彩色与视觉特性
电视原理彩色与视觉特性
电视原理彩色与视觉特性电视是一种广泛使用的电子设备，能够接收和显示来自广播或其他源的视听信号。
其原理涉及彩色显示和视觉特性，其中彩色显示技术主要包括三基色混合和电视屏幕的构成，而视觉特性则涉及像素、分辨率和刷新率等因素。
彩色显示技术是电视的核心。
电视屏幕的构成通常采用RGB三基色混合的方法，即利用红色、绿色和蓝色三种基色的不同组合来产生各种颜色。
这种混合是通过发光二极管（LED）或液晶显示屏（LCD）来实现的。
在LED技术中，每个像素具有红、绿、蓝三种LED灯，通过改变每种LED的亮度来调节颜色的深浅。
而在LCD技术中，每个像素则通过液晶层以不同的透过程度来显示相应的颜色。
视觉特性在电视显示中也发挥着重要作用。
像素是组成电视图像的最小单元，它指的是屏幕上的一个点，像素的数量决定了图像的细腻程度。
分辨率则表示屏幕上能够显示的像素数量，通常以水平像素数和垂直像素数来衡量。
分辨率越高，图像越清晰，但同时也需要更高的处理能力和更大的带宽。
刷新率是指电视屏幕每秒显示的图像帧数，通常以赫兹（Hz）来表示。
刷新率越高，图像就越流畅，但低刷新率可能会导致图像闪烁或模糊。
此外，电视还涉及颜色的显示准确性、亮度对比度、视野角度等视觉特性。
颜色的显示准确性取决于电视的调校和色彩管理系统，能够确保显示出真实的颜色。
亮度对比度则体现了图像中明暗部分的差异，较高的亮度对比度能够显示更生动逼真的图像。
视野角度表示在不同角度观看时，图像的可见性和色彩保真度，宽视角可以给观众提供更好的观赏体验。
总的来说，电视的原理涉及彩色显示和视觉特性两方面，通过采用三基色混合和调节像素、分辨率、刷新率等视觉特性来实现高质量的图像显示。
这些技术和特性的不断改进和创新，使得电视在今天的家庭娱乐中扮演着不可或缺的角色。
电视作为一种常见的电子设备，已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是在家庭娱乐中还是商业应用中，电视都承载着重要的信息传递和娱乐功能。
色彩的视觉特征
色彩不仅可以传达情感，还可以影响人的情感。比如，暖 色调可以让人感到温暖、舒适，而冷色调则会让人感到清 爽、冷静。
色彩与象征意义
在不同的文化和背景下，色彩还具有不同的象征意义。比 如，在中国文化中，红色代表喜庆、吉祥；在西方文化中， 白色则代表纯洁、神圣。
02
人眼对色彩感知过程
视网膜结构与功能
这对于未来的学习和工作都具有重要意义。
探讨未来发展趋势和挑战
色彩视觉特征应用的拓展
随着计算机视觉和图像处理技 术的不断发展，色彩视觉特征 的应用领域将不断拓展，如图 像识别、场景理解、视频分析 等。
复杂环境下色彩视觉特征 提取的挑战
在实际应用中，复杂环境下的 色彩视觉特征提取仍然面临许 多挑战，如光照变化、阴影干 扰、颜色失真等。
反射
物体表面的反射特性会影响我们对颜色的感知。光滑的表面会反射更多的光线，使颜色看 起来更加鲜艳；而粗糙的表面则会散射光线，使颜色看起来更加柔和。
散射
大气中的散射现象也会影响我们对颜色的观察。例如，在晴朗的天空中，短波长的蓝色光 更容易被散射，因此我们看到的天空是蓝色的。而在日出和日落时，长波长的红色光更容 易穿透大气层，因此我们看到的太阳是红色的。
如绿色和黄色，具有中等 的波长，给人一种自然、 和谐的感觉，常用于表现 生机勃勃的自然景象。
长波长光线
如红色和橙色，波长较长， 给人一种温暖、热烈的感 觉，常用于表现热情、活 力的场景。
光线折射、反射和散射对颜色影响
折射
当光线从一种介质进入另一种介质时，其传播方向会发生改变，导致颜色的表现也会发生 变化。例如，在水下或玻璃等透明介质中，光线折射会使得物体颜色看起来与在空气中不 同。
饱和度是指色彩的鲜艳饱和度越低，色彩越暗淡。
第1章 彩色与视觉特性
可以使人眼得到580 nm黄光的色感。 这种由不同光谱
混合出相同色光的现象叫同色异谱。
4
无线电波 10 5 频率 / Hz 波长 / m 3× 10 3 红 780 nm
红外线 紫外线 10 1 0 10 1 5 可见光
X射线 10 2 0
宇宙射线 10 2 5
3× 10－2
3× 10－7 青蓝
3× 10－1 2 3× 10－1 7 紫 380 nm
温度开氏度 (K) 表示。 色温与光源的实际温度无关，
彩色电视机荧光屏的实际温度为常温， 而其白场色温 是6500K。
8
波 / 谱 % 率
2 00 A C 1 00 B A 4 00 5 00 6 00 波 长 / nm 7 00 D 65 B C D 65
相
对
功
1 50
50
图 1-2 标准光源的光谱分布
橙 黄 绿
图 1-1 电磁辐射波谱
5
1.1.2 物体的颜色
物体分为发光体和不发光体。 发光体的颜色由它 本身发出的光谱所确定， 如白炽灯发黄和荧光灯发白， 各自有其特定的光谱色。 不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体对照
射光的反射、 透射特性有关。 红旗反射太阳光中的红
色光、 吸收其他颜色的光而呈红色； 绿叶反射绿色的 光、 吸收其他颜色的光而呈绿色； 白纸反射全部太阳
完全吸收入射辐射的物体。 它对所有波长辐射的吸收
系数均为1。 绝对黑体在自然界是不存在的， 其实验 模型是一个中空的、 内壁涂黑的球体， 在其上面开了
一个小孔， 进入小孔的光辐射经内壁多次反射、 吸收，
已不能再逸出到外面， 这个小孔就相当于绝对黑体。
7
绝对黑体所辐射的光谱与它的温度密切相关。 绝 对黑体的温度越高， 辐射的光谱中蓝色成分越多， 红 色成分越少。 光源的色温是这样定义的： 光源的可见 光谱与某温度的绝对黑体辐射的可见光谱相同或相近 时， 绝对黑体的温度称为该光源的色温， 单位以绝对
人眼视觉与颜色
物体外表的距离有关
亮度视觉
人眼能适应的总的亮度范围很大，但并 不能同时在这么大的范围工作
