El espacio de color RGB
Sub
B
Azul Cian
Magenta Blanco
Verde
Negro G
Rojo Amarillo
R
Tonos
de gris
Componentes de una imagen
f(x,y) = (f1 (x,y), f2 (x,y), f3 (x,y))
Imagen indexada
También se puede representar una imagen mediante dos componentes:
una matriz X de tamaño M?N constituida por valores enteros del conjunto
{1,2,…,p}
una matriz, llamada mapa de colores, de tamaño p?3, constituida por valores reales del intervalo [0,1].
El número p nos da el número de colores diferentes a utilizar.
Cada fila de la matriz mapa de colores especifica la componente roja, verde y azul de un color específico. Cada elemento de la matriz X especifica una fila de la matriz del mapa de colores, es decir, un color específico.
Una imagen así representada se dice que es una imagen indexada
Espacios de color
Un color se puede representar de dos maneras diferentes dependiendo del medio en que se reproduce:
a) Mediante un sistema aditivo que consiste en añadir colores al negro para crear nuevos colores.
La presencia de todos los colores primarios es suficiente para crear un blanco puro, mientras que la ausencia de los colores primarios crea un negro puro. Los colores primarios de luz o colores primarios aditivos son el rojo, el verde y el azul. La suma de los tres colores primarios da lugar al blanco ( la luz blanca está compuesta por luz roja, verde y azul a partes iguales). Los colores secundarios de la luz son
el magenta (rojo + azul), el cian (verde + azul) y el amarillo (rojo + verde).
b) Mediante un sistemas sustractivos en el que los colores primarios son sustraídos del blanco para formar nuevos colores.
Cuantos más colores se mezclen se obtendrá algo más parecido al negro. Teóricamente, la presencia de todos los colores primarios sustractivos nos da el negro y su ausencia total el blanco. Un color primario de pigmento (sustractivo) es aquel que absorbe un color primario de luz y refleja los otros dos, por tanto, son el cian, el magenta y el amarrillo. Cuando la luz incide sobre un color primario de pigmento lo que vemos es la combinación de los otros dos colores primarios de luz. Así, además del modelo RGB podemos tener otros modelos de color.
Espacio de color CMY
El espacio de color CMY (Cian, Magenta y Amarillo) se basa en los colores secundarios de la luz, es decir, en los colores primarios de pigmentos. La luz blanca pura se obtiene como diferencia entre el amarillo y el azul. la mayoría de los dispositivos que depositan pigmentos coloreados sobre el papel, como las impresoras o las fotocopiadoras, utilizan entrada de datos en la configuración CMY o realizan una conversión de RGB a CMY mediante la transformación simple:
donde se supone que todos los colores han sido normalizados en el rango [0,1].
Teóricamente, con igual cantidad de pigmentos primarios, cian, magenta y amarillo, se producirá el color negro, pero en realidad, debido a las impurezas en las tintas, da lugar a un color café pardo; de ahí que para conseguir un color negro de calidad es conveniente añadir este color a las impresoras y fotocopiadoras, pues es el que más utilizan, y se obtiene así el espacio de color CMYK.
Espacio de color YIQ
El sistema de color NTSC se usa para la televisión en Estados Unidos.
Una de las principales ventajas de este formato es que loa información en tonos de gris se separa de los datos de color, y así la misma señal se puede utilizar para televisiones en blanco y negro y televisiones en color. En este sistema la imagen consta de tres componentes: La luminancia (Y), el matiz o tonalidad (I) y la saturación (Q).
La luminancia, luminosidad o brillo es el flujo luminoso o intensidad luminosa emitido por un objeto con luz propia ( emitida y no reflejada), tal como una bombilla o el Sol.
El matiz o tonalidad es un atributo asociado con la longitud de onda dominante en una mezcla de ondas de luz y representa el color percibido por el observador.
La Saturación se refiere a cómo de puro es el color, es decir, la cantidad de luz blanca que se mezcla con él. Se parte del color blanco hasta llegar al color totalmente saturado
Espacio de color YUV
El Sistema de color PAL (Phase Alternation Line), o modelo YUV, es el utilizado para la televisión en Europa. Fue desarrollado por los Laboratorios de Telefunken en Hannover (Alemania).
En el año 1967, la República Federal Alemana y Reino Unido comenzaron a usarlo y posteriormente lo implantaron la mayoría de los países europeos que comenzaron a transmitir televisión en color, y algunos de Sudamérica.
Las coordenadas que transmite son la luminancia Y, y dos coordenadas denominadas U y V, derivadas de las señales diferencia de color R-Y y B-Y. Se obtiene del modelo RGB mediante la transformación lineal:
Y = 0.30 R + 0.59 G + 0.11 B U = 0.493 (B-Y) V = 0.877 (R-Y)
Espacio de color HSI
El espacio de color alternativo de más relevancia para el procesamiento de imágenes es el modelo HSI (Hue, Saturation y Intensity).
Los espacios de color hasta ahora estudiados no son demasiado adecuados para describir los colores en términos de su interpretación humana. Por ejemplo, nadie describe el color de su coche en términos de la composición de sus colores primarios.
El ser humano suele describe un objeto de color por su brillo, su tonalidad y su saturación. Sin embargo, el brillo es una descripción subjetiva que es difícil de medir. Por ello, en este modelo se separa el brillo de la información sobre el color (el matiz y la saturación corresponden a la percepción humana).
Como consecuencia, este modelo es una herramienta muy útil para el desarrollo de algoritmos en procesamiento de imágenes. Existe una transformación no lineal para pasar de RGB a HSI.
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