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数字音视频原理第01章视觉特性与三基色原理

数字音视频原理第01章视觉特性与三基色原理
数字音视频原理第01章视觉特性与三基色原理

第一章视觉特性与三基色原理

§1.1 光的特性

1.1.1 电磁辐射与可见光谱

● 电磁波的波谱范围很广,包括无线电波、红外线、可见光

谱、紫外线、X 射线、γ射线等等。

● 光本质上是电磁波,光兼有波动特性和微粒特性。

● 我们眼睛能看到的那一部分叫做可见光,可见光只占电磁

波的很小一部分: 380nm~780nm。

● 不同波长的光所呈现的颜色各不相同,随着波长的缩短,

呈现的颜色依次为:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫

图1—1 电磁辐射波谱

● 单色光的定义:只含有单一波长成分或所占波谱宽度小于

5nm的色光。

● 复合光的定义:包含有两种或两种以上波长成分的光

太阳辐射出的电磁波是含有各种波长的波谱带,并给人以白光的综合感觉。

● 广播电视只利用可见光谱范围

● 当电视应用于科学技术其他领域时,波谱范围就大为扩

展。例如,紫外电视可用于生物研究、医疗诊断、工亚探伤等方面;红外电视可用于夜间侦察、跟踪制导、宇宙开发、临床医学、激光研究、等方面。

图1一2 太阳辐射功率波谱

1.1.2 光源

● 彩色感觉既决定于人眼对可见光谱中的不同成分有不同

视觉效果的功能,又决定于光源所含的光谱成分以及景物反射(或透射)和吸收其中某些成分的特性。

● 同一物体在不同光源照射下呈现的彩色也有所不同。

● 人眼的彩色感觉是主观和客观结合的过程,二者缺一不

可。

● 色源有两种:

★ 不发光的物体,在光源照射下,因反射一定的光谱成分和吸收其余部分而呈现一定的彩色;

★ 本身发光的物体,它辐射光谱分布,引起人眼的一定彩色感觉。

一、色温

● 定义:如果一种光源的光谱分布与黑体在某一温度下的辐

射光的光谱分布相同或相近,并且二者的色度相同,那么黑体的温度,称为该光源的色温。单位以绝对温度 K 表示。

● 绝对黑体(也称全辐射体)是指既不反射也不透射而完全

吸收入射辐射的物体。它对所有波长辐射的吸收系数均为1。严格来说,绝对黑体在自然界是不存在的,其实验模型是一个中空的、内壁涂黑的球体,在其上面开了一个极小的小孔,进入小孔的光辐射经内壁多次反射、吸收,已不能再逸出外西。

● 当绝对黑体加热时,将以电磁波的形式向外辐射能量,其

辐射波谱仅由温度决定,如图1—3 所示。由图可见,随着温度的增加,辐射能量也增大;同时,曲线最大值向短波方向移动。所以当温度增高时,不仅亮度增大,其发光颜色也随之变化。

图1一3 绝对黑体在不同温度时的辐射功率波谱

● 不同温度下绝对黑体在可见光范围内的相对辐射功率波

图1一4 黑体与标准光源的相对功率波谱

(a) 各种色温下黑体的辐射功率波谱(在可见光范围内);