在肯定条件下，一个视觉系统当前的敏 感度叫做亮度适应级
人眼在某时刻能感受的主观亮度范围以 该适应级为中心的一个小范围，大大低 于人眼能适应的总的亮度范围。
红色背景包围的区域桔红色色调偏黄 黄色背景包围的区域桔红色色调偏红
面积比照效应
一样色度与亮度的不同一样面积两个彩 色区域，面积大的给人以亮度和饱和度 都强一些的感觉。
马赫效应
在观看亮度发生阶跃时，视觉上会感到 边缘的亮侧更亮，暗侧更暗，边缘增加 作用〔轮廓效应〕
可见度阈值
指正好可以被看到的干扰值。 低于该阈值的干扰是观看不出的。 一个亮度变化很大的边缘，阈值会增加
恢复视觉 亮适应 人从暗环境到高亮环境很快就能恢复视
觉 局部适应 比照适应
比照效应
由适应性引起 亮度比照效应 彩色饱和度比照效应 彩色色调比照效应 面积比照效应 马赫效应 可见阈值 视觉惰性
亮度比照效应
对亮度的判别与四周环境、照度本身有关 可区分阈值：主观上可以识别的最小亮度差△L 争论觉察△L不但与L有关，与背景亮度也有关 比照灵敏度： △L/L 比照灵敏度动态范围在以L0为中心的2.2个对数亮度
波长 单一波长的电磁能产生的颜色为单色 色纯：由主波长能量E1和白光能量E2的相对大
小打算，相当与单色光参加白光 当E2=0时，色纯为100%,光为单色光； 当E2=E1时，色纯为0%,光为白色光； 亮度：单位面积上受到的光强。亮度与光能成
正比
原色系统
加色系统 红、绿、蓝〔RGB〕加色系统 用于光源模型 减色系统 青、品红、黄〔CMY〕减色系统 用于反射或折射模型 两种系统中的颜色互为补色 某颜色的补色：指在白光中减去该颜色后得到
色彩三原色原理及色彩视觉知识
色彩三原色原理及色彩视觉知识色彩三原色原理及色彩视觉知识当人们看到色彩时，除了会受到其物理方面的影响之外，心理上也会产生对应的感受，这种感受很难用言语形容，一般称为色彩印象。
一、光的三原色人眼所见的各种色彩是因为光线有不同的波长所产生。
经过实验发现，人的眼球对红光，绿光与蓝光三种波长的光线感受特别强烈，只要适当调整这三种光线的强度.几乎就可以让人感受到自然界中所有的颜色。
三种波长的光线所对应的三种颜色，即红(red)、绿(green)、蓝(blue)被称为光的三原色(RGB)。
所有的彩色荧幕都具备产生上述三种基本光线的发光装置，因此计算机就依据R、G、B三个数值的大小来表示每种颜色。
RGB这三种颜色的组合，几乎形成所有的`颜色，每一种原色使用8位(bit)数据记录，就是28=256，而这也正是人们常听到的24位全彩：因为光线越加越亮，所以两两混合后可以得到更亮的中间色：黄(yellow)、青(cyan)、洋红(magenta)，而将光的三原色等量相加，可以得到白色，如图所示。
当某一颜色完全不含另一颜色时，二者成为补色。
例如，黄色一定是由红、绿二色合成，完全不含蓝色，所以黄色被称为蓝色的补色;从图中可以看到，两个补色之间隔着白色相对，若将其相加也会得到白色。
二、印刷的三原色颜料的特征刚好和光线相反，颜料是吸收光线，而非增强光线，因此印刷的三原色(CMY)必须是可以吸收红、绿、蓝的颜色，也就是它们的补色：青(cyan)、洋红(magenta)与黄(yellow)，以浓度O～100来表示。
因为黄色颜料会吸收蓝色光，青色颜料会吸收红色光，最后剩下的绿色光可以透过反射而得，从理论上说，将印刷三原色混合之后，应该可以吸收所有的红、绿、蓝光而得到黑色，如图所示，但实际上找不到光线吸收、反射特征都完美的颜料，导致结果呈现暗灰色或深褐色。
此外，这三种颜料也无法混合产生许多暗色系的色彩。
为了弥补这个缺点，印刷时会额外加入黑色(lack)颜料，以解决无法产生纯黑色的问题，也就有了CMYK色彩模式，K表示黑色。
色彩的三属性及其在视觉感知中的重要作用
颜色的三属性及其在视觉感知中的紧要作用颜色是人类视觉感知中难以或缺的元素，国际上统一规定了用于区分不同颜色的三个特别物理量：色调、明度和饱和度，即颜色的三属性。
本文将深入探讨这三个属性在颜色中的意义及其在视觉感知中的紧要作用。
引言颜色是人类感知世界的紧要方式之一，对人们的情感、认知和行为产生深远影响。
为了系统地描述和表达颜色，国际上规定了三个基本的颜色属性：色调、明度和饱和度。
这三个属性在颜色学中起着关键作用，帮助我们理解和分析不同颜色的特点以及它们在视觉感知中的作用。
一、色调：颜色的紧要特征色调，又称色相、色别或色名，是用来区分不同颜色的名称。
它是颜色的紧要特征，是一种颜色不同于另一种颜色的紧要区分。
通过色调，我们可以将红色、绿色、蓝色等不同颜色进行分类，使人们能够快速识别和描述各种颜色。
另外，通过不同色调的相互混合，我们可以产生更多中心色，如橙黄色、蓝绿色等。
色调的区分紧要由反射光的谱波长决议，不同的谱波长产生不同的颜色感觉。
二、明度：颜色的明暗属性明度是颜色的明暗属性，用于表征颜色的明暗程度。
即使色调相同的颜色，假如它们对入射光波的反射率、透射率不同，也会在人眼中产生不同的颜色感觉。
明度常常是针对非发光物体表面颜色而言的，它取决于光源辐射光能量大小以及表面对入射光线的反射率、透射率大小。
高明度的颜色看上去光亮，低明度的颜色则较暗。
明度是颜色的骨架，对于颜色的结构和感知都具有紧要作用。
三、饱和度：颜色的纯度属性饱和度，又称色纯度、彩度或艳度，用于表征颜色的纯度程度。
它指的是物体显色表面反射或透射的光线颜色与光谱色的接近程度。
高饱和度的颜色看起来更明丽，能够更好地表达其颜色特性，而低饱和度的颜色则相对较灰暗。
颜色的饱和度取决于物体表面对入射光谱的选择性吸取，选择性吸取越高，饱和度越高。
饱和度也受到彩色成分与消色成分的比例影响，彩色成分比例越大，饱和度越高。
四、色调、明度和饱和度的相互关系色调、明度和饱和度三者之间相互关联，共同决议了我们对颜色的感知。
第一节 人眼的视觉特性
