遙感光學(xué)基礎(chǔ)

1、第三章 遙感光學(xué)基礎(chǔ)本章主要內(nèi)容 顏色性質(zhì)和顏色立體 加色法與減色法 黑白影像與彩色影像一、顏色性質(zhì)和顏色立體 顏色視覺 顏色性質(zhì) 顏色立體（一）顏色視覺 亮度對比和顏色對比亮度對比和顏色對比亮度對比：亮度對比：對象相對于背景的的明亮程度。改變對比度，可以提高圖象的視覺效果。 C=（L對象-L背景）/L背景顏色對比：顏色對比：在視場中，相鄰區(qū)域的不同顏色的相互影響叫做顏色對比。兩種顏色相互影響的結(jié)果，使每種顏色會向其影響色的補色變化。在兩種顏色的邊界，對比現(xiàn)象更為明顯。因此，顏色的對比會產(chǎn)生不同的視覺效果。 （二）顏色的性質(zhì) 所有顏色都是對某段波長有選擇地反射而對其他波長吸收的結(jié)果。 顏色的性

2、質(zhì)由明度、色調(diào)、飽和度來描述。明度：是人眼對光源或物體明亮程度的感覺。 物體反射率越高，明度就越高。色調(diào)：是色彩彼此相互區(qū)分的特性。（紅、橙、黃綠、青、藍(lán)、紫）飽和度：是色彩純潔的程度，即光譜中波長段是否窄，頻率是否單一的表示。（三）顏色立體 為了形象地描述顏色特性之間的關(guān)系，通常用顏色立體來表現(xiàn)一種理想化的示意關(guān)系。中間垂直軸代表明度 ；中間水平面的圓周代表色調(diào)；圓周上的半徑大小代表飽和度。 孟賽爾顏色立體孟賽爾顏色立體中軸代表無色彩的明度等級；在顏色立體的水平剖面上是色調(diào)；顏色離開中央軸的水平距離代表飽和度的變化。二、加色法與減色法l顏色相加原理顏色相加原理三原色：三原色：若三種顏色，其中

3、的任一種都不能由其余二種顏色混合相加產(chǎn)生，這三種顏色按一定比例混合，可以形成各種色調(diào)的顏色，則稱之為三原色。紅、綠、藍(lán)?；パa色：互補色：若兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色，這兩種顏色就稱為互補色。黃和藍(lán)、紅和青、綠和品紅。色度圖 可以直觀地表現(xiàn)顏色相加的原理,更準(zhǔn)確地表現(xiàn)顏色混合的規(guī)律。研究表明，所有光譜色混合時，即形成等能光譜中的白光，而且白光是由相同數(shù)量的紅綠藍(lán)三原色組成。設(shè)光的總量比例為1，則白光由三原色個1/3產(chǎn)生，根據(jù)這一原則設(shè)計的色度圖，圖中x色度坐標(biāo)相當(dāng)于紅原色的比例，y色度坐標(biāo)相當(dāng)于綠原色的比例，圖中沒設(shè)蘭色度坐標(biāo)，因為可由x+y+z=1推導(dǎo)出。圖中的弧形曲線代表光譜，線上每一點代表一種波長和光譜顏色，波長單位是nm，曲線包圍的部分及直線部分代表非光譜色。圖中心是白光點x=y=z=0.33。三、黑白影像與彩色影像 遙感影像常以照片（或數(shù)字影像）來表現(xiàn)遙感影像常以照片（或數(shù)字影像）來表現(xiàn): :單波段或全色波段表現(xiàn)為黑白圖像，單波段或全色波段表現(xiàn)為黑白圖像，三波段組合表現(xiàn)為彩色影像三波段組合表現(xiàn)為彩色影像 黑白片感光原理 彩色影像片生成原理彩色合成與假彩色合成彩色攝影片生成原理彩虹外航攝像片生成原理TM1(0.45-0.52)藍(lán)波段藍(lán)波段2(0.52-0.60)綠波段綠波段3(0.63-0.69)紅波段紅波段4(0.76-0.90)近紅外波段近紅外波段5(1.55-1.75