1. RGB模型
2. HSV模型
3. 如何理解RGB与HSV的联系
4. HSV在图像处理中的应用
5. opencv中RGB-->HSV实现
在图像处理中,最常用的颜色空间是RGB模型,常用于颜色显示和图像处理,三维坐标的模型形式,非常容易被理解。
而HSV模型,是针对用户观感的一种颜色模型,侧重于色彩表示,什么颜色、深浅如何、明暗如何。第一次接触HSV,书本里首先抛出的是一个圆锥模型,由于很少使用HSV,所以印象不深刻,但看一些资料时,HSV的概念时不时出来骚扰一些人的神经,所以,弄清楚HSV与RGB的关系,建立直观的印象是很有必要的。
1. RGB模型。
三维坐标:
原点到白色顶点的中轴线是灰度线,r、g、b三分量相等,强度可以由三分量的向量表示。
用RGB来理解色彩、深浅、明暗变化:
色彩变化: 三个坐标轴RGB最大分量顶点与黄紫青YMC色顶点的连线
深浅变化:RGB顶点和CMY顶点到原点和白色顶点的中轴线的距离
明暗变化:中轴线的点的位置,到原点,就偏暗,到白色顶点就偏亮
PS: 光学的分析
三原色RGB混合能形成其他的颜色,并不是说物理上其他颜色的光是由三原色的光混合形成的,每种单色光都有自己独特的光谱,如黄光是一种单色光,但红色与绿色混合能形成黄色,原因是人的感官系统所致,与人的生理系统有关。
只能说“将三原色光以不同的比例复合后,对人的眼睛可以形成与各种频率的可见光等效的色觉。”
2. HSV模型
倒锥形模型:
这个模型就是按色彩、深浅、明暗来描述的。
H是色彩
S是深浅, S = 0时,只有灰度
V是明暗,表示色彩的明亮程度,但与光强无直接联系,(意思是有一点点联系吧)。
3. RGB与HSV的联系
从上面的直观的理解,把RGB三维坐标的中轴线立起来,并扁化,就能形成HSV的锥形模型了。
但V与强度无直接关系,因为它只选取了RGB的一个最大分量。而RGB则能反映光照强度(或灰度)的变化。
v = max(r, g, b)
由RGB到HSV的转换:
" HSV对用户来说是一种直观的颜色模型。我们可以从一种纯色彩开始,即指定色彩角H,并让V=S=1,然后我们可以通过向其中加入黑色和白色来得到我们需要的颜色。增加黑色可以减小V而S不变,同样增加白色可以减小S而V不变。例如,要得到深蓝色,V=0.4 S=1 H=240度。要得到淡蓝色,V=1 S=0.4 H=240度。" --百度百科
4. HSV在图像处理应用
HSV在用于指定颜色分割时,有比较大的作用。
H和S分量代表了色彩信息。
分割应用:
用H和S分量来表示颜色距离,颜色距离指代表两种颜色之间的数值差异。
Androutsos等人通过实验对HSV颜色空间进行了大致划分,亮度大于75%并且饱和度大于20%为亮彩色区域,亮度小于25%为黑色区域,亮度大于75%并且饱和度小于20%为白色区域,其他为彩色区域。
对于不同的彩色区域,混合H与S变量,划定阈值,即可进行简单的分割。
HSV的去阴影算法:
Improving shadow suppression in moving object detection with HSV color information
5. RGB --> HSV中的opencv实现
struct RGB2HSV_f { typedef float channel_type; RGB2HSV_f(int _srccn, int _blueIdx, float _hrange) : srccn(_srccn), blueIdx(_blueIdx), hrange(_hrange) {} void operator()(const float* src, float* dst, int n) const { int i, bidx = blueIdx, scn = srccn; float hscale = hrange*(1.f/360.f); n *= 3; for( i = 0; i < n; i += 3, src += scn ) { float b = src[bidx], g = src[1], r = src[bidx^2]; float h, s, v; float vmin, diff; v = vmin = r; if( v < g ) v = g; if( v < b ) v = b; // v = max(b, g, r) if( vmin > g ) vmin = g; if( vmin > b ) vmin = b; diff = v - vmin; s = diff/(float)(fabs(v) + FLT_EPSILON); // s = 1 - min/max diff = (float)(60./(diff + FLT_EPSILON)); if( v == r ) h = (g - b)*diff; else if( v == g ) h = (b - r)*diff + 120.f; else h = (r - g)*diff + 240.f; if( h < 0 ) h += 360.f; // h 求值 dst[i] = h*hscale; dst[i+1] = s; dst[i+2] = v; } } int srccn, blueIdx; float hrange; };
RGB --> GRAY的实现 算法:
