农产品颜色量化硬件系统的建立

依据色度学理论,建立了一套用于颜色量化的计算机视觉系统,光源选用CIE推荐的标准照明A光源、0/45的观察条件,设计并制作了适用于农产品图像采集的封闭式光照系统.本文重点介绍了A光源的获取方法,所建立的系统主要用于无损跟踪测试产品的颜色及颜色变化.     

农产品颜色量化硬件系统的建立

依据色度学理论,建立了一套用于颜色量化的计算机视觉系统,光源选用CIE推荐的标准照明A光源、0/45的观察条件,设计并制作了适用于农产品图像采集的封闭式光照系统.本文重点介绍了A光源的获取方法,所建立的系统主要用于无损跟踪测试产品的颜色及颜色变化.     

基于不同光源及显色背景下红-黄色翡翠质量分级研究

颜色是决定翡翠价值的重要因素,目前国标对红-黄色翡翠没有建立完整的分级体系,因此对翡翠的红-黄色进行分级研究十分必要。颜色分级离不开背景与光源,本文从色度学角度出发,基于CIE 1976 L*a*b*均匀色空间,在D65光源、CWF光源和A光源照射下对红-黄色翡翠样本的L*、a*、b*值进行测量,进而计算出彩度值C*及色调角ho,结合统计分析证明,A光源为红-黄色翡翠的最佳照明光源,D65标准照明光源可作为红-黄色翡翠的最佳评价光源。由于背景变换对样本颜色参数影响较小,因此选取与标准光源箱表面灰度相同的孟塞尔中性背景N7色卡为最佳显色背景。本实验结果表明,在D65光源与N7色卡背景下,通过K-means聚类分析,最终可将翡翠红-黄色分为七类。     

求解矿物反射色主波长和饱和度的一种新检索表

文章为目前国际矿相学界通用的两种标准白色光源(A和C光源)以及等能光源提供了一套求解矿物颜色主波长和饱和度的新检索数据表。利用该表解法可以脱离色品图,并具有简单快速、准确可靠的优点。此外,还为A和C两种标准光源提供了一套饱和度值从0.2%～100%的色品图。     

影响光源颜色的灵敏波长点的研究

本文从色度学理论出发，在CIE1976(L^*a^*b^*)颜色空间内，探讨了不同波长处的相对光谱功率分布变化对光源颜色的影响，建立了数学表达式，从而能准确判断各个波长点对光源颜色的影响．在标准光源的模拟过程中，就可以对某些波长点实行重点匹配，更准确的模拟标准光源。     

基于LED光源的便携式彩色密度计的设计

针对传统颜色检测光源温度高,散热不好的缺点,结合国外颜色检测技术的最新发展,提出了一种利用LED光源进行颜色检测的方案,并给出了设计原理、主要芯片选型、硬件及软件设计,最后对系统进行了初步测试,结果表明,系统具有较高的精度和稳定性。     

基于孟塞尔系统岩石颜色定量分析研究

基于岩石颜色描述特点,阐述颜色测量的基本原理、相关色度学内容及石油地质岩石颜色标准。以TCS230颜色传感器为基础,选用C照明体提供标准照明光源,及CY7C68013A为主控芯片的单片机设计控制器系统;采用漫反射积分球为几何观测条件,进行光电积分式测量和光电信号转换获取颜色信息;对RGB色彩空间与孟塞尔颜色系统进行转换后,将色样投影到RGB色彩空间上得到近似均匀划分的mRGB色彩空间;最终得到按照石油地质岩石颜色标准输出的颜色定量测量系统。实现了岩石颜色从定性到半定量分析,精确的颜色描述可以反映主要矿物类型和沉积环境,对野外地质工作具有重要的指导意义。     

光纤探头式测色系统设计

在单色仪的色度测量中,为减少光源对物体直接照射所受外界的干扰,将光纤探头作为光能的收集与传输部件引入测色系统中.该系统利用高压汞灯作光源测试特征波长,系统的测色波长误差小于0.3 nm(国际对测色波长误差要求小于0.5 nm).实验结果表明,这种测色系统波长精度高,并有良好的重复性.由于光纤对光谱的非线性衰减的影响而使颜色的测量产生畸变,通过光纤输出端光场的场强分布函数使色度测量得到校正.为了分析系统的测色效果,通过对标准色卡的颜色测定,并与标准值相比较,结果表明,色坐标误差指标小于0.01.本系统可用于颜色检测的实际应用中.     

多光源非均匀光照场景的颜色恒常性

针对多光源非均匀光照场景,提出了一种新的颜色恒常性解决方法.首先将场景图像划分成若干较小区域,分别对各区域光源颜色进行估计,然后根据各区域对场景光源颜色的贡献合并为一种复合光源颜色作为场景光源颜色的近似估计,最后通过对角模型重构图像.实验结果表明,扩展的方法能够更好地解决多光源非均匀光照等场景的颜色恒常性问题.     