第一节人眼的视觉特性一、人眼的亮度感觉1．人眼的光亮感觉光也是一种电磁辐射，人眼对780～380纳米之间电磁波的刺激有光亮的感觉，故波长在这个范围内的电磁波称为可见光。
2．人眼的彩色感觉人眼对780～380纳米之间的光还有彩色感觉，具体如图1-1所示。
3．人眼的视敏特性人眼对380～780纳米内不同波长的光具有不同的敏感程度，称为人眼的视敏特性。
衡量描述人眼视敏特性的物理量为视敏函数和相对视敏函数。
1）视敏函数在相同亮度感觉的条件下，不同波长上光辐射功率的倒数可以用来衡量人眼对各波长光明亮感觉的敏感程度。
称为视敏函数。
2）相对视敏函数实验表明，人眼对波长为555纳米的光最敏感，因此把任意波长的光的视敏函数与最大视敏函数值K(555)相比的比值称为相对视敏函数，记为：如图1－2所示，左边的曲线是暗视觉曲线，右边的是明视觉曲线。
二、人眼亮度感觉的特性（描述人眼对光亮差别的感觉特性）1．亮度：光源或反射面的明亮程度，亮度的单位为（坎德拉/平方米）。
2．亮度视觉的范围：人眼总的感光范围极其宽广，明视觉的亮度感觉范围为到量级，而暗视觉的感觉范围为千分之几到几个。
3．光亮感觉的特点：1）人眼的主观亮度感觉与周围环境亮度有关。
2) 主观亮度感觉S与亮度值B的对数成比例关系：，其中和K是常数。
3) 主观亮度感觉是心理量而不是物理量，故其单位是以实验得出的变化级数（S）来表征的。
实验表明，在不同的亮度B值下，人眼能觉察的最小亮度变化并非定值。
B大，也大；B小，也小，但是/B的值是大致相同的。
将可觉察的最小相对亮度变化 /B称为对比度灵敏度阈，用标记，其值通常在0.005～0.05之间。
人眼的亮度感觉并非决定于绝对亮度变化，而是决定于相对亮度变化。
故重现景物的亮度无须等于实际景物的亮度，而只需保持最大亮度与最小亮度之比值相同，就能给人以真实感。
4．对比度和亮度层次1) 对比度：指光源或发光面的最大亮度与最小亮度之比值。
颜色传递与视觉特性的探索
颜色传递与视觉特性的探索【引言】每个人都有自己的最爱颜色，有些人喜欢温暖的红色，有些人喜欢清新的蓝色，还有人喜欢那种优美的紫色。
但你知道吗，颜色不仅可以带来视觉的感受，也会影响到我们的情感，给人带来不同的感受体验。
那么，颜色到底是如何影响我们的情绪和心理的呢？在这篇文章中，我们将探索颜色传递的魅力以及其对人类的视觉特性的影响。
【一、颜色传递的魅力】颜色是一种引人入胜的视觉语言。
在日常生活中，颜色扮演着非常重要的角色。
无论是室内装饰，服装配色，还是广告宣传，颜色的运用都扮演着不可忽视的作用。
通过颜色运用，可以让人们产生愉悦和热情的感觉，也可以让人们感到恐惧和紧张的情绪。
颜色也可以引导人们的目光，让人们的视线聚焦于某个物件或者位置上。
在室内装饰方面，颜色的运用可以塑造整个空间的氛围和格调。
比如，暖色调的颜色可以营造出温馨、舒适的氛围；而冷色调的颜色则可以让室内显得清新、简约。
另外，通过色彩的深浅搭配，也可以打造出不同质感和层次感。
比如，在某一个房间里，墙面和家具采用同一颜色的浅色调，而地板则选用深色调，这样的搭配可以让室内的层次感和质感得到进一步提升。
在服装搭配方面，颜色的运用也是非常关键的。
每年都会有一些流行的颜色，比如今年的流行色是“极光紫”，而去年的流行色则是“活力黄”。
这些流行色也经常被运用在各种服装设计上，比如运动服、休闲装、商务装等等。
通过颜色的搭配，可以让人们看起来更加时尚和动感。
在广告宣传方面，颜色的运用同样具有非常重要的作用。
不同的颜色可以传递出不同的信息和情绪。
比如，红色可以代表充满热情和活力，绿色可以代表健康和自然，蓝色则可以代表冷静和理性。
因此，在进行广告宣传时，要根据宣传的产品和目标人群的需求，选择合适的颜色搭配来传达出最佳的效果。
【二、颜色对视觉特性的影响】除了传递情感和信息外，颜色还会对人类的视觉特性产生影响。
正是由于不同颜色的特性不同，才会让人们产生不同的情感和感受体验。
第二章 视觉特性与彩色视频信号
（基带）电视信号的带宽计算
如果播送一幅左右相邻像素为黑白交替
的脉冲信号画面，显然这是一幅变化最
快的图像，每两个像素为一个脉冲信号
变化周期，而我国电视规定一秒钟传送
25帧画面，因此该图像的最高频率为 :
（基带）电视信号的带宽计算
黑白交替的脉冲信号画面示意图
2.2.4彩色空间的处理
2.2.4.1 由RGB值转换成彩色电视制式信号
W Kk1 2 计算公式： f Z Байду номын сангаасff max H 2k 2
K:凯尔系数，取0.7； k1：场正程扫描时间与场周期之比； k2：行正程扫描时间与行周期之比； Z：每帧图像的总扫描行数； ff：帧率，隔行扫描取25Hz，逐行扫描取50Hz ；
•电视图像信号的上限频率，在数值上等于视频信号的带宽；
彩色摄像信号的形成： 1、图像传感器（CCD）：是数码摄像机、照相机或扫描 仪中，用于摄取图像的半导体器件，由二维的感光单元阵 列构成。
•将感光单元阵列的电信号读出后，通过ADC转换成RGB 阵列数字值，就可以得到一幅图像或一帧视频数据；
由CCD获取彩色图像的原理
2.2.3（基带）电视信号的带宽
第2章 视觉特性与彩色视频信号
2.1 人的视觉特性
2.2 彩色电视信号
2.3 彩色电视信号的数字化
2.1 人的视觉特性
人眼的视觉特性
和人的视觉特性有关的一些概念：
•图像的对比度； •临界对比度（视觉阈值）； •对比度灵敏度； •韦伯定律； •视觉的掩蔽效应； •空间频率； •视觉惰性； •临界闪烁频率； •运动的连续性； •时间域的掩蔽效应；
RGB→ YUV模型 在PAL彩色电视制式中采用YUV模型来表示彩色图像。 其是Y表示亮度，U，V用来表示色差，是构成彩色的 两个分量。 U，V的比值决定色调，UV的模代表彩色 的饱和度； RGB→ YIQ模型 在NTSC彩色电视制式中使用YIQ模型，其中的Y表示 亮度，I，Q是两个彩色分量。
基于视觉感知特性的彩色图像分割
ｙ 个 聚 类 中 心 。 Ｘ
