看来,它们既原始又现代,极大地诱发了画家的创造性。
(4)对图片色的采集:图片色指各类彩色印刷品上好的摄影色彩与好的设计色彩。
图片内容包括可能是繁华的都市夜景,也可能是平静的湖水,可能是秋林的红叶,也可能是红花绿草,可能是高耸的现代建筑物,也可能是沧桑的古城墙,可能是一堆破铜烂铁,也可能是金银钻戒……等等,图片的内容可以包览世上的一切,不管它的形式和内容怎样,只要色彩美,就值得我们借鉴,就可以作为我们采集的对象。
除上述内容外,绘画色也值得我们学习和借鉴,从水彩到油画;从传统古典色彩到现代印象派色彩;从拜占庭艺术到现代派艺术的色彩;从蒙德里安的冷抽象到康定斯基的热抽象等等。
此外,我们还应放开视线,扩展到世界这个大家庭中,从埃及动人心弦的原始色彩到古希腊冰冷的大理石色调,从阿拉伯钻石般闪亮的光彩到充满土质色调的非洲,从日本那审慎的中性色调到热情而豪放的拉丁美洲的暖色调等都将激发我们学习色彩的灵感。
2、采集色的重构:重构指的是将原来物象中美的、新鲜的色彩元素注入到新的组织结构中,使之产生新的色彩形象。
在进行重构练习时应注意这几种形式:(1)整体色按比例重构:将色彩对象(自然的和人工的)完整的采集下来,按原色彩关系和色面积比例,做出相应的色标:按比例运用在新的画面中,其特点是主色调不变,原物象的整体风格基本不变。
(2)整体色不按比例重构:将色彩对象完整采集下来,选择典型的、有代表性的色不按比例重构。
这种重构的特点是既有原物象的色彩感觉,又有一种新鲜的感觉,由于比例不受限制,可将不同面积大小的代表色作为主色调。
(3)部分色的重构:从采集后的色标中选择所需的色进行重构,可选某个局部色调,也可抽取部分色,其特点:更简约、概括、即有原物象的影子,又得更加自由、灵活。
(4)形、色同时重构:是根据采集对象的形、色特征,经过对形概括、抽象的过程,在画面中重新组织的构成形式,这种方法效果较好、更能突出整体特征。
(5)色彩情调的重构:根据原物象的色彩情感,色彩风格做“神似”的重构,重新组织后的色彩关系和原物象非常接近,尽量保持原色彩的意境。
这种方法需要作者对色彩有深刻的理解和认识,才能使其重构后的色彩们更具感染力。
采集重构练习是一个再创造过程,对同一物象的采集,因采集人对色彩的理解和认识不一样,也会出现不同的重构效果。
其实再创造的练习过程,就象是一把打开色彩新领域大门的铜匙,它教会我们如何发现美、认识美、借鉴美,直到最终表现出美。
二、采集重构的方法采集重构的方法,优良葛布同的表现层次:一是课题性的构成训练;二是以艺术设计为目的的借鉴重构;二者区别表现在:前者注重色彩的归纳,后者注重再创造。
采集重构的方法是:1、采集移植法(原封不动)2、采集变调法(找到色标在色立体中的位置,再上下、环周、或表里纵向移位)3、采集重构法(当灵感源色彩不够完美时,进行调整补充以适应设计需求)4、音乐色彩启示的运用方法(A、直译:七音阶---光谱七色音量大小---明度对比音的强弱---纯度对比音符时值---色彩面积大小B、意译:感觉音乐的情调,运用色彩的情感表现。
)解构色彩是主题性的色彩构成教学[1]一个实践性教学环节,是探索创造性地运用色彩的有效途径,是通往色彩设计创作的一座桥梁。
把解构观念引入主题色彩构成教学中,能使学生在整合色彩的同时,提高分析和解剖色彩的能力,加深对色彩审美意识的培养。
解构一词源自于解构主义。
