MATLAB像素颜色的表达方式

MATLAB像素颜色的表达方式

 

By Steve Eddins

【中文转述】

 

252	249	246	243	237
255	255	250	246	243
253	254	248	245	243
250	249	245	243	239

 

    这些像素值表示什么颜色？如果你很熟悉图像处理，那你应该知道255表示白色，所以上面这些数字表示白色或者接近白色的颜色。但是实际上，这些数字并不是来自一张图片。这些数字是波士顿地区的海拔高度，从U.S. Geological Survey (USGS)下载 。255是一个以米为单位的测量值，并不表示颜色。
MATLAB可以将任何矩阵以图片的形式显示出来。比如，根据你使用命令的不同，MATLAB可以将海拔高度数据显示为如下图。
的矩阵来代表每一个颜色成分。

2. red = [1 0; 1 0.7]
3. green = [0 0; 1 0.7]
4. blue = [0 1; 0 0.7]

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然后，使用cat函数来将这些颜色成分矩阵在第三维上拼合起来。

1. truecolor_image = cat(3, red, green, blue);

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最后，使用image函数显示图形：

2. image(truecolor_image)
3. axis equal % Display the image using square pixels

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可以看到，矩阵值直接指定了每一个像素的颜色。通过这种表达方式你可以很大程度上控制颜色显示，但是对于工程应用来说它并不是最适合的一种图形格式。
中包含一下索引图形：

2. load clown %可以在你的matlab中直接输入这个命令
3. whos

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Name         Size         Bytes     Class

X           200x320       512000    double array
caption       2x1              4    char array
map          81x3           1944    double array
Grand total is 64245 elements using 513948 bytes

    变量X中存放了查表索引，map中存放了对应的colormap。两者都会直接用于图像显示。（5,5）这个像素点上的颜色，对应于X(5,5)的值：

1. X (5, 5)

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ans =
    61
这个值作为colormap的行索引值：

1. map (61, :)

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ans =
    0.9961 0.5781 0.1250

由此看到，像素(5,5)处的颜色是由‘很多红色'，‘一些绿色’和‘一点点蓝色’构成。
使用两个MATLAB命令显示这幅图，一个用来显示图形同时另一个用来指定图像的colormap。

2. image(X)
3. colormap(map)

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1. colormap(cool)

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来对比。

1. A = magic(5)

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A = 17   24    1     8    15     23    5    7    14    16      4    6   13    20    22     10   12   19    21     3     11   18   25     2     9
使用image和255-color的grayscale colormap来显示A)

2. image(A)
3. colormap(gray(256))
4. axis equal

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命令的图形：

2. imagesc(A)
3. colormap(gray(256))
4. axis equal

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重新按比例显示。

1. colormap(jet)

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CDataMappling

2. h = image(A);
3. get(h, 'CDataMapping')

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ans =
direct
    你可以看到这个属性的默认值为'direct'。这表示A的值直接被用作colormap的索引值。它的值也可以为'scaled'，当你使用imagesc时则为这个值。

1. h = imagesc(A);
2. get(h, 'CDataMapping')

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ans =
scaled
   比例的最大最小值由axes的CLim（color limits）属性控制。

1. h = imagesc(A);
2. get(gca, 'CLim')

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ans =
1   25
   默认情况下，imagesc会将A的最大最小值赋给CLim。你也可以指定你自己的颜色界限，通过添加imagesc函数输入参数。

1. imagesc(A, [10 15])
2. colormap(gray)
3. axis equal

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）。

1. theta = linspace(0, 2*pi, 256);
2. I = repmat((-cos(2*theta) + 1)/2, [256 1]);
3. h = imshow(I);     % Save the handle for use below.

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会自动的为以下参数赋值：

1. get(h, 'CDataMapping')

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ans =
scaled
对于一个floating-point图形，图像处理工具箱约定将0显示为黑色，1显示为白色。

1. get(gca, 'CLim')

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ans =
0      1
工具箱会自动使用grayscale colormap

1. map = get(gcf, 'Colormap');
2. map(1:5, :)

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ans =
            0           0        0
       0.0039      0.0039   0.0039
       0.0078      0.0078   0.0078
       0.0118      0.0118   0.0118
       0.0157      0.0157   0.0157
   工具箱里的imshow和imtool也可以不使用既定的显示范围而自定义黑和白的值。就像imagesc命令一样，添加一个表示黑和白值的2元素向量的输入参数，如下。0.4及以下表示为黑色，0.6及以上表示为白色。

1. imshow(I, [0.4 0.6])

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。

1. bw = imread('text.png');
2. islogical(bw)

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ans =
      1

1. h = imshow(bw);

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，则一些像素可能被带透明的显示。