现代计算 机图形 系统 可以产生 成千上 万种颜 色 ， 而好
的 视 觉 观 察 员 （ Ｃ Ｅ定 义 ） 能 对 在 最 大 亮 度 的 １ ０ ０ 由 Ｉ 只 ７０
种颜色做 出响应 ｌ 。人 眼 中的红 色视 锥 细胞 具 有很 小 的 ４ ］ 光谱敏感 度 ， 色视锥 细胞 具 有最 大敏 感 度 ， 然蓝 色视 绿 虽 锥细胞敏 感度 适 中 ， 与 绿 色视 锥 细 胞 敏感 度 更 为 相 近 但
域， 也可 以对应于多个 区域 。关 于 图像 分割 领域 的研究有
很多不同的技术 Ｌ ， ２ 大概可 以分为基于直方 图的 ， 于边 界 ］ 基
＊ 收 稿 日期 ：０ １ ８月 ９日， 回 日期 ：０ １年 ９月 盼盼 ， ， 常 女 硕士研究生 ， 研究方 向 ： 图像处理 ， 模式识别。黄继风 ， 博士 ， 教授 ， 硕士生导 师， 研究方 向： 模式识别 ， 数据挖掘 ，
一种基于视觉特性的彩色图像增强算法
ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｈ ｕ ｍａ ｎ ｖ ｉ ｓ ｕ ａ ｌ ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｉ ｒ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｌｇ ａ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｍａ ｉ ｎ ｌ ｙ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ： ａ ｐ ｒ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｒ ｙ ｇ ｌ ｏ ｂ ｌ ａ ｌ ｕ ｍｉ —
ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ￣ ｌ ｌ ｏ ｗ ｅ ｄ ｂ ｙ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｓ ｔ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｌ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｇ ｌ ｏ ｂ ａ ｌ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｌ ｕ — ｍ ｉ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｄ ａ ｒ ｋ ｅ ｒ ｐ ｉ ｘ ｅ ｌ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｎ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｉ ｖ ｅ ｈ ｉ ｓ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｓ ｔ ｒ ｅ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ． Ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｓ ｔ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
２ ．Ｎ ａ ｎ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｈｏ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ Ｍａ ｒ ｉ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ Ｏ ｆ ｆ ｓ ｈ ｏ ｒ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ，Ｎ ａ ｎ ｔ ｏ ｎ ｇ ２ ２ ６ ０ １ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
人眼的视觉特性
人眼的视觉特性
电视机图像的评价来源于人眼，所以，有必要讨论人眼对彩色图像观看的特点，并以此为基础理解电视系统中对图像信号的各种处理。
1. 相对视敏曲线
图1 相对视敏曲线
横坐标是电磁波的波长，纵坐标是相对视敏度，，对于不同波长的光在相同的辐射功率下，人眼感觉黄绿光最亮，波长自555 nm 起向左和向右渐渐减小或增大时，亮度感觉均渐渐下降。
也就是说三基色中人眼对绿光最敏感，红光次之，蓝光最不敏感。
2. 人眼的亮度感觉：
人眼可以感觉到的亮度范围虽然相当宽,，从暗视觉门限到眩目极限之间的范围在1010 量级。
但它并不能同时感受到如此之大的亮度范围全体。
当平均亮度适中时，人眼能感觉的亮度上、下限之比可达到近1000 ：1 ，而平均亮度过高或过低时，只有10 ：1 。
通常人眼能感觉的亮度上、下限亮度比为100 ：1 。
在不同的环境亮度下,同样的亮度,给人的主观亮度感觉却完全不同。
当人眼适应于不同的平均亮度后,可辨别的亮度范围也不相同。
重现图像的亮度无需与实际景物的亮度相同，二者只需保持最大亮度和最小亮度的比值即对比度相等，在重现景物时可不予精确复制亮度，只保持重现图像的对比度，就会有非常逼真的感觉。
3.人的彩色感觉：
4.人眼彩色细节的辨别力
人眼对亮度细节和色度细节的辨别力不一样，人眼的彩色辨别角比黑白辨别角大3～5倍。
由此，可以得到，对于彩色图像，用较宽的频带传送亮度信号，用较窄的频带传送色度信号。
一种支持视觉特性的彩色图像量化方法
１ 常用彩色 图像量化方法分析