解构主义是指运用现代主义的词汇,却从逻辑上否定历史上的基本设计原则(如美学原则、功能原则、力学原则)所构成的新的艺术流派,有人称之为解构主义,又有人称之为新构成主义[2]。
解构主义重视个体、部件本身,反对墨守成规的集合和总体,它认为构件本身就是关键,因而对单独个体的研究比对于整体结构的研究更重要。
[3]解构手法的理论依据是格式塔完形理论,格式塔(Gestalt)德文原意为形、完形。
它是指事物在观察者心中形成的一个有高度组织水平的整体。
"整体"的概念是格式塔心理学的核心,它有一个重要的特征:整体在其各个组成部分的性质(大小、方位)均变的情况下,依然能够存在。
格式塔心理学在一定程度上解决了解构作品中整体和部分的矛盾,从理论上解释了原作与解构作品异构同质的关系问题。
我们所说的解构色彩,其思路是对所选定色彩对象的原色格局进行打散重组,增减整合后再创作,对原图的色调、面积、形状重新加以调整和分配,抓住原作中典型色彩的个体或部件的特征并抽取出来,按设计者的意图在新的画面上进行有形式美感的概括、归纳和重构,将原有的视觉样式纳入预想的设计轨道,重新组合出带有明显设计倾向的崭新形式。
[4] 解构色彩包括两个过程:一个是色彩解构,另一个是色彩重构。
初始阶段的解构是一个采集、过滤和选择的过程,后续阶段的重构则是将原来物象中的色彩元素注入到新的组织结构中,重组产生新的色彩形象,但仍不失原图的意境。
色彩解构可选择的内容很多,在这里主要针对以下几个案例展开,试图从实验性教学过程中探索解构色彩的教学规律。
设计在线.中国2 案例1:解构自然色彩古希腊哲学家赫拉克利特说:"艺术模仿自然",[5]师法自然本身就是人类的一种提高自身审美修养的自发和有效的途径。
而自然界中存在着千姿百态的色彩组合,在这些组合中,大量的色彩表现出极其和谐、统一及秩序感,一些斑斓物象本身就映衬着色彩构成理论中的各种对比与调和关系,自然色彩许多是经过不断的物质进化而形成的,这些色彩组合一方面能反映出物种和性别的差异,另一方面则是出于防卫或警示的生存需要。
我们必须多留心,通过观察和分析,去探索和发现它们独特的色彩规则,通过解构和重构,把这种大自然的色彩美彰显出来,并从中吸取养料,积累配色经验。
案例2:解构传统色彩所谓传统色,是指一个民族世代相传的、具有鲜明艺术代表性的色彩。
以传统色彩作为主题,通过解构传统色彩向传统色彩艺术学习,目的是从传统色彩风格中获取创作灵感。
传统色彩典范凝聚着古人对色彩规律探索的经验与智慧,如果将视点移到这些传统色彩上,就会惊奇的发现,我们的祖先在漫长的历史长河中,所创造并沉淀下来的色彩组合与色彩构成教学中的对比与调和规律有何等相似之处。
借鉴传统色彩,将本土传统文化和西方色彩构成理念融会起来,引导学生观察那些过去他们曾熟视无睹的色彩搭配,唤起他们对传统色彩的集体无意识,帮助他们认识中国传统色彩的美学特征,可以提升我国现代色彩设计中的精神内涵,从而继承传统为当代设计服务。
中国"原色"--五行五色在中国传统色彩文化中,我们的祖先很早就提出了中国"原色"--"五行五色"说,并形成了中华民族独有的色彩原色观念,有所谓"色不过五,五色之变,不可胜观也"[6]。
阴阳五行说中所谓的五色是由黑、白和红、青、黄构成,而当代西方的色彩三原色为"色光三原色"(RGB):红、绿、蓝和"色料三基色"(CMY):青、品红、黄。
中国的青色介于蓝与绿之间,故实际上是红黄绿蓝四色,从某种角度看也含盖了色光和色料三原色。
相比之下,我国的五行"原色"还多了黑白两色,也就是包含了有彩色和无彩色两个部分。