计算机视觉技术及应用
01 搭建计算机视觉开发环境02 夯实计算机视觉开发基础03 色彩分割04 图像平滑处理全书导航基础篇应用篇05 形状识别06 物体检测与计数07 图像拼接09 人脸检测与识别08 视频处理
色彩分割项目三
01 色彩空间与通道02 图像的基本运算03 项目实施——农产品图像的色彩分割04 项目实训目录
项目目标知识目标掌握RGB、HSV、GRAY等常用色彩空间的概念。理解通道的概念。了解图像掩模的作用及其使用方法。技能目标能够使用OpenCV进行色彩空间的转换。能够使用OpenCV进行通道的拆分与合并。能够使用OpenCV提取指定颜色范围的像素值。能够使用OpenCV进行图像的加法运算。能够使用OpenCV进行图像的加权加法运算。能够使用OpenCV进行图像的位运算。素养目标锻炼具体问题具体分析的思维方式，提高分析问题和解决问题的能力。了解时代新科技，激发学习兴趣和创新思维，增强民族自信心。
果园的橙子成熟了，小旌打算在出售前对橙子的成熟度进行检测。检测之前，需要完成橙子与背景的分割。由于橙子图像均为彩色图像，小旌决定通过不同色彩的色调、饱和度和亮度的下界值和上界值来分割图像，确定橙子的位置。小旌创建了滑动条窗口，通过拖动滑块的方式来设置HSV色彩空间中H、S和V这3个通道的最小值和最大值，以获得最佳的分割效果。项目描述
项目准备全班学生以3～5人为一组进行分组，各组选出组长。组长组织组员扫码观看“认识色彩”视频，讨论并回答下列问题。问题1：可见光在电磁波谱中的波长范围是多少？问题2：国际照明委员会规定的三原色分别为哪3种颜色？认识色彩
01色彩空间与通道
常用的色彩空间色彩是人的眼睛对于不同频率的光线的不同感受，它既是客观存在的又是主观感知的，不同人对色彩的感知会有差异。经过漫长的认知过程，人们建立了多种色彩模型，这些色彩模型称为色彩空间。常用的色彩空间有RGB、HSV和GRAY等。
常用的色彩空间1.RGB色彩空间RGB色彩空间是使用人眼所能感知的3种颜色——红色（red）、绿色（green）、蓝色（blue），进行不同程度的叠加所产生的丰富而广泛的颜色。其中，红、绿、蓝3种基本颜色称为三原色，每一种颜色的取值范围为[0,255]。在OpenCV中，RGB色彩空间的表示顺序为B→G→R，即第一分量保存的是B通道信息，第二分量保存的是G通道信息，第三分量保存的是R通道信息。RGB色彩空间模型通道（channel）是指在某种色彩空间中独立表示色彩信息的分量。每个通道负责记录特定分量的强度或亮度。
在?OpenCV?中，色调的取值范围为[0,180]，饱和度的取值范围为[0,255]，亮度的取值范围为[0,255]。HSV色彩空间是OpenCV中使用较多的色彩空间。HSV将亮度信息从色彩空间中分解出来，而色调和饱和度与人类感知是相对应的，因而该模型在图像处理算法中非常有用。HSV?色彩空间的像素点用H、S、V这?3?个来分量表示。其中，H（hue）分量表示色调，即色彩的基本属性，如蓝色、红色等；S（saturation）分量表示饱和度，即色彩的纯度；V（value）分量表示亮度，即人眼感受到的光的明暗程度，如图所示。常用的色彩空间2.HSV色彩空间HSV色彩空间模型
GRAY?色彩空间通常指?8?位灰度图像，其颜色取值范围为，即具有?256?个灰度级。将图像的色彩空间从RGB转换为GRAY时，其灰度级的计算公式如下。常用的色彩空间2.GRAY色彩空间其中，R、G、B为RGB色彩空间中R、G和B通道的值。将图像的色彩空间从GRAY转换为RGB时，3个通道（R、G、B）的值都是相同的，均为灰度级。GRAY图像
色彩空间的转换OpenCV?提供的?cv2.cvtColor()函数用于将输入图像从一个色彩空间转换到另一个色彩空间。格式：dst=cv2.cvtColor(src,code[,dstCn=0])色彩空间的转换其中，dst表示输出图像，其大小和深度与输入图像src相同；src表示输入图像；code表示色彩空间转换类型；dstCn表示目标图像的通道数，为可选参数，默认为0，即通道数将从src和code中自动得出。选项 含义cv2.COLOR_BGR2RGB将图像的色彩空间从BGR转换为RGBcv2.COLOR_BGR2GRAY将图像的色彩空间从BGR转换为GRAYcv2.COLOR_BGR2HSV将图像的色彩空间从BGR转换为HSV常用色彩空间转换类型的取值和含义
【例3-1】编写程序，使用OpenCV将图像“cup.jpg”（见本书配套素材“例题图像/cup.jpg”）进行色彩空间的转换，具体要求如下。（1）将图像的色彩空间从BGR转