基于图像空间信息（ 一般用像素点频度衡量） 常用量化方法如频度数列法…、 八叉树法 。频度数列法 Ｊ 以图像色彩直方图为基础， 首先选择 图像 中使用频率最高的 种色彩作为调色板 ， 然后再把其余色彩按 最 小距离准则映射到调色板 中。 该方法的特点是根据不同的图像选择不 同的调色板， 但对分布不均匀的图像 ， 则会出现某些关键色彩由于出现频率小而被丢失的现象 ， 图像显示失真 ， 使 效果不够理想。例如万绿丛 中一 点红的图像 ， 那么红色可能会由于像素点太少而被丢弃 ， 导致小红花的红色着色不正确。而八叉树法则其顺 序读入 图像文件中的像素， 并以先被读入的前 种不 同色彩作为初值． 一旦不 同色彩的数量超过 时 ， 则将 出现频度最小的色彩同相近的色彩归并 ， 以保证色彩数 目 不超过 ， 该算法在选择合并色彩时 ， 以像素频度
收稿 日期 ：０ ６０ －３ ２０ － ０ ４
基金项 目： 湖南省 自 然科学基金项 目０Ｊ ６２ ３Ｊ ０４ Ｙ
维普资讯
第１ 期
朱白 ， ： 兰 等 一种支持视觉特性 的彩色图像量化方法
７ ９
为准 ， 所以仍会 出现某些色彩由于出现频率小而被丢失的现象 ， 使图像显示失真 。基于颜色信息的常用量化
２０ ０ ７年 ２月
文章编号 ：０７２２ （０ ７ ０ －０８０ １０ －８ ９ ２ ０ ） １ ７ －５ ０
一
种支 持 视 觉 特 性 的 彩 色 图像 量 化方 法
朱 自兰 ， 华 李章兵 万静 ，
（． １ 湖南科技大学 计算机学院 ， 湖南 湘潭 ４ １０ ； １２１２ ．国防科技 大学 计算机学 院， 湖南 长沙 ４０７） １ ３ ０
一种基于视觉特性的彩色图像数字水印算法
一种基于视觉特性的彩色图像数字水印算法李海燕合肥工业大学计算机学院安徽合肥李海燕张佑生安徽广播影视职业技术学院安徽合肥!摘要"数字水印技术是版权保护的重要手段!近年来受到广泛关注!本文提出一种基于视觉系统特性的"#$域彩色图像数字水印算法%将二值图像作为水印!以&’位真彩色图像作为载体%对数字水印图像先进行()*+,-置乱!然后嵌入到载体图像绿色分量的".$中频系数中!实验结果表明该算法具有较好的不可见性和鲁棒性!!关键词"离散余弦变换/()*+,-变换/载体图像/数字水印01引言近年来"随着计算机多媒体技术的迅猛发展"人们可以方便地利用数字设备制作#处理和存储图像#语音#文本和视频等信息媒体!与此同时"数字网络通信正在飞速发展"使得信息的发布和传输实现了$数字化%和$网络化%!如何在网络环境中实施有效的版权保护和信息安全手段"已经引起了国际学术界#企业界以及政府相关部门的关注!其中"如何防止数字产品被侵权#盗版和随意篡改"已经成为有待解决的热门话题!数字水印技术正是实现版权保护的有效办法"从&2世纪32年代初提出数字水印技术到如今不到二十年的时间里"全世界范围内这一领域的研究活动蓬勃发展"人们对于数字水印技术的关注也在不断增加!数字水印技术是信息隐藏的重要手段之一"被称为$数字时代的密写术%!其基本思想是在数字图像#音频和视频等数字产品中嵌入秘密信息"以便保护数字产品的版权#证明产品的真实可靠性#跟踪盗版行为或者提供产品的附加信息!其中的秘密信息可以是版权标志#用户序列号或者是产品相关信息"一般来说这些相关信息是需要经过适当变换再嵌入到数字产品中"常称这种变换后的秘密信息为数字水印!数字水印算法都包括水印嵌入和水印检测提取两个过程"其中起决定作用的是水印的嵌入方法!对于不可见的鲁棒性水印来说"主要指标是水印的不可见性#鲁棒性和嵌入信息量!不可见性是指嵌入的水印信息对载体图像质量几乎没有影响"不为人眼所察觉!鲁棒性是指含水印图像受到滤波#压缩#剪切和噪声等攻击时"其中的水印信息损失很小!早期的数字水印算法是在空间域实现的"就是将水印信息直接嵌入到图像空间象素原始载体数据中!空间域水印的特点是算法相对简单"实时性较强!但是"嵌入的信息量不能太多"鲁棒性差"对滤波#量化和压缩等处理十分敏感!近年来"变换域水印算法成为研究热点!这类算法将水印信息嵌入到载体的".$或"4$等变换系数中!变换域水印的主要优点是充分利用了人类的视觉感知特性"具有较好的不可见性和鲁棒性!本文提出一种彩色图像的变换域水印算法!该算法利用人的视觉系统特性"选择彩色图像中的绿色分量"在其".$中频系数嵌入适量的水印信息!实验结果表明"该算法具有较好的不可见性和鲁棒性!&1水印嵌入方案分析对于五彩斑斓的大千世界"人们只用简单的色彩系统就能很好地描绘其面貌!因此"在进行数字图象处理时"人们并不对自然界的所有颜色一一处理"而是根据色度学理论建立颜色模型"再基于颜色模型进行处理!图像可分为彩色图像和非彩图像两大类!彩色是各种颜色的总称"它有5种特性"即色调#饱和度和亮度!色调是彩色彼此相互区分的特性!不同波长的可见光在视觉上表现为各种色调"如红#橙#黄#绿#蓝#紫等!光源的色调决定于其辐射光谱组成"物体的色调则由光源的光谱组成和物体表面特征与反射特性决定!饱和度是指彩色的纯洁性!可见光谱的各种单色光是最饱和的彩色!亮度是指光的明暗度!光线强#物体表面的光反射率高"则亮度就高!非彩色只有亮度的差别"而没有色调和饱和度这两种特性!为了满足各种不同用途的需要"人们提出了多种颜色空间"常用的有678#9:;#9<=和9>?.)等等!各种颜色空间都可从678颜色空间导出!为了设计出好的数字水印算法"要依据需要来选取合适的颜色空间!本文算法选用678颜色空间!人类视觉系统@=A的视觉响应随着信号的频率#亮度和色彩的变化而变化"这表明人眼对载体图像各区域或各频带的感知程度并不是相同的!人眼感知程度的不同是可以测量出来的"同时也可以构造出一些模型对这些差异进行解释!研究表明"变换域图像的大部分能量集中在低频部分"".$变换的低频系数值较大"高频系数值很小"而人眼对于低频区敏感"对于高频区则不十分敏感!将水印嵌入到图像的高频分量中"能保证其视觉透明性!但是"各种图像处理操作对于图像高频部分容易造成损失"嵌入到高频系数中的水印在图像处理中容易损坏"其鲁棒性较差!