色彩表示空间:RGB、HIS、YUV、YIQ

一、RGB颜色空间

含义:

RGB颜色空间使用相加混合法,将三个彩色分量按不同比例叠加,从而在屏幕上呈现出各种颜色。三个分量分别代表红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)。

转换计算公式:

任意彩色光F可以表示为:[ F = r \cdot R + g \cdot G + b \cdot B ]

其中r、g、b为系数,满足[ r + g + b = 1 ]。

二、YUV颜色空间

含义:

YUV颜色空间用于彩色电视系统,其中人眼对亮度的敏感度远大于对颜色细节的敏感度。

Y表示亮度,U和V表示色差信号。

转换计算公式:

在PAL制下,白光亮度Y与红绿蓝三色光的关系:[ Y = 0.222R + 0.707G + 0.071B ]

在NTSC制下,[ Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B ]

色差U:[ U = k1(B - Y) ]

色差V:[ V = k2(R - Y) ]

通常,(k1 = 0.493),(k2 = 0.877)。

三、YIQ颜色空间:

含义:

YIQ颜色空间用于NTSC制的彩色电视机。

Y表示亮度,I代表人眼敏感的色彩色差信号,Q代表人眼不敏感的色差信号。

转换计算公式:

Y:[ Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B ]

I:[ I = 0.596R - 0.275G - 0.321B ]

Q:[ Q = 0.212R - 0.523G + 0.311B ]

四、HSI颜色空间:

含义:

HSI颜色空间包括色调(H)、饱和度(S)和光强(I)。

色调表示颜色的类型,饱和度表示颜色的深浅程度,光强表示亮度。

转换计算公式:

色调H:[ H = \arccos\left(\frac{(R-G)+(R-B)}{2\sqrt{(R-G)^2+(R-B)(G-B)}}\right) ]

饱和度S:[ S = 1 - \frac{3\min(R,G,B)}{R+G+B} ]

光强I:[ I = \frac{R+G+B}{3} ]

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