Tunnen lisäaineiden (RGB), substektiivisten (CMYK) ja HSV: n kaltaisten väriavaruuksien, mutta artikkeli Yritän tällä hetkellä ymmärtää, että YCbCr väriavaruus toimii kuvan segmentointia / objektin määrittelyä varten.
Olen viettänyt suurimman osan aamustani etsimällä jotain, joka selittäisi YCbCr: n luonnollisesti, mutta en vain ymmärrä sitä. Sain mukavan, intuitiivisen selityksen tämän väriavaruuden takana olevasta yleisestä ajatuksesta täällä , ja selitys siitä, miten sitä käytetään kuvien koodaamiseen / pakkaamiseen näistä kaverit (kaikki on photo.SE-tiedostossa).
Kaavat YCbCr: n laskemiseksi RGB: stä ovat helposti käytettävissä osoitteessa wikipedia .
Sain motivaation tähän esitykseen, sain, että Y-komponentti sisältää tärkeimmät (ihmissilmälle ) harmaasävytiedot kuvasta.
Sain, että Cb ja Cr sisältävät tietoja väreistä ja että (ihmissilmän (in) herkkyyden vuoksi) he voivat pakata ilman näkyvää laadun heikkenemistä. Mutta mitä kukin värikomponentti todella edustaa?
Kuten artikkelin kirjoittajat mainitsevat, että ” krominanssitiedot ovat ensiarvoisen tärkeitä määriteltäessä esineitä ”heidän lähestymistapaansa, enkä voi täysin ymmärtää, mitä luen nykyisellä” Y on intensiteetti, Cb ja Cr kantavat väritietoja jotenkin ”YCbCr: n ymmärtämisen taso.
Etsin vastausta linjoilla ”Cb on …, kun taas Cr on …” tai ”jos kuvittelette katsovan XY: n läpi /”, katsotte itse asiassa Cb-komponenttia … ” tai jollakin muulla tavalla, joka auttaisi minua ymmärtämään kunkin komponentin erikseen kantamia tietoja, ei vain sitä, että ne yhdessä sisältävät väritietoja.
MUOKKAA
Sallikaa minun antaa esimerkkejä intuitiivisista selityksistä muille tyypin I ”m” väreille, joita etsin:
RGB : Kuten värillisen salaman loistaminen valo mustalla seinällä: Jos loistat sinisellä taskulampulla, näet sinisen heijastuksen. Jos lisäät punaisen taskulampun, siinä näkyy magentan heijastus, joka on sekoitus sinistä ja punaista.
CMYK : Akvarellien sekoittamisen tapaan ”lisäävät väreihin, jotka pinta heijastaa” (eli vähentää väriä taustasta), joten jos sekoitat keltaisen syaanin kanssa, heijastuu vihreä ja saat näin vihreä väri.
HSV : Pieniä lapsia vetävät voimakkaasti kyllästetyt esineet, ei kirkkaat (arvo ). Hue-komponentti on se, joka ”antaa värin”, kun taas matala kylläisyys tarkoittaa, että väri ”laimennetaan” valkoisella. Arvonmuutos tekee koko asiasta kirkkaamman tai tummemman.
Näillä määritelmillä olen saanut intuitiivisen tunteen siitä, mitä jokaisen väriavaruuden väriesitys tarkoittaa, muistamatta kullekin kaavioita. .
Vastaus
YUV (tai YCbCr) on kuin HSV, mutta eri koordinaateissa. (YUV: n ja YCbCr: n ero on marginaali – liittyy lähinnä tarkkoihin kaavoihin).
$ V $ -komponentti on sama. $ (S, H) $ voidaan ajatella napakoordinaateiksi ja $ (U, V) $ suorakulmaiseksi. $ H $ on kulma ja $ S $ on säde. Karkea muunnos olisi:
$ U = S \ cdot \ cos (H) $
$ V = S \ cdot \ sin ( H) $
Näet tämän linkin saadaksesi lisätietoja vahvistus.
Toinen asia, joka lisätään intuitioluetteloon:
Värikylläisyys on kuinka puhdas väri on spektrin kannalta . Esimerkiksi laserilla on hyvin kapea spektri, mikä tarkoittaa korkeaa kylläisyyttä.
Kommentit
- voitko lisätä selityksen YUV: n ja YCbCr täydellisyyden vuoksi?
- @Andrey Rubshtein, onko laserin kylläisyys korkea, onko päinvastoin totta? Toisin sanoen, jos mitan RGB: n ja muunnan HSV: ksi, tarkoittaako korkea kyllästysaste, että sen on oltava peräisin koherentista laserlähteestä? Kiitos.
- @Frank, ei välttämättä laser. Mutta ’ on vaikea saada tyydyttynyttä väriä laajalla spektrillä, koska mitä leveämpi se on, sitä vaikeampi on saada korkea vaste vain yhdessä komponentissa.
