intTypePromotion=3

Tìm hiểu sự ra đời của cơ sở xủ lý ảnh phần 3

Chia sẻ: Sdfasfs Sdfsdfad | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

0
38
lượt xem
4
download

Tìm hiểu sự ra đời của cơ sở xủ lý ảnh phần 3

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Thiên nhiên thường tạo ra màu sắc bằng cách lọc bỏ (trừ đi) một số bước sóng và phản xạ những bước sóng khác. Việc trừ bỏ bước sóng được thực hiện bởi những nguyên tử gọi là sắc tố (pigment), chúng hấp thụ những phần đặc biệt của phổ.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tìm hiểu sự ra đời của cơ sở xủ lý ảnh phần 3

  1.  §á Vµng TÝm Tr¾ng Xanh l¬ Lôc Lam : C¸c mµu c¬ b¶n cña hÖ thèng mµu céng. Thiªn nhiªn th­êng t¹o ra mµu s¾c b»ng c¸ch läc bá (trõ ®i) mét sè b­íc sãng vµ ph¶n x¹ nh÷ng b­íc sãng kh¸c. ViÖc trõ bá b­íc sãng ®­îc thùc hiÖn bëi nh÷ng nguyªn tö gäi lµ s¾c tè (pigment), chóng hÊp thô nh÷ng phÇn ®Æc biÖt cña phæ. VÝ dô, khi ¸nh s¸ng mÆt trêi gåm nhiÒu b­íc sãng kh¸c nhau chiÕu vµo qu¶ t¸o ®á, hÖ thèng hµng tû ph©n tö s¾c tè trªn bÒ mÆt cña qu¶ t¸o hÊp thô tÊt c¶ c¸c b­íc sãng ngo¹i trõ b­íc sãng øng víi mµu ®á. KÕt qu¶ lµ ¸nh s¸ng ph¶n x¹ c ã hµm c( )g©y c¶m nhËn mµu ®á. C¸c s¾c tè lÊy ®i nh÷ng b­íc sãng vµ hçn hîp cña hai lo¹i s¾c tè kh¸c nhau sÏ t¹o ra ¸nh s¸ng ph¶n x¹ mµ b­íc sãng ng¾n h¬n. §ã lµ (subtractive color system). Khi hai thø mùc cã mµu kh¸c nhau ®­îc trén ®Ó t¹o ra mét mµu kh¸c trªn giÊy th× ®Êy còng lµ mét . Ba mµu c¬ b¶n cña lµ vµng (Y), lôc lam (cyan) vµ ®á thÉm (M), chóng lµ nh÷ng mµu thø cÊp cña . Ba mµu nµy ®­îc biÓu diÔn trªn h×nh 1.6 . B»ng viÖc trén c¸c mµ u ®ã víi nh÷ng hµm l­îng thÝch hîp, cã thÓ t¹o ra mét d¶i mµu réng. Trén mµu vµng vµ mµu lôc lam t¹o ra mµu lôc. Trén mµu vµng vµ mµu ®á thÉm t¹o ra mµu ®á. Trén mµu lôc lam vµ mµu ®á thÉm t¹o ra mµu lam. Do vËy ba mµu ®á, lôc vµ lam, nh÷ng mµu c¬ b¶n cña , l¹i lµ nh÷ng mµu thø cÊp cña . Khi tÊt c¶ ba mµu c¬ b¶n Y, C, M ®­îc kÕt hîp, kÕt qu¶ lµ mµu ®en, c¸c s¾c tè hÊp thô tÊt c¶ b­íc sãng ¸nh s¸ng nh×n thÊy . §iÒu quan träng cÇn l­u ý lµ: hÖ mµu trõ kh¸c mét c¸ch c¬ b¶n víi hÖ mµu céng . Trong hÖ mµu céng, khi chóng ta thªm c¸c mµu víi b­íc sãng kh¸c nhau, ¸nh s¸ng nhËn ®­îc gåm nhiÒu b­íc sãng h¬n. Chóng ta b¾t ®Çu víi mµu ®en, t­¬ng øng víi
