色彩空间类型

1、GRAY色彩空间

GRAY(灰度图像)通常指8位灰度图像,其具有256个灰度值,像素值的范围是[0,255]。

当像素由RGB色彩空间转换为GRAY色彩空间时,其处理方式如下:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_色彩空间


当图像由GRAY色彩空间转换为色彩空间时,最终所有通道的值都将是相同的,其处理方式如下:

R = GRAY , G = GRAY ,B= GRAY

2、XYZ色彩空间

XYZ色彩空间是一种便于计算的色彩空间,他可以与RGB色彩空间相互转换。

将RGB色彩空间转换为XYZ色彩空间,其转换形式为:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv彩色转单通道_02


将XYZ色彩空间转换为RGB色彩空间,其转换形式为:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv_03


3、YCrCB色彩空间

在YCrCB色彩空间中,Y代表光源的亮度,色度信息保存在Cr和Cb中,其中,Cr表示红色分量信息,Cb表示蓝色分量信息。

从RGB色彩空间转换到YCrCb色彩空间的转换公式为:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv_04


从YCrCb色彩空间转换到RGB色彩空间的转换公式为:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv_05


4、HSV色彩空间

HSV色彩空间是一种面向视觉感知的色彩模型,HSV色彩空间从心理学和视觉的角度出发,指出人眼的色彩知觉主要包含三要素:色调(H)、饱和度(S)、亮度(V),色调指光的颜色,饱和度指色彩的深浅程度,亮度指人眼感受到光的明暗程度。色调的取值范围为[0,360],可看成一个色调环,

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_色彩空间_06


保护都取值范围为[0,1],亮度取值范围为[0,1]。

从RGB色彩空间转换到HSV色彩空间,其操作如下:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_取值范围_07


opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv彩色转单通道_08


opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_opencv_09


5、HLS色彩空间

HLS色彩空间包含的三要素是色调(H)、光亮度/明度(L)、饱和度(S)。

6、CIELab*色彩空间

CIELab* 色彩空间是均匀的色彩空间模型,它是面向视觉感知的颜色模型。在某个色彩空间中,如果人所观察到的两种颜色的区别程度,与两种颜色在该色彩空间中对应的点的欧氏距离成正比,则称该色彩空间为均匀色彩空间。L分量用于表示像素的亮度,取值范围是[0,100],表示从纯黑道纯白,a分量表示从红色到绿色的范围,取值范围是[-127,127],b分量表示从黄色到蓝色的范围,取值范围是[-127,127]。
从RGB色彩空间转换到CIEL
ab色彩空间,需要先将RGB色彩空间转换到XYZ色彩空间,再将其转换为CIELab色彩空间,具体实现方法为:

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**7、CIEL
uv色彩空间**

该色彩空间也是均匀色彩空间,适用于显示器显示和根据加色原理进行组合的场合,该模型中比较强调对红色的表示,即对红色的变化比较敏感,但对蓝色的变化不太敏感。

从RGB色彩空间转换为DIELuv*的方法为:

opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_取值范围_11


opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_图像识别_12


8、Bayer色彩空间

该色彩空间被广泛应用在CCD和CMOS相机中,它能够从下图所示的单平面R、G、B交错表中获取色彩图像。

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输出的RGB图像的像素点值,是根据当前点的1个、2个和4个邻域像素点的相同颜色的像素值获得的。

类型转换函数

cv2.cvtColor()

语法:

dst = cv2.cvtColor(src,code[,dstCn])

src表示原始图像,可以是8位无符号图像,16位无符号图像,或者单精度浮点数

code是色彩空间的转换码(看下表)

dstCn是目标图像的通道数

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opencv彩色转单通道 opencv ycbcr转rgb_色彩空间_15


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cv2.inRange(src,lowerb,upperb):锁定特定值

alpha通道

在RGB色彩空间三个通道的基础上,加了一个A通道,叫alpha通道,表示透明度,这四个通道的色彩空间被称为RGBA色彩空间,PNG图象是一种典型的4通道图像,alpha通道的取值范围为[0,1],或者[0,255],表示从透明到不透明。