template<typename _Tp> struct RGB2Gray { typedef _Tp channel_type; RGB2Gray(int _srccn, int blueIdx, const float* _coeffs) : srccn(_srccn) { static const float coeffs0[] = { 0.299f, 0.587f, 0.114f }; // 三分量系数不同,人眼对绿色最敏感,所以G分量系数较大 memcpy( coeffs, _coeffs ? _coeffs : coeffs0, 3*sizeof(coeffs[0]) ); if(blueIdx == 0) std::swap(coeffs[0], coeffs[2]); } void operator()(const _Tp* src, _Tp* dst, int n) const // 运算 { int scn = srccn; float cb = coeffs[0], cg = coeffs[1], cr = coeffs[2]; for(int i = 0; i < n; i++, src += scn) dst[i] = saturate_cast<_Tp>(src[0]*cb + src[1]*cg + src[2]*cr); // 结果 } int srccn; float coeffs[3]; };
最近发现了下载屏蔽掉的电驴资源下载办法,分享下:
比如说网址:http://www.verycd.com/topics/2864445/
改为:http://www.verycd.gdajie.com/topics/2864445/
即:在verycd.后面加gdajie就可以了!
感兴趣的可以试下!!!!!
此示例程序实现AF_INET实现UDP点对点通信示例,即采用AF_INET协议,数据传送方式为UDP数据报方式,主要功能是发送方向接收方发送一条简单的消息“hello world!”.
服务器端要先运行,然后运行客户端程序
客户端程序代码:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <errno.h> #include <arpa/inet.h> int main(int argc,char *argv[]) { struct sockaddr_in s_addr; int sock; int addr_len; int len; char buff[128]; if((sock=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1) { perror("socket"); exit(1); } else printf("sock init done\n"); s_addr.sin_family = AF_INET; s_addr.sin_port = htons(7838); if(argv[1]) s_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]); else { printf("input server ip\n"); exit(0); } addr_len = sizeof(s_addr); strcpy(buff,"hello,world"); len=sendto(sock,buff,strlen(buff),0,(struct sockaddr *)&s_addr,addr_len); if(len<0) { perror("sendto"); exit(1); } printf("send sucess"); return 0; }
服务器端程序代码:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <errno.h> #include <arpa/inet.h> int main() { struct sockaddr_in s_addr; struct sockaddr_in c_addr; int sock; socklen_t addr_len; int len; char buff[128]; if((sock=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1) { perror("socket"); exit(1); } else printf("create socket\n"); memset(&s_addr,0,sizeof(s_addr)); s_addr.sin_family = AF_INET; s_addr.sin_port = htons(7838); s_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY; if(bind(sock,(struct sockaddr *)&s_addr,sizeof(s_addr))==-1) { perror("bind"); exit(1); } else printf("bind address to sock.\n\r"); addr_len=sizeof(c_addr); while(1) { len = recvfrom(sock,buff,sizeof(buff)-1,0,(struct sockaddr *)&c_addr,&addr_len); if(len<0) { perror("recvfrom"); exit(1); } buff[len]='\0'; printf("receive come from %s:%d message:%s\n\r", inet_ntoa(c_addr.sin_addr),ntohs(c_addr.sin_port),buff); } return 0; }