  2. kh«ng cã ¸nh s¸ng . Khi chóng ta ®i tõ mµu c¬ b¶n (RGB) ®Õn c¸c mµu thø cÊp (YCM) vµ råi ®Õn mµu tr¾ng, chóng ta lµm t¨ng c¸c b­íc sãng trong ¸nh s¸ng nhËn ®­îc.Trong hÖ mµu trõ, chóng ta b¾t ®Çu víi mµu tr¾ng, t­¬ng øng víi kh«ng cã s¾c tè. Khi chóng ta ®i tõ c¸c mµu c¬ b¶n (YCM) ®Õn c¸c mµu thø cÊp (RGB) råi ®Õn mµu ®en, chóng ta lµm gi¶m nh÷ng b ­íc sãng trong ¸nh s¸ng ph¶n x¹ nhËn ®­îc.  Vµng Lôc §á §en Xanh l¬ TÝm Lam H×nh 1.6 : C¸c mµu c¬ b¶n cña hÖ mµu trõ. Trong mét hÖ mµu céng, chóng ta cã thÓ coi ¸nh s¸ng ®á, lôc, lam, lµ kÕt qu¶ cña ¸nh s¸ng tr¾ng ®i qua ba bé läc th«ng d¶i kh¸c nhau. Trén hai mµu cã thÓ coi nh ­ ¸nh s¸ng tr¾ng ®i qua mét bé läc tæ hîp song song cña hai bé läc th«ng d¶i t­¬ng øng. Trong hÖ mµu trõ, chóng ta cã thÓ coi c¸c ¸nh s¸ng mµu vµng, lôc lam vµ ®á thÉm nh­ lµ kÕt qu¶ cña ¸nh s¸ng tr¾ng ®i qua ba bé läc chÆn d¶i kh¸c nhau. Trén hai mµu cã t hÓ coi lµ kÕt qu¶ cña ¸nh s¸ng tr¾ng ®i qua hai bé läc chÆn d¶i t­¬ng øng ®Æt nèi tiÕp. 1.4. BiÓu diÔn ¶nh ®¬n s¾c vµ ¶nh mµu . Víi ¶nh ®en -tr¾ng, ¸nh s¸ng c( ) cã thÓ ®­îc biÓu diÔn bëi mét sè I nh­ sau: I=k (1.5) c S BW d 0 Trong ®ã S BW ( )lµ ®Æc tÝnh phæ cña c¶m biÕn ®­îc sö dông vµ k lµ hÖ sè tû lÖ xÝch (scaling constant). V× sù c¶m nhËn ®é s¸ng cã tÇm quan träng hµng ®Çu ®èi víi ¶nh ®en tr¾ng, nªn S BW( )®­îc chän gièng nh­ hµm hiÖu suÊt s¸ng t­¬ng ®èi ®· ®­îc th¶o luËn trong phÇn 1.2. Gi¸ trÞ I th­êng ®­îc gäi lµ ®é chãi, c­êng ®é, hay møc x¸m cña ¶nh 12
  3. ®en tr¾ng. V× I trong c«ng thøc (1.5) biÓu diÔn c«ng suÊt trªn ®¬n vÞ diÖn tÝch, nªn nã bao giê còn g kh«ng ©m vµ h÷u h¹n, nghÜa lµ: 0 I Imax Trong ®ã I max lµ gi¸ trÞ lín nhÊt mµ I ®¹t ®­îc. Trong xö lý ¶nh, I ®­îc chia thang (scaled) sao cho nã n»m trong mét ph¹m vi thuËn lîi nµo ®ã, vÝ dô 0 I 1 hoÆc 0 I 255. Trong nh÷ng tr­êng hîp nµy 0 øn g víi møc tèi nhÊt vµ 1 hoÆc 255 øng víi møc s¸ng nhÊt. V× c¸ch ®Æt møc thang nµy nªn ®¬n vÞ tr¾c quang (photometric) hoÆc bøc x¹ (radiometric) cô thÓ g¾n víi I trë nªn kh«ng quan träng. nh tr¾ng ®en, trong c¶m nhËn chØ cã mét mµu. V× vËy cã khi gäi nã lµ ¶nh ®¬n s¾c (monochrome). nh mÇu cã thÓ coi nh­ 3 ¶nh ®¬n s¾c. Víi ¶nh mµu, ¸nh s¸ng víi hµm c( )®­îc ®¹i diÖn bëi 3 con sè gäi lµ gi¸ trÞ cÆp ba (tristimulus values). Mét tËp 3 con sè th­êng dïng trong thùc tÕ lµ R,G, vµ B, theo th ø tù ®¹i biÓu cho c­êng ®é cña c¸c thµnh phÇn ®á, lôc vµ lam. Bé ba gi¸ trÞ R, G vµ B nhËn ®­îc tõ: R=k (1.7a) c SR d 0 G=k (1 .7b) c SG d 0 B=k (1.7c) c SB d 0 ®ã SR( ), SG( ) vµ SB( )theo thø tù lµ nh÷ng ®Æc tÝnh phæ cña c¸c c¶m biÕn (bé läc) ®á, lôc vµ lam. C òng nh­ møc x¸m I trong ¶nh ®¬n s¾c, R, G, B lµ kh«ng ©m vµ h÷u h¹n. Mét bé S R( ), SG( )vµ SB( )®­îc biÓu diÔn trong h×nh 1.7. VÝ dô cña fR(x,y), fG(x,y) vµ f B(x,y) ®¹i diÖn c¸c thµnh phÇn ® á, lôc, lam cña 1 ¶nh mµu, theo thø tù ®­îc biÓu diÔn trong h×nh 1.8(a), (b) vµ (c). nh mµu ®­îc h×nh thµnh khi ba thµnh phÇn ®­îc kÕt hîp bëi mµn h×nh TV mµu. 13