基于颜色恒常的照度准不变边缘分类算法

现有的照度准不变边缘分类算法在标准光源下分类效果较好,但是该算法没有考虑光源颜色的影响,而实际上光源颜色对算法的分类效果影响很大,因此提出了一种基于颜色恒常的照度准不变边缘分类算法.该算法首先估计光源颜色,然后用估计出的光源颜色参数矫正照度准不变边缘分类算法.与传统的照度准不变边缘分类算法相比,该算法由于能估算出光源的颜色,所以当光源颜色发生改变时,矫正以后的照度准不变分类算法仍然对光照颜色改变具有鲁棒性.实验结果显示,基于颜色恒常的照度准不变边缘分类算法,在光照颜色变化的情况下,不仅能检测出更多的边缘,噪声点更少,而且检测的边缘更准确,稳定,线条更光滑连续.     

建筑饰面材料色度反射性能测量及方法

采用反射光谱数据的测量方法,通过对照明观测角度、光源色温、视场影响的实验测量,发现建筑饰面材料色彩的观测结果与光线入射角和观测角度有关。在光线入射角和观测角度改变时,色度值会有所变化,观测结果与材料表面材质有关。镜面反射方向附近色度波动较大,其他角度色度数据稳定,亚光型面砖的镜面反射现象并不明显,光源色温影响材料颜色,光入射角发生改变时材料色度值发生变化。这些研究为建筑色彩设计提供了定量研究的理论基础。     

基于Gabor滤波器的电泳电子纸图像滤波系统设计

采集电泳电子纸(EPD)的边缘纹理、鬼影图像时,需避免外界光照条件的干扰,包括光源方向、明暗和色彩等.针对EPD显示画面采集过程中受到的光干扰问题,设计了一种基于Gabor滤波器的图像滤波系统.对于受光干扰的单一灰阶图像,先通过Gabor滤波器降低光照变化和噪声对图像的影响,再通过闭运算进行边缘补偿;对于受光干扰的彩色图像,先提取图像的R、G、B分量,分别对各分量进行Gabor滤波,最后将3组分量重新组合成彩色图像.结果表明:该系统在单一灰阶图像、彩色图像中对光干扰的消除率分别达到39.9%和39.7%.研究结果对降低采集EPD图像时的光干扰具有重要意义.     

基于LED光源的前照灯用反光器研究

基于白光LED光源和车前灯技术要求,设计出一款适用于车前灯的集光反光杯,光源采用上下双排LED结构,实现远光、近光照明要求.源于光源和目标面效果的逆向分析算法得到反光器的配光曲线,构建出反光器,反光杯结构小巧,能量利用率达到97%.     

基于同态滤波及多尺度Retinex的低照度图像增强算法

针对在彩色图像采集过程中,光源偏暗或曝光不足等因素,常导致图像亮度和对比度偏低问题,提出了一种改进的低照度图像增强算法。首先用改进的同态滤波增强低照度图像的RGB各分量;然后将RGB图像转换到HSV彩色空间,对饱和度分量进行自适应非线性拉伸;同时用改进的多尺度Retinex算法对亮度进行增强处理,对照射分量用伽马变换进行校正,对反射分量用Sigmoid函数进行处理,最后将图像再转换至RGB空间。用MATLAB对图像进行仿真处理。实验表明该算法提高了低照度图像的信息熵、峰值信噪比和对比度,提升了低照度图像的视觉效果。     

光照度对光纤环绕制图像清晰度影响分析

在视觉测量技术中光照度是照明系统中的一个重要参数,选取合适的光强对视觉测量系统至关重要。为了进一步确定光纤检测系统的最佳光强,将针对不同光强对图像质量及系统的检测精度产生影响展开研究。首先通过调制光源电源模块产生十种不同的光照度,然后利用五种清晰度函数分别评价各个光强下采集光纤环图像的清晰程度,并计算每幅图像中对应点的光纤直径测量误差以确定检测精度。实验结果显示:当光通量为200 lm时,图像的清晰度最佳,系统的检测精度最高。研究通过优化光照度有效地提高了系统的精度,同时为搭建视觉测量系统时选择合适的光照度提供了一定的参考价值。     

基于奇异值分解和引导滤波的低照度图像增强算法

针对现有低照度图像增强算法在处理图像后容易出现色彩失真、细节丢失、过度增强等问题,提出一种基于奇异值分解和引导滤波的低照度图像增强算法.首先通过Max-RGB模型获得初始光照分量,使用奇异值分解和引导滤波对初始光照分量进行优化,得到最终光照分量.利用Retinex模型,将原低照度图与光照分量图逐点相除,得到增强图像,并使用原始图像的绿色分量图作为引导图像,使用引导滤波对增强图像进行去噪处理.实验结果表明,提出的算法能够得到色彩更加真实、视觉效果更好的图像,同时能够避免过度增强、出现光晕等问题.