如果要获得很好的鲁棒性"数字水印应加在低频部分!然而"这样引起的图像降质较大"无法保证视觉透明性!由于人类视觉系统对蓝色分量的变化不敏感的特性"故有些算法通过修改彩色图像的蓝色分量值来隐藏水印信息!但是"真彩色图像进行BC D7有损压缩后"红#蓝分量的能量损失非常大E&F"而绿色分量经B CD7压缩后能量损失较小!因此"我们选择绿色分量来隐藏水印信息!51一种新的水印算法根据以上分析"我们设计出一种新的水印算法!该算法的主要步骤如下&G1水印图像的置乱加密图像置乱"是指对图像进行变换"将其象素的空间位置按某种规则重新排列"使图像失去本来面目"以达到保密的目的!如果不知道所使用的变换规则和密钥"就不可能恢复出原始图像!较常用的置乱方法有()*+,-变换#幻方变换#分形@H,?I)J曲线#.+*KLM游戏#7)LM码变换等!本算法采用()*+,-变换对水印图像进行置乱加密!这是()*+,-在遍历理论中提出的一种变换"又称猫脸变换!设图像像素坐标为NO M!P2%G% Q%R S GT!R是图像矩阵的阶数"则()*+,-变换为U式中"VN!!M!W为变换后图像的像素点坐标!用上述变换式对图像迭代多次"直到满足置乱要求为止!设对水印图像进行变换迭代XY次后"得到了所需置乱程度的水印图像为"则可将XY 作为密钥保存!需要指出"()*+,-变换具有周期性"即如果继续对置乱图像进行变换迭代"将在某一步恢复出原始图像!&Z水印的嵌入为了兼顾水印的不可见性与鲁棒性"本算法选择在".$中频系数中嵌入水印!水印嵌入的过程为&先将图像分成["[互不重叠的块O进行".$变换"再对每块的".$系数矩阵进行\H]S\L]’之字形(扫描得".$系数序列"从中选择部分中频系数将水印嵌入!最后"经过".$逆变换得到含水印的图像!将水印嵌入载体图像基本思想如下&设:为原宿主图像"大小为^"^!对:进行通道分离"获得绿色分量矩阵&_‘PNV aO HW O b"aO H"^T V&W其中"N VaO HW为绿色分量在’aO H(处的值!设待嵌入的水印图像为!!大小为"!"""为#的$%&#$%’或$%(等$!表示为%!)*+,-./!,0-!"1234其中0+,-是水印图像在2,0-5处的值&水印的嵌入通常采用乘性公式2’5和线性公式265%7")78$9:+,-52’57")79;+,-265其中!7为原图像的变换系数!:#;为嵌入强度系数!+为被嵌入的水印信息&公式"’$利用了人眼视觉掩蔽特性!使水印嵌入强度与变换系数的强度成比例!可提高嵌入水印的不可见性!现在普遍采用公式2’5来嵌入水印!故本文也采用这一公式&根据经验!式中:取值为/<=6&水印嵌入算法的具体步骤如下>8$5将水印图象!通过?次的@ABCDE变换进行置乱"设水印图像的@ABCDE变换周期为F$!得到置乱的水印图像!’&8(4对载体图像G进行通道分离!得绿色分量H!并将H划分成& !&的块"设块数为I$!依次对第J块"J)$0(0I$作如下处理% :4进行KLF变换!将所得KL F系数按如图$所示的)之*字形扫描路线排列+;4根据水印图像与载体图像的尺寸比例!取M个中频系数"以3(号为中心向左右两边扩展!如3(#3$#33等+当"为#N&时!取M)$$!按式"’$嵌入水印图像!’的对应位信息+O5对含水印的KL F块行KL F逆变换!得到含水印信息的载体图像绿色分量块&235将各绿色分量块合并成含水印图像的绿色分量图H’&2’5进行通道合成!得到含水印的彩色图像G’&将参数:#?#F#M和G’一起保存&3<水印的提取本文算法在提取水印时需要原始图像!属于非盲算法&水印的提取总体上说是水印嵌入的逆过程!算法步骤如下%$5将待检测图像和原载体图像分别进行分解!得到其绿色分量!并将它们划分成&!&的块"设块数为I$!依次对它们的第J块"J)$0(0 I$作如下处理%:5进行KLF变换!将所得KL F系数按如图$所示的之字形扫描次序排列!取其中的M个中频系数+;5取M个中频系数"以3(号为中心向左右两边扩展!如3(03$0 330($!按式"P$提取水印信息%+’,-)27’Q75N:7"P$式中!7’和7分别为被检测图像和原载体图像的KLF中频系数&($将所提取的水印信息组合成置乱过的水印图像!’+3$对!’经过2F Q?5次@ABCDE变换即可得到水印图像!&’<实验结果与分析上述算法采用#@FI@R编程实现!并进行了水印嵌入和检测提取实验&在实验中!我们采用(6P!(6P DSB:彩色图像作为载体图像0用P’!P’的二值图像作为水印信号!采用相似度"L定量衡量提取的水印与原水印之间的相似度!采用峰值信噪比TU"V评价含水印图像的质量"即它与原载体图像之间的差别$&峰值信噪比定义为>提取的水印图像与原水印图像之间的相似度定义为>图(示出原载体彩色图象与作为水印信息的二值图象!图3示出含水印图象与从中提取的水印图象&可以看出!水印的嵌入对原图象质量没有明显影响!从含水印的图像中提取的水印图像与原水印图像没什么差别&通过计算得到含嵌入水印图像的质量指标TU"V)’3<W3P6!提取出的水印图像与原水印图像的相似度"L)$</&另外!通过抗攻击能力测试#加噪声测试和锐化处理测试!看出本算法对X TYZ压缩#噪音攻击和锐化攻击等都具有较好的鲁棒性&图’示出对含水印图像进行XT YZ压缩"压缩质量为$6$!得到TU"V)33<$(W[!提取的水印图像仍保持较好的质量&从图6示出受到6\高斯噪声攻击后的带水印图像和从中提取的水印图像可以看出!虽然水印图像质量受到严重影响0但还能从中识别出原有的字符&图P是受到锐化处理后的带水印图像和从中提取的水印图像!可以看出水印图像中的字符有些模糊!但还可以识别&数字图像分辨率的应用分析芶雁成都大学动画系!成都"#$%$"黄培西南民族大学计算机科学与技术学院成都"%$$&%!摘要"针对数字图像处理领域中混淆不清的分辨率问题!分析了数字图像与显示器"打印机等设备之间的像素对应关系!