  4. sR ( ) sB(( ) s G( ) 400 500 600 700 B­íc sãng [nm] H×nh 1.7 : VÝ dô ®Æc tÝnh phæ cña c¸c c¶m biÕn mµu ®á, lôc vµ lam. Mét c¸ ch tiÕp cËn xö lý ¶nh mµu lµ xö lý 3 ¶nh ®¬n s¾c R, G vµ B riªng biÖt vµ tæ hîp kÕt qu¶ l¹i. Ph­¬ng ph¸p tiÕp cËn nµy ®¬n gi¶n vµ th­êng sö dông trong thùc tÕ. V× ®é s¸ng, mµu s¾c vµ ®é b·o hoµ mçi c¸i ®Òu phô thuéc c¶ 3 ¶nh ®¬n s¾c, nªn viÖc xö lý riªng b iÖt R, G vµ B cã thÓ t¸c ®éng ®Õn mµu s¾c vµ ®é b·o hoµ, mÆc dÇu cã khi môc ®Ých xö lý chØ lµ thay ®æi ®é s¸ng. Bé ba gi¸ trÞ R, G vµ B cã thÓ ®­îc chuyÓn thµnh mét sè bé ba gi¸ trÞ kh¸c. Mét bé cô thÓ, ®­îc biÕt ®Õn nh­ ®é (chro minance -luminance), kh¸ h÷u dông trong thùc tÕ. Khi R, G vµ B lµ c¸c gi¸ trÞ ®­îc sö dông trong m¸y thu h×nh TV (theo hÖ mµu NTSC), th× gi¸ trÞ t­¬ng øng Y, I vµ Q liªn hÖ víi R, G vµ B bëi: Y 0.299 R I 0.596 G Q 0.211 B R 1.000 Y Vµ G 1.000 I B 1.000 Q 14
  5. (b) (c) H×nh 1.9 : C¸c thµnh phÇn Y, I vµ Q cña ¶nh mµu trong h×nh 1.8(d), (a) thµnh phÇn Y; (b) thµnh phÇn I; (c) thµnh phÇn Q. Thµnh phÇn Y ®­îc gäi lµ thµnh phÇn chãi, v× nã ph¶n ¸nh ®é chãi trong c«ng thøc (1.3). Nã cã vai trß chÝnh trong sù nhËn biÕt ®é s¸ng cña ¶nh mµu, vµ còng cã thÓ sö dông ®­îc víi ¶nh ®en tr¾ng. C¸c thµnh phÇn I vµ Q gäi lµ c¸c thµnh phÇn s¾c ®é, vµ chóng cã vai trß chÝnh trong sù nhËn biÕt mµu s¾c vµ ®é b·o hoµ cña ¶nh mµu. C¸c thµnh phÇn fY(x,y), fI(x,y) vµ f Q(x,y) øng víi ¶nh mµu trong h×nh 1.8, theo thø tù ®­îc biÓu diÔn nh­ ba ¶nh ®¬n s¾c trong h×nh 1.9(a),(b) vµ (c). V× f I(x,y) vµ f Q(x,y) cã thÓ ©m nªn ta céng thªm thiªn ¸p cho chóng ®Ó hiÓn thÞ. C­êng ®é x¸m trung b×nh trong h×nh 1.9(b) vµ (c) ®¹i biÓu cho biªn ®é kh«ng cña f I(x,y) vµ f Q(x,y). So víi bé RGB, bé ba gi¸ trÞ YIQ cã thuËn lîi lµ ta cã thÓ chØ xö lý riªng thµnh phÇn Y. nh ®· xö lý sÏ kh¸c víi ¶nh ch­a xö lý trong biÓu hiÖn ®é s¸ng cña nã. Mét thuËn lîi kh¸c lµ hÇu h Õt thµnh phÇn tÇn sè cao cña ¶nh mµu ®Òu ë trong thµnh phÇn Y. Do vËy, läc th«ng thÊp c¸c thµnh phÇn I vµ Q sÏ kh«ng ¶nh h­ëng ®¸ng kÓ ®Õn ¶nh mµu. §Æc tÝnh nµy cã thÓ ®­îc khai th¸c trong m· ho¸ ¶nh mµu sè hoÆc trong ph¸t tÝn hiÖu TV mµu analog. Khi môc ®Ých cña xö lý ¶nh v­ît qu¸ yªu cÇu t¸i t¹o chÝnh x¸c c¶nh “gèc” theo c¶m nhËn cña con ng­êi, chóng ta sÏ kh«ng giíi h¹n trong ph¹m vi d¶i sãng con ng­êi nh×n thÊy ®­îc. Ch¼ng h¹n khi muèn ph¸t hiÖn mét ®èi t­îng ph¸t nhiÖt, th× viÖc cã ®­îc mét ¶nh b»ng c ¶m biÕn hång ngo¹i dÔ h¬n nhiÒu so víi ¶nh mµu th«ng th­êng . 15
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản