機器視覺基礎顏色模型和拍照中的術語詳細資料概述

一、顏色

1. 顏色模型

（1）RGB

RGB色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標準，是通過對紅(R)、綠(G)、藍(B)三個顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色的，RGB即是代表紅、綠、藍三個通道的顏色。

（2）HSV

HSV(Hue, Saturation, Value)是根據(jù)顏色的直觀特性由A. R. Smith在1978年創(chuàng)建的一種顏色空間, 也稱六角錐體模型(Hexcone Model)。

這個模型中顏色的參數(shù)分別是：色調(diào)（H），飽和度（S），明度（V）：

色調(diào)H

用角度度量，取值范圍為0°～360°，從紅色開始按逆時針方向計算，紅色為0°，綠色為120°,藍色為240°。它們的補色是：黃色為60°，青色為180°,品紅為300°；

飽和度S

飽和度S表示顏色接近光譜色的程度。一種顏色，可以看成是某種光譜色與白色混合的結果。其中光譜色所占的比例愈大，顏色接近光譜色的程度就愈高，顏色的飽和度也就愈高。飽和度高，顏色則深而艷。光譜色的白光成分為0，飽和度達到最高。通常取值范圍為0%～100%，值越大，顏色越飽和。

明度V

明度表示顏色明亮的程度，對于光源色，明度值與發(fā)光體的光亮度有關；對于物體色，此值和物體的透射比或反射比有關。通常取值范圍為0%（黑）到100%（白）。

（3）HSL

HSL色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標準，是通過對色相(H)、飽和度(S)、明度(L)三個顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色的，HSL即是代表色相，飽和度，明度三個通道的顏色。

HSL的H(hue)分量，代表的是人眼所能感知的顏色范圍，這些顏色分布在一個平面的色相環(huán)上，取值范圍是0°到360°的圓心角，每個角度可以代表一種顏色。色相值的意義在于，我們可以在不改變光感的情況下，通過旋轉色相環(huán)來改變顏色。在實際應用中，我們需要記住色相環(huán)上的六大主色，用作基本參照：360°/0°紅、60°黃、120°綠、180°青、240°藍、300°洋紅，它們在色相環(huán)上按照60°圓心角的間隔排列。

色相（Hue）

飽和度（Saturation）

明度（Lightness ）

（4）HSI

HSI〔Hue-Saturation-Intensity(Lightness),HSI或HSL〕顏色模型用H、S、I三參數(shù)描述顏色特性，其中H定義顏色的波長，稱為色調(diào)；S表示顏色的深淺程度，稱為飽和度；I表示強度或亮度。

二、拍照中的術語

1.WDR 與 HDR

相信很多朋友在購買手機或相機時，都有聽過HDR和WDR這兩個專業(yè)術語，那這兩個僅有一字之差的詞到底有什么聯(lián)系和卻別，今天就在這里和大家做一討論和分享。

從作用和目的來講：HDR和WDR都是為了解決在環(huán)境明亮高反差的情況下把暗部細節(jié)和亮部細節(jié)都變現(xiàn)清楚。

從實現(xiàn)原理上來講：HDR是通過軟件技術實現(xiàn)，WDR更多的是通過硬件實現(xiàn)。

什么是WDR（寬動態(tài)范圍技術）：寬動態(tài)范圍簡單地說就是場景中特別亮的部位和特別暗的部位同時都能看得清楚。寬動態(tài)范圍是圖像能分辨最亮的亮度信號值與能分辨的最暗的亮光信號值的比值。在圖像拍攝中，若拍攝對象較亮，則會降低拍攝主體的亮度，使拍攝對象曝光不至于過度。如果拍攝對象較暗，則增強拍攝主題亮度，降低周圍環(huán)境亮度，使拍攝對象不至于曝光不足。

什么是HDR（高動態(tài)范圍圖像）：所謂HDR就是高動態(tài)光照渲染，我們在明暗對比的環(huán)境下拍攝，攝像頭就會受到動態(tài)范圍的限制，整個畫面就會為了表現(xiàn)某個物體明亮而讓周圍變暗，反之，如果在特別暗的地方，那么就會讓畫面提亮，這樣照片拍攝出來的就不會曝光過度或者欠曝，所以經(jīng)過HDR處理過的照片，無論是高光或者在陰暗的環(huán)境下畫面不會過亮或者一團黑。通過至少拍攝不同曝光下的3張圖像，通過對這三張圖象中的相應位置信號做平均，使最終成像不會太暗也不會太亮。