基于數(shù)碼相機(jī)的物體表面色光譜重構(gòu).pdf

1、隨著生活水平的提高，人們對(duì)顏色復(fù)現(xiàn)的要求也越來(lái)越高。由于RGB、XYZ、CIELAB等色度參數(shù)難以準(zhǔn)確反映目標(biāo)樣品的顏色特性，所以光譜反射比作為最全面的顏色描述方式而受到人們的熱切關(guān)注。分光光度計(jì)是準(zhǔn)確測(cè)量物體表面光譜反射比的有效工具，但其工作原理限制了其在復(fù)雜圖像和非平表面上的應(yīng)用。另一方面，數(shù)碼相機(jī)應(yīng)用技術(shù)不斷成熟，適用于多種環(huán)境條件下的顏色信息采集。因此，基于RGB信號(hào)重構(gòu)光譜反射比成為顏色科學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容之一，并開(kāi)始在彩色印刷

2、、紡織印染、高質(zhì)量攝影與傳遞、藝術(shù)品維護(hù)與修復(fù)等方面得到廣泛應(yīng)用。 本論文著重進(jìn)行基于普通商用數(shù)碼相機(jī)信號(hào)的光譜重構(gòu)研究。根據(jù)光譜重構(gòu)模型輸入顏色信息的不同，從直接重構(gòu)(基于相機(jī)的RGB信號(hào))和間接重構(gòu)(基于色度特征化后的XYZ信號(hào))兩條途徑分別實(shí)現(xiàn)光譜反射比的復(fù)現(xiàn)，并對(duì)它們的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)和對(duì)比。 通過(guò)色度特征化模型，將設(shè)備相關(guān)的RGB值轉(zhuǎn)換成設(shè)備無(wú)關(guān)的三刺激值XYZ，從而實(shí)現(xiàn)間接途徑的光譜重構(gòu)。本文中，相機(jī)的色度特征化

3、過(guò)程采用多項(xiàng)式模型。實(shí)驗(yàn)表明，特征化模型的精度與多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)和擴(kuò)展項(xiàng)的類(lèi)型密切相關(guān)，并且也會(huì)根據(jù)特征化過(guò)程中訓(xùn)練檢驗(yàn)樣本組合的不同而改變。 采用主元分析法(PCA)來(lái)重構(gòu)光譜反射比是本文的研究重點(diǎn)，并利用多項(xiàng)式模型計(jì)算其主元系數(shù)。實(shí)驗(yàn)證明，在單光源模式下相關(guān)重構(gòu)模型所得結(jié)果相近，而多光源技術(shù)的引入可同時(shí)使用多種光源下采集的數(shù)據(jù)，從而有效提升光譜重構(gòu)的性能。 本文的研究結(jié)果表明，基于不同輸入信號(hào)的光譜重構(gòu)模型都具有良好的重