澄清了分辨率分类与计算的基本概念!解决了数字图像处理工作中的分辨率应用问题#!关键词"数字图像$分辨率$显示器$像素’点距()*+,-.+/(011023-++45.6278*02367+45.62.59+67,5*6:8+06202+45705:;67;030+-:01-35<+40*9-95,-2-! :=>5*+45.6,,5*962;023,5:-+062*40967,5*6:8+062-1623+45;030+-:01-35-2;+4590?5:*671620+6,<9,02+5,-2; *662@A+.:-,0705*+45)-*0..62.59+*67,5*6:8+062.:-**070.-+062-2;.-:.8:-+062!-2;*6:B5*+459,6):5167-99:=023 ,5*6:8+062+6;030+-:01-359,6.5**023CD5=E6,;*/F030+-:01-35’G5*6:8+062,-+06’F0*9:-=’H0?5:’F6+H0+.4IC结束语本文在讨论变换域水印技术基础上!提出了种基于视觉系统特性的FJ K域彩色图像水印算法#该算法将二值水印图像经(,26:;置乱加密后!嵌入到绿色分量的FJK中频系数中!在原载体图像参与下可实现无失真提取#实验结果表明!该算法能有效抵抗LH MN压缩%加噪"图像锐化等攻击!具有良好的不可见性和鲁棒性&O%P黄继武Q谭铁牛C图像隐形水印综述C自动化学报<R$$$<R"SIT/ "&I""II@ORP A2351-,L J6?Q5+-:@王颖Q等译@数字水印@北京/电子工业出版社Q RUUVWOVP孙圣和Q陆哲明Q牛夏牧W数字水印技术及应用W北京/科学出版社Q RUU&WO&P黄继武W一种自适应图像水印算法OLP W自动化学报W%XXXQRIS&T/ &Y"Z&[RWOIP黄继武Q\40]82^Q姚若河@基于块分类的自适应图象水印算法@中国图象图形学报Q%XXX@[S&T/"&U_"&VWO"P王向阳Q杨红颖W FJ K域自适应彩色图像二维数字水印算法研究W 计算机辅助设计与图形学学报Q R$$&W%"SRT/R&V_R&YW!中图分类号’KHVXX文献标识码’(在日常的数字图像扫描%编辑%打印及印前处理工作中!人们常常困惑于各种分辨率的概念!以及它们的设置问题&虽然!行业中对分辨率的讨论很多!但大都忽视了硬件技术基本原理!使人们在分辨率概念%分辨率与图像显示及输出尺寸等关系上混淆不清!不知所措!这种状态使人们只有凭经验或者按照(宁多勿少)的原则去解决问题!因此!有必要对此类问题做一些分析和澄清#%图像显示像素与荧光点的对应关系像素是构成图像的基本元素!它与显示器中的荧光剂发光点是不同的!但等同于显示器的(发光象素)#根据(色彩调和)及显示器采用G N‘光源色系统的发光原理!显示器屏幕上的每一个发光象素都由三个邻近的GN‘小荧光剂发光点或者GN‘彩色滤光器组成!通过GN‘三种相邻的荧光剂发光点各自不同的亮度变化及视觉残留混色来显示色彩#不管哪一种显示器!其每个图像显示像素实际上都由三个荧光剂发光点构成!这种(三点一组)的基础色光构成关系!使像素成为计算分辨率的基本单位!而那些将独立的荧光剂发光点等同于像素!并以荧光点的排列个数直接作为分辨率对待的观点是十分错误的#R显示器分辨率计算问题由于分辨率是指单位长度上可显示的像素个数!而不是荧光剂发光点的个数#因此!对于显示器分辨率的具体计算!首先需要确定相邻两个像素也即相邻两组荧光点的几何中心距离!然后由显示器的可显示区域的水平宽度除以这个中心距离得到结果#但是!不同的显示器!其三色荧光剂发光点的排列是不同的!如荫罩式显像管中荧光点是成等边三角形排列!而在荫栅式显像管中则成竖条形排列!但在a JF显示器中的GN‘彩色滤光片即可成条形排列!也可成三角形等方式排列#所以!在计算确定相邻两个像素的中心距离时一定还要弄清楚显像管或显示器的(点距)概念#显像管的(点距)是指屏幕上相邻的两个同色荧光剂发光点之间的距离!如两个红色*或绿"蓝+荧光剂发光点之间的距离!这种距离是制造显示器时确定的!是不能更改的O%P&当我们计算分辨率时! (相邻两个像素的中心距离)与(点距)是有根本区别的&因为!就点距而言!对于不同的显示器!还有(实际点距)"(垂直点距)!(水平点距)和(栅距)之分&比如’对于荫罩式J GK显像管来说!平常所说的点距!一般是指(实际点距)!它与像素间的间隔距离也是有差别的!不能直接用来计算分辨率$对于荫栅式J GK显像管!其(实际点距)则是指(栅距)!而栅距是指荫栅式显像管垂直的平行光栅之间的距离&根据对像素构成及荧光剂发光点的排列形式的分析!对于荫罩式JGK显像管!可以认为(相邻两个像素的中心距离)可使用其水平点距值&因为!在实际点距为$WR[11的%Y吋荫罩式JGK显像管的荧光剂发光点排列图中!其中三个同色荧光点N"N%"NV组成的等边三角形的边长为实。
色彩的视觉规律
3）视觉后像与视觉平衡
当外界物体的视觉刺激作用停止以后，在眼睛视网 膜上的影像感觉并不会立刻消失，这种视觉现象叫做视 觉后像。视觉后像的发生，是由于神经兴奋所留下的痕 迹作用，也称为视觉残像。如果眼睛连续注视两个景物， 即先看一个后再转移看另一个，视觉会产生相继对比， 因此又称为连续对比。 视觉后像有两种：当视觉神经兴奋尚未达到高峰，由于 视觉惯性作用残留的后像叫正后像。电视机、日光灯的 灯光实际上都是闪动的，因为它闪动的频率很高，大约 100次／秒，由于正后像作用，我们的眼睛并没有观察 到。电影技术也是利用这个原理发明的，在电影胶卷上， 当一连串个别动作以16图形／秒以上的速度移动时，人 们在银幕上感觉到的是连续的动作。
2）视觉适应
