彩色图像工程

　　《彩色图像工程》是“OHM图形图像处理系列”之一。《彩色图像工程》以具体示例通俗易懂地介绍了最新的彩色图像再现技术及与彩色图像画质有关的各种课题。书中首先从人的眼睛分辨颜色的机制开始阐述颜色的检测与显示及颜色的再现理论，接下来，顺序介绍了照片中的颜色再现，印刷品、硬拷贝中的颜色再现，电视、显示系统中的颜色再现，计算机图形学中的颜色再现，以及采用无撞击打印技术的图像设备中的颜色再现技术，最后介绍了彩色图像的画质与评价及视觉与图像的人机界面等问题。《彩色图像工程》可供相关领域技术人员、研究人员参考，也可作为大专院校相关专业师生的参考用书。

　　日下秀夫，1960年，毕业于东京工业大学理工学部电气工程专业。同年，进入NHK工作，1962年在NHK的广播电视技术研究所从事高清晰电视（HDTV）、视觉与画质、立体电视等方面的研究，任该研究所视觉信息研究部部长，骨干研究员。1992年进人大日本印刷（株）工作。现任该公司C＆I综合策划开发本部理事。历任（社）电视学会（现在的影像信息多媒体学会）总编辑、副会长等职。1997年获上纪学会丹羽一高柳功绩奖。

