清华大学多媒体12实用教案

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1、1. RGB彩色空间彩色空间2. 显示器需要显示器需要(xyo)的彩色空的彩色空间间3.2 . YUV 和和 YIQ 彩色空间彩色空间4. PAL 制式使用制式使用YUV 彩色空彩色空间间5. NTSC制式使用制式使用YIQ彩色空间彩色空间Y是亮度是亮度(lingd)，UV和和IQ是色差是色差 第1页/共25页第一页，共25页。1. RGB 空间空间(kngjin)任意颜色的光任意颜色的光F，其配色方程可写成：，其配色方程可写成： F= rR+ gG+bB 其中其中r、g、b 为三个系数为三个系数 r =1 红红色色 规格化之后规格化之后 r+g+b=1 则则 g =1 绿绿色色 b =1 兰

2、色兰色第2页/共25页第二页，共25页。2 . YUV 和 YIQ 彩色空间 PAL 用 YUV空间 NTSC 用 YIQ空间亮度(lingd) Y色差 U V Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B U = m (B-Y) = 0.493 (B-Y) V = n (R-Y) = 0.877 (R-Y) 把 B-Y、R-Y 叫色差。第3页/共25页第三页，共25页。 Y 0.3 0.59 0.11 R U = -0.15 -0.29 0.44 G V 0.61 -0.52 -0.096 B第4页/共25页第四页，共25页。 Y=0.3R+0.59G+0.11B实现(shxin):运放

3、(yn fn)YRGB第5页/共25页第五页，共25页。用YUV和YIQ的好处(ho chu)： (1). 亮度信号(xnho)Y解决了彩色电视机与黑白电 视的兼容问题。 (2). 大量实验表明，人眼对色差信号(xnho)不敏 感，而对亮度信号(xnho)特别敏感。 Y 带宽4.43MHz（PAL） （因为敏感） U、V 带宽1.3MHz (因为不敏感)第6页/共25页第六页，共25页。 (3). 传输(chun sh)电视信号VU相角(xin jio) 幅度第7页/共25页第七页，共25页。(4). 量化比例 由于人眼对亮度信号敏感(mngn)，选择量化的比例为： Y:U:V= 8:4:4

4、Y:U:V= 8:2:2 Y:U:V= 8:8:8 第8页/共25页第八页，共25页。 多媒体计算机处理(chl)图像和视频，首先必须把连续的图像函数f (x,y) 进行空间和幅值的离散化处理(chl)。采 样：空间连续坐标(x,y)的离散化，叫做采样；量 化：f(x,y)颜色的离散化，称之为量化。数字化：两种离散化结合在一起，叫做数字化， 离散化的结果称为数字图像。采样(ci yn)和量化第9页/共25页第九页，共25页。YXf ( x , y )X Y的离散化称为(chn wi)采样f ( x , y )值的离散化称为(chn wi)量化第10页/共25页第十页，共25页。 亮度、色调、饱

5、和度Y 亮度： 光的强和弱。H 色调： 光的波长、人眼的感觉(反映)颜 色(的基本特征)。S 饱和度： 颜色渗入白光的程度(chngd)(表示)颜色 深浅的程度(chngd)。红 + 白光 粉红色 饱和度下降红 + 另一种颜色的光 色调发生变化第11页/共25页第十一页，共25页。三基色(RGB)的原理： 自然界常见的各种颜色光，都是由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配(xin pi)而成，同样绝大多数颜色也可以分解成红、绿、蓝三种色光，这就是色度学中最基本的原理三基色原理。第12页/共25页第十二页，共25页。 红色+绿色=黄色红色+蓝色=品红(pnhng)绿色+蓝色=青色

6、红色+绿色+蓝色=白色第13页/共25页第十三页，共25页。分色棱镜(lngjng)第14页/共25页第十四页，共25页。选色膜的反射(fnsh)与透射第15页/共25页第十五页，共25页。 RGB和黑白电视信号不兼容，希望(xwng)空中发射的信号转换成YUV信号。 当白光的亮度用Y来表示时，它和红、绿、蓝三色的关系可用如下方程描述： Y=0.299R+0.587G+0.114B 第16页/共25页第十六页，共25页。 RGB与YUV和YIQ之间的转换(zhunhun) HSI空间与RGB之间的转换(zhunhun)第17页/共25页第十七页，共25页。选YIQ好处(ho chu)： 大量实

7、验统计，人眼对红黄之间的颜色变化最敏感，而分辨蓝和紫之间颜色变化最不敏感。 所以把相角为123 的橙色（红黄之间的颜色）及其相反相角的 303 的青色定义为I轴。 与I正交的色度信号轴，通过33 0 213 线，叫Q轴。 。 。第18页/共25页第十八页，共25页。对最敏感(mngn)的I轴 带宽1.3M对最不敏感(mngn)的Q轴 带宽0.5M对Y信号 带宽4.2M6M第19页/共25页第十九页，共25页。NTSC制的YIQ ,它与YUV的区别(qbi)：关系： I = V Cos33 - U Sin33 Q = V Sin33 + U Cos33第20页/共25页第二十页，共25页。1.

8、RGB与YUV和YIQ之间的转换(zhunhun) Y 0.3 0.59 0.11 R U = -0.15 -0.29 0.44 G V 0.61 -0.52 -0.096 B Y 0.3 0.59 0.11 R I = 0.6 -0.28 -0.32 G Q 0.21 -0.52 0.31 B 第21页/共25页第二十一页，共25页。2. HSI空间(kngjin) H：Hue 代表色调（纯度、颜色） S： Saturation 代表饱和度 I： Intensity 代表亮度 第22页/共25页第二十二页，共25页。HSI彩色(cis)空间与RGB彩色(cis)空间之间的转换第23页/共25页第二十三页，共25页。例: 黄色(hungs)=蓝色 R 14331 G 14331 B 31255 H 60240 S 180180 I 105105第24页/共25页第二十四页，共25页。感谢您的观看(gunkn)！第25页/共25页第二十五页，共25页。