我熟悉加性（RGB），次色（CMYK）和类似HSV的色彩空间，但是我目前正在尝试理解的文章在YCbCr色彩空间上进行图像分割/对象定义。

我一整个上午都在寻找可以自然解释YCbCr的东西，但是我不明白。这些人对这些色彩空间背后的一般概念有很好的直观解释，并解释了这些人如何将其用于图像编码/压缩（全部在photo.SE上）。

公式从Wikipedia上可以很容易地从RGB计算YCbCr。

我得到了这种表示的动机，我知道Y分量包含有关图像的最重要的（对于人眼而言）灰度信息。 br />
我知道Cb和Cr带有关于颜色的信息，并且（由于人眼的敏感性）它们可以被压缩而没有可见的质量损失。但是，每个色度分量实际上代表什么？

正如文章作者提到的那样，“色度信息在对象定义中至关重要”，我无法完全理解我的意思。读着我目前的“ Y是强度，Cb和Cr以某种方式携带颜色信息”的理解程度YCbCr。

我正在寻找一条答案，即“ Cb是...，而Cr是...”或“如果您想通过XY进行查看，您实际上是在查看Cb组件...”，或通过其他方式可以帮助我分别理解每个组件所携带的信息，而不仅仅是它们一起携带颜色信息。

编辑

让我给出一些示例，直观地解释我要寻找的其他类型的颜色空间：

RGB：就像在黑色的墙壁上照耀着彩色的手电筒：如果用蓝色的手电筒照亮，则会看到蓝色的反射。如果添加红色手电筒，它将显示洋红色反射，是蓝色和红色的混合。

CMYK：就像混合水彩画一样，您“添加了表面反射的颜色”，（即HSV：小孩会被高度饱和的物体所吸引，因此，如果您将黄色和青色的颜色混合在一起，则会反射绿色，从而得到绿色。

HSV：小孩被高饱和度的物体所吸引，不亮（值）。色相成分是“赋予颜色”的成分，而低饱和度意味着颜色被白色“稀释”。值的变化会使整个事物变亮或变暗。

使用此定义，我能够直观地了解每个颜色空间中颜色表示的含义，而不必记住每个颜色空间的图表他们。

#1 楼

YUV（或YCbCr）类似于HSV，但坐标不同。 （YUV和YCbCr之间的差异很小，主要与精确的公式有关。）

$ V $组件相同。可将$（S，H）$视为极坐标，将$（U，V）$视为笛卡尔。 $ H $是角度，$ S $是半径。粗略的转换为：

$ U = S \ cdot \ cos（H）$

$ V = S \ cdot \ sin（H）$

您可以查看此链接以获取更多信息。

要添加到您的直觉列表中的另一件事：

饱和度是从光谱角度看颜色的纯度。例如，激光的光谱非常窄，这意味着饱和度很高。

评论

$ \ begingroup $
为了完整起见，您能补充说明YUV和YCbCr之间的区别吗？
$ \ endgroup $
–佩内洛普
2012年10月31日，0：03
$ \ begingroup $
@Andrey Rubshtein，如果激光具有很高的饱和度，反过来是真的吗？换句话说，如果我测量RGB并将其转换为HSV，那么高饱和度是否暗示它必须源自相干激光源？谢谢。
$ \ endgroup $
–坦白
16年2月14日在9:38
$ \ begingroup $
@弗兰克，不一定是激光。但是很难有一个宽光谱的饱和色，因为它越宽，就越难在一种成分中产生高响应。
$ \ endgroup $
–安德烈（Andrey Rubshtein）
16-2-14在11:19
$ \ begingroup $
@Andrey Rubshtein，谢谢您的回答。饱和强度的mks单位是每单位时间每单位面积的能量。 。饱和能量通量的mks单位是每单位面积的能量。固态激光脉冲较长的地方，为10到50 ns（纳秒）。光谱很窄的高饱和度是否暗示它必须来自相干激光源？
$ \ endgroup $
–坦白
16-2-14在23:54
$ \ begingroup $
@Andrey Rubshein。您是完全正确的。我刚刚发现LED发出的光几乎都是单色的，低压钠灯也是如此。是否存在相干激光指示器的独特特征，可用来区分激光指示器光束与通过波音737航空公司驾驶舱窗口观察到的整体图像不同？
$ \ endgroup $
–坦白
16年2月15日在7:44

#2 楼

不确定“实际”是什么意思，因为RGB和YUV都不代表光子频率或典型的人眼杆/锥响应。但是您可以通过合成一些YCrCb色块来查看它们的外观，例如（1,1,0），（1，-1,0），（1,0,1），（1,0，- 1）等。

这是一个包含图表的Wikipedia页面：

http://en.wikipedia.org/wiki/File:YCbCr-CbCr_Scaled_Y50.png

已添加：RGB等几乎是经过设计（或发展）的，以匹配人类可能对感知的直观理解（并且颜色名称被证明是文化习得的）。 YUV是相反的，其设计使得UV区域中的噪声（添加到嘈杂的NTSC子带中）很难看到，因此很难描述。 YCrCb是相同颜色映射的变体。因此，不要寻找可能不存在的现有“直觉”见解。也许可以通过“学习”图表并建立一些全新的神经连接来创建自己的神经连接，而这些连接可能在您的大脑中尚不存在（或类似的东西）。

评论

$ \ begingroup $
我添加了我想为YCbCr获得的其他颜色空间的示例。希望这使我正在寻求的解释类型更加清楚。
$ \ endgroup $
–佩内洛普
2012年10月30日19:50

#3 楼

当您了解HSV / HSB时，应该不难理解YCbCr。 HSB中的B通道对应于色度（色度=饱和度http://vident.com/products/shade-management/color-theory/understanding-color-overview/hue-value-and-chroma/）。您可以拍摄RGB图像并将其转换为灰度，也可以将RGB的每个通道转换为灰度并将它们合并为一个通道。为简单起见，我们将像素设为100％红色，100％绿色和70％蓝色。您将计算平均值...（100 + 100 + 70）/ 3，您将获得90％的值，这意味着90％的亮度。因此，在灰度级中，它是非常浅的灰色。现在，如果要向灰度通道表达原始颜色，则每种颜色（红色，绿色，蓝色）需要3个公式。您将计算出值R与灰度，G与灰度以及B与灰度之差。这将需要4个通道（RGB +色度）。但是我们可以用3个通道来做同样的事情。我们可以对绿色通道进行小的校正。让我们计算与绿色通道的差异。原始绿色为100％，绿色转换为灰色的新值为90％。差异为-10％。因此，让我们通过此差异来更改此像素的R和B通道。我们只是进行了伽玛校正或所有通道。绿色通道值将与灰度图像的值相同。因此，我们不再使用绿色通道进行计算。 Y ...色度通道中的绿色已“编码”。其余的颜色（R，B）也被调整。 R` =原始值的90％或Y的100％，因为在此示例中R和B相等。 B化合物相对于原始化合物具有+ 20％的差异，但是在通过伽马校正对其进行更改后，其相对于Y具有+ 30％的差异。为简化起见，它类似于公式，您需要为所有三种化合物进行加法。红色和蓝色的区别是Cb和Cr。这些字符只是说您比较了蓝色通道和色度通道，红色通道和色度通道。因此是Cb和Cr。