第1章 视觉与颜色
1.1视觉与图像1
1.2视觉系统的结构2
1.3色感机理5
1.4CIE表色系与色感机理的关系8
1.配色实验8
2.RGB表色系11
3.XYZ表色系14
4.锥体细胞的光谱敏感度16
1.5视觉的时空特性20
1.亮度辨别与颜色辨别20
2.视觉的空间频率特性21
3.视觉的时间频率特性23
参考文献25
第2章 颜色的检测与颜色的表示
2.1颜色的表示27
2.2颜色与照明28
1.标准光30
2.光源的演色性31
2.3基于三属性的颜色表示方法34
2.4XYZ表色系及X10Y10Z10表色系上的颜色表示方法36
2.5色差的定量化38
1.CIE的色差表达式39
2.颜色的容差42
2.6颜色的检测43
1.光谱检测43
2.刺激值的直接读取方法45
2.7同色异谱46
1.同色异谱的定义46
2.照明光同色异谱的评价方法48
3.同色异谱度的评价示例49
2.8可见色50
参考文献52
第3章 颜色再现理论
3.1加色与减色54
3.2颜色信息的矢量空间处理58
1.视觉响应的数学描述58
2.颜色的矢量表示与三刺激值59
3.3同色异谱及其数学分析61
3.4颜色再现的目标与分类63
3.5比色的颜色再现64
3.6比色品质因数66
3.7颜色再现系统模型69
参考文献70
第4章 照片中的颜色再现
4.1颜色再现的结构72
4.2颜色再现的过程74
4.3减色法颜色再现的理论77
1.拍摄对象与再现色的三刺激值77
2.块色素混合的三刺激值78
3.曝光量与拍摄对象的三刺激值之间的关系79
4.配色敏感度的公式化81
4.4颜色再现的设计82
1.原色的三刺激值82
2.现实中的光谱敏感度近似84
3.像间效应的应用87
参考文献90
第5章 印刷品，硬拷贝中的颜色再现
5.1记录系统与颜色信号91
5.2网点与密度92
5.3颜色密度模型与颜色网点模型93
1.基于颜色密度模型的再现色94
2.基于颜色网点模型的再现色95
5.4颜色修正的各种模型97
1.线性掩模97
2.色调差异掩模98
3.非线性掩模，非线性补偿型掩模98
4.列表参照法、列表插值法100
5.5颜色修正的最优化计算102
1.理想系统的闭环模型的使用102
2.基于迭代法的最优化与色差的最小化104
3.列表搜索，逆影射法等105
5.6基于墨版的四色再现106
1.黑版产生的颜色密度模型106
2.黑版产生的颜色网点模型107
3.基于色度学的四色再现的尝试108
5.7无关装置的颜色再现与异色域互配109
5.8今后的展望111
参考文献111第6章电视的颜色再现（1）——方式、信号系统的设计
6.1彩色电视原理114
1.三刺激值的传送——考虑视觉感知量的
彩色电视的颜色信息传送系统114
2.接收图像的三原色116
3.摄像系统三原色118
4.传送三原色119
6.2现行彩色电视制式中的颜色信号的传送122
1.NTSC制式122
2.发送方γ修正的影响127
3.确定亮度定理与定常亮度化信号处理129
6.3新的播放方式下的颜色信号的集成方式131
1.时间分割集成方式131
2.数字电视播放方式131
参考文献133
第7章 电视的颜色再现（2）——摄像系统的颜色设计
7.1彩色摄像机中决定颜色再现的主要因素135
1.镜头特性136
2.颜色分解棱镜特性137
3.摄像单元特性139
4.线性阵列139
7.2颜色再现性评价专用的色度计算140
7.3摄像方式与颜色设计141
1.三色板（管）摄像机141
2.单摄像板方式摄像机141
7.4立体照明144
7.5今后的课题146
参考文献146
第8章 显示系统的颜色再现
8.1CRT直视型显示器的颜色再现147
1.彩色CRT的原理及颜色再现的决定因素147
2.颜色再现的材料要素148
3.颜色再现的设计要素149
8.2CRT投射型显示器的颜色再现153
1.光学系统153
2.荧光体156
8.3LCD的颜色再现159
1.LCD颜色再现的特点159
2.颜色显示方法159
3.彩色滤波器的颜色矩阵162
4.LCD的光源163
5.LCD的电压透射率特性165
6.其他光学器件的光谱166
8.4PDP（直视型）的颜色再现168
1.等离子显示器168
2.彩色化的原理168
3.面板的结构与光学特性168
4.驱动回路与面板特性171
参考文献173
第9章 计算机图形学中的颜色再现
9.1计算机图形学中的图像表现176
9.2造型的基本方法与颜色再现177
1.光线跟踪法177
2.描影法178
3.映射180
9.3颜色设计与界面180
1.RGB彩色模型180
2.基于颜色三属性的彩色模型181
9.4灰度量化与空间分辨率182
1.帧缓冲与彩色列表183
2.灰度量化，空间分辨率与质感184
3.高品质颜色再现所必须的帧缓冲精度185
9.5彩色显示的特性190
参考文献192
第10章 采用无撞击打印技术的图像设备中的颜色再现
10.1热敏方式真彩色打印机193
1.热敏方式真彩色打印机的种类193
2.升华型染料热转印方式194
3.融解热转印方式196
4.热感应打印方式197
5.热敏打印机中的灰度特性与色调的设计198
6.热敏打印机中的高画质化处理198
7.今后的展望200
10.2喷墨打印机200
1.间断方式的喷墨打印200
2.喷墨打印方式中的高画质化的关键技术201
3.更高画质的尝试204
4.今后的技术开发206
10.3数码照片206
1.数码照片的原理206
2.数码照片方式中的彩色化原理207
3.颜色再现范围208
4.灰度的再现208
5.色调的修正210
10.4Photo CD210
1.Photo CD概要210
2.Photo CD的颜色再现211
3.作为标准媒体的Photo CD215
10.5图像通信设备216
1.彩色传真的颜色信号系统216
2.彩色再现系统所要求的条件217
3.彩色传真中的颜色空间的标准化221
参考文献224
第11章 彩色图像的画质与评价
11.1彩色硬拷贝中的画质评价226
1.硬拷贝中的画质227
2.密度与光谱反射率的检测228
3.锐度的评价231
4.颜色再现的评价231
11.2电视画质的评价234
1.画质的主要因素与评价方法234
2.颜色评价用的测试图表235
3.主观评价236
11.3今后的课题239
参考文献239
第12章 彩色图像的观测方法与思考方法——视觉与图像的人机界面
12.1颜色感知与彩色电视制式241
12.2HDTV（高清晰电视）中的基准色度点243
12.3媒体混合与颜色再现244
1.数字图像与图像压缩244
2.HD静止图像系统245
12.4彩色图像的观测与修正246
1.带宽受限与颜色偏差的观测246
2.色差信号的轮廓、彩度修正249
3.文字图像与颜色的选择251
12.5显示器与色调再现252
1.嵌板型显示器的灰度与色度点252
2.个人计算机图像的色调253
12.6今后彩色图像的研究人员的课题253
参考文献254
主编、执笔者简历257