强烈光线的刺激下，眼睛会自动调节瞳孔，减少进入光量，保 证视敏度和减轻视觉疲劳。人的感觉器官适应能力在视觉生理 上的反应叫做视觉适应。视觉适应有三种情况： 明暗适应：在日常生活中，我们经常可以碰到这样的现象，当 你从亮处走进暗室时(如迟到闯入电影院)，开始什么也看不清， 经过相当长时间后，又逐步开始恢复清晰的视觉，这种现象叫 做暗适应。完成视觉暗适应的过程大约需要5～10分钟。
（4）无彩色与同类色相比 如白与深蓝与浅蓝、黑 与桔与咖啡色等对比，其效果综合了（2）和（3） 类型的优点。感觉既有一定层次，又显大方、活泼、 稳定。
2）.调和对比 （1）近似色相对比 色相环上相邻的二至三色对比，色相距离大约45度左右，为弱 对比类型。如红橙与橙与黄橙色对比等。效果感觉柔和、和谐、雅致、文静，但也 感觉单调、模糊、乏味、无力，必须调节明度差来加强效果。特点为：画面色调和 谐、统一，色相差别比同类色相稍大，仍要依靠明度。纯度的差异对比来丰富画 面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第1章 彩色与视觉特性
(7) 两种颜色互为补色的是（ 3 ）。 ① 红、 绿 ② 紫、 青 ③ 黄、 蓝 ④ 黄、 绿 (8) 绿色、 紫色、 青色相加得到（3 ）。 ① 浅绿 ② 浅紫 ③ 浅青 ④ 浅黄 (9) 在XYZ计色制中E白点的坐标为（ 1）。 ① x=1/3、 y=1/3 ② x=1/2、 y=1/2 ③ x=1、 y=1 ④ x=0、 y=0 (10) 亮度公式是（ 1 ）。
第1章 彩色与视觉特性
(6) 饱和度与彩色光中的白光比例有关， 白光比例
越大， 饱和度越高。（低） (7) 分辨力的定义是眼睛对被数。（对） (8) 任一种基色都可以由其他两种基色混合得到。 （错） (9) 红、 绿、 蓝三色相加得到白色， 所以它们是 互补色。（错）
第1章 彩色与视觉特性
(4) 光照度为10-1勒相当于（4 ）。
① 晴天 ② 多云 ③ 月光 ④ 星光 (5) 彩色三要素是（ 2 ）。 ① 红绿蓝 ② 亮度、 色调和饱和度 ③ 色调、 色度和色温 ④色调、 色度和饱和度
(6) 在彩色电视中， 选用的三基色是（ 1）。
① 红、 绿、 蓝 ② 紫、 青、 黄 ③ 紫、 绿、 蓝 ④ 红、 绿、 黄
(12) 若照射物体的光强度不变， 物体的反射性能
越好， 则物体越 _____。 (13) 描述一种色彩需要用 _R____、 __B___三个基本参量。 ___G__和
第1章 彩色与视觉特性
(14) _饱和度____反映彩色光的深浅程度。
(15) 饱和度与彩色光中的 _白光____比例有关， ____白光_比例越大， 饱和度越低。 (16) 色饱和度和色调合称为 _色度____。 (17) 当两种颜色混合得到白色时， 这两种颜色称
为 _互补色____。
(18) 谱色曲线上任意一点与E白点的连线称为 __
等色调线___。
第1章 彩色与视觉特性
(19) 在XYZ计色制中系数 _Y____的数值等于合成彩 色光的亮度, 合成彩色光色度由 白光E白。 _X,Y,Z____的比值决定。 (20) 在XYZ计色制中当 X=Y=Z_____时， 配出等能
(10) 谱色曲线内任意两点表示了两种不同的彩色，
这两种彩色的全部混色都在这两点的连线上。（）
第1章 彩色与视觉特性
4. 问答题
(1) 不发光体的颜色与哪些因素有关？发光体呢？ (2) 红光源照明时白纸、 红纸、 绿纸各呈什么颜色？ 带上绿色眼镜再看呢？ (3) 若水平方向上可分辨出40根红、 绿竖线， 对
(4) 不发光体的颜色与 _____的光谱和不发光体对照射光 的 _____、_____特性有关。 (5) 光通量是按人眼的光感觉来度量的辐射功率， 用符号 _lm___表示。 其单位名称为 流明_____。 (6) 光照度E， 单位为 _勒克斯___， 符号为 __lx__。
(7) 人眼最敏感的光波长为 _555____nm， 颜色是草绿色。
① Y=0.3R+0.59G+0.11B ② Y=0.59R+0.3G+0.11B
③ Y=0.59R+0.11G+0.3B ④ Y=0.11R+0.3G+0.59B
第1章 彩色与视觉特性
3. 判断题
(1) 可见光谱的波长由380 nm向780 nm变化时， 人 眼产生颜色的感觉依次是红、 橙、黄、 绿、 青、 蓝、 紫7色。（对） (2) 不发光体的颜色由本身的反射、 透射特性决定， 与照射光的光谱无关。错，有关 (3) PAL制彩色电视的白光标准光源是温度达6500 K 的D65光源。（对） (4) E光源是一种假想光源， 实际并不存在。（对） (5) 临界闪烁频率只与光脉冲亮度有关， 与其他因 素无关。
(8) 杆状细胞 _灵敏度____很高， 但对彩色不敏感。
第1章 彩色与视觉特性
(9) 人眼的亮度感觉总是 _低____于实际亮度的，
这一特性称为 _视觉惰性____ 。 (10) 视力正常的人视觉暂留时间约为 _0.2___s。 (11) 不引起闪烁感觉的最低重复频率称为 _临界闪
烁频率____。
第1章 彩色与视觉特性
思考题和习题
1. 填空题 (1) 波长在 380----780_____nm范围内的电磁波能够使人眼 产生颜色感觉， 称为 _可见光____。 (2) 由不同光谱混合出相同色光的现象叫 _同色异谱____。 (3) 发光体的颜色由它本身所发出的 _光的颜色__确定。
第1章 彩色与视觉特性
黑白、 黑红、 绿蓝线的分辨数是多少？
第1章 彩色与视觉特性
(4) 彩色三要素是什么？ (5) 三基色原理的主要内容是什么？ (6) 黄色、 青色和红色相加混色后是什么颜色？黄 色和紫色呢？
第1章 彩色与视觉特性
2. 选择题 (1) 下列波长的电磁波不能够使人眼产生颜色感觉 的是（4 ）。 ① 580 nm ② 680 nm ③ 780 nm ④ 880 nm
(2) 在白光下呈绿色的纸在红光下应该呈（4 ）。
① 绿色 ② 红色 ③ 白色 ④ 黑色
(3) 光源的色温单位是（3 ）。 ① 摄氏度 ② 华氏度 ③ 开氏度 ④ 摄氏度或华氏度