- @Andrey Rubshtein, kiitos vastauksestasi. Kylläisyyden intensiteetin mks-yksiköt ovat energiaa aikayksikköä kohti pinta-alayksikköä kohti. . Kyllästysenergiavirtauksen mks-yksiköt ovat energiaa pinta-alayksikköä kohti.missä kiinteän tilan laserpulssit ovat pitkiä, 10-50 ns (nanosekuntia). Tarkoittaako korkea kyllästys hyvin kapealla spektrillä sitä, että sen on oltava peräisin koherentista laserlähteestä?
- @Andrey Rubshein. Olet täysin oikeassa..Sain juuri selville, että LEDit lähettävät melkein yksiväristä valoa, samoin kuin matalapaineiset natriumvalot. Onko koherenttien laserosoittimien erityispiirteitä, joita voitaisiin käyttää erottamaan laserosoitinsäteet Boeing 737 -lentoyhtiön ohjaamon ikkunasta havaitusta kokonaiskuvasta?
Vastaus
Etkö ole varma, mitä tarkoitat käsitteellä ”tosiasiallisesti”, koska RGB tai YUV eivät edusta fotonitaajuutta tai tyypillisiä ihmisen silmien sauvojen / kartioiden vasteita. Mutta voit nähdä miltä ne näyttävät sinulle syntetisoimalla joitain YCrCb-värilaastareita, kuten (1,1,0), (1, -1,0), (1,0,1), (1,0, – 1) jne.
Tässä ”Wikipedia-sivu, joka sisältää kaavion:
http://en.wikipedia.org/wiki/File:YCbCr-CbCr_Scaled_Y50.png
LISÄTIEDOT: RGB ja vastaavat oli melkein suunniteltu (tai kehitetty) vastaamaan mahdollista ihmisen intuitiivista käsityksen ymmärtämistä (ja värinimet osoittautuvat kulttuurisesti oppituiksi). on päinvastainen, suunniteltu siten, että melua UV-alueella (lisätty meluisaan NTSC-osakaistaan) olisi vaikea nähdä ja siten vaikeampaa kuvata. YCrCb on muunnelma samasta värikartoituksesta. Älä siis etsi olemassa olevaa ”intuitiivinen” oivallus, jota ei ehkä ole olemassa. Ehkä luo oma luomasi ”oppimalla” kaavio ja rakentamalla aivan uusia hermoyhteyksiä, joita ei ehkä ole tällä hetkellä aivoissa (tai jotain sellaista.)
Kommentit
- Lisäsin esimerkkejä muista väritiloista, jotka haluaisin saada YCbCr: lle. Toivottavasti tämä tekee selvitystyypistä I ’ m etsivän selkeämpää.
Vastaus
Kun ymmärrät HSV / HSB: n, ei pitäisi olla vaikeaa ymmärtää YCbCr: tä. HSB: n B-kanava vastaa kromaa (chroma = saturation http://vident.com/products/shade-management/color-theory/understanding-color-overview/hue-value-and-chroma/ ). Voit ottaa rgb-kuvan ja muuntaa sen harmaasävyiksi tai muuntaa kaikki RGB-kanavat harmaasävyiksi ja yhdistää ne yhdeksi kanavaksi. Olkoon yksinkertaisuuden vuoksi pikseli, jossa on 100% punaista, 100% vihreää ja 70% sinistä. Lasket keskiarvon … (100 + 100 + 70) / 3 ja saat arvon 90%, mikä tarkoittaa 90% kirkkaudesta. . Joten harmaasävyillä se on erittäin vaaleanharmaa. Jos haluamme ilmaista alkuperäiset värit harmaasävykanavaa kohti, tarvitsemme 3 kaavaa jokaiselle värille (punainen, vihreä, sininen). harmaasävy, G vs harmaasävy ja B vs. harmaasävy. Tämä tarvitsisi 4 kanavaa (RGB + kromi). Mutta voimme tehdä saman 3 kanavalla. Voimme tehdä pienen korjauksen vihreälle kanavalle. Lasketaan ero vihreään kanavaan. Alkuperäinen vihreä on 100%, vihreäksi muutetun vihreän uusi arvo on 90%. Ero on -10%. Muutetaan siis tämän pikselin R- ja B-kanavia tällä erolla. Teimme juuri gammakorjauksen tai kaikki kanavat. Vihreän kanavan arvot ovat samat kuin harmaasävykuvassa. Emme siis laske enää vihreällä kanavalla. Vihreä on ”koodattu” ”Y … kromakanavassa. Myös muut värit (R, B) säädetään. R” = 90% alkuperäisestä tai 100% Y: stä, koska R ja B ovat samat tässä esimerkissä. B-yhdisteellä on ero + 20% alkuperäiseen nähden, mutta sen jälkeen, kun sitä on muutettu gammakorjauksella, sillä on ero + 30% Y: tä kohtaan. Sen yksinkertaistamiseksi vielä enemmän, se on kuin kaava, johon sinun on tehtävä lisäys kaikille kolmelle yhdisteelle. punaiselle ja siniselle ovat Cb ja Cr. Hahmot sanovat vain, että vertait Sinistä kanavaa kromakanavaan ja Punaista kanavaa Chromma-kanavaan. Siksi Cb ja Cr.