(b)标准光源的功率波谱

● 色温并非光源本身的实际温度,色温的概念包括光源的光

谱分布与色度两方面的含义,此外,光源的色温不包含有

温度的概念。

二、标准光源

● 按国际规定选用如下五种主要标准光源(即标准白光)。

● A 光源相当于钨丝灯在 2800K 时发出的光,色温为 2854K。其波谱能

量主要集中在红外线区域,所以钨丝灯光看起来不如太阳光白,而总是带些橙红色。

● B 光源接近于正午直射的阳光。当绝对黑体温度在 4800K 时发出的光

与该光源发出的光最接近,所以说 B 光源的相关色温为 4800K。在实验室中,可以用特制的滤色镜由 A 光源获得 B 型光源。

● C 光源相当于白天的自然光,其波谱能量在 400~500 毫微米处较大,

含蓝色成分较多。它的相关色温为 67701K。也可用特制滤色镜由可见C

A 光源获得。

● D65光源相关色温为 6500K,相当于白天的平均光照。在 400 毫微米以

下范围内,它的波谱能量比 B 光源与 C 光源要大些,所以近年来被用作彩色电视中的标准白光。它可以由彩色显象管的三种荧光粉发出的光适当配合而得到。

● E光源是在色度学中采用的一种假想的等能白光(E白),就是当可见光谱

范围内的所有波长的光都具有相等辐射功率时所形成的一种白光,它与色温为 5500K 的白光相近。这种光源实际上并丕存在,采用它纯粹是为了简化色度学中的计算。

● 彩色电视演播室中常用的新式卤钨灯,其色温比较稳定,

为 3200K。

● 上述各标准光源的近似功率波谱曲线示于图1一4(b)

§1.2 人眼的视觉特性

1.2.1 眼睛的构造

● 眼睛是一个构造极其复杂的器官

● 眼球壁最里层为视网膜层,它由大量光敏细胞所组成。● 光敏细胞按其形状分为杆状细胞与锥状细胞两种。

★ 杆状细胞灵敏度极高,在低照度时,主要靠它来辨别明暗,但对彩色不敏感。

★ 锥状细胞既可辨别光的强弱,又可辨别彩色。

★ 白天的视觉过程主要由锥状细胞来完成。

夜晚视觉则由杆状细胞起作用。在较暗处只能看见黑白形象而无法辨别彩色。

图1一5 眼球的水平断面图

● 观光过程:眼睛观看景物时,光线通过透明的角膜、前室水状液、水晶

体以及后室玻璃质液体,使影象聚焦在视网膜的中心部位——黄斑区。视网膜上的光敏细胞受到光刺激产生电脉冲,电脉冲沿着神经纤维传递到视神经中枢,由于各细胞产生的电脉冲不同,大脑就形成了一幅景象感觉。

1.2.2 相对视敏函数

● 视觉效应是由可见光刺激人眼引起的。

如果光的辐射功率相同而波长不同,则引起的视觉效果也不同。随着波长的改变,不仅颜色感觉不同,而且亮度感觉也不相同。人眼这种对不同波长光有不同敏感度的规律因不同人而有所不同;对同一人来讲,也会因年龄、身体状况等因素而变化。

● 在产生相同亮度感觉的情况下,测出各种波长光的辐射功

率P Y(λ)。

P Y(λ) 越大,说明该波长的光越不容易被人眼所感觉;而P Y(λ) 越小,则人眼对它的敏感程度越高。

● P Y(λ) 的倒数可用来衡量视觉对波长为λ的光的敏感

程度,即视敏度,用 K(λ)表示。

● 实测表明,对波长 555 毫微米的光,有最大视敏度 K m = K(555)。

相对视敏函数:任意波长光的视敏度 K(λ) 与 K m 之比,并用 V(λ) 表示。

K m

K K K V )

()555()()(λλλ== (1—1)

用P Y (λ) 表示V(λ),则有

)()555()(λλγP P Y V = (1—2)

CIE )相对视敏函数曲线。

该曲线也称相对光谱灵敏度(或光谱响应)曲线。它说明,如果光的辐射功率相同而波长不同,则人眼的亮度感觉将按曲线规律变化。对于 λ = 555 毫微米的黄绿光 V =1,说明亮度感觉最大。对其余波长的光 V(λ)<1,说明亮度感觉减弱。而当 λ< 400 毫微米或 λ> 760 毫微米时,相对视敏函数 V(λ) = 0,说明人眼已没有亮度感觉。

● 结论:人眼可以等效为一个光的时间频率的带通滤波器,

其频率响应为 V(λ)。相对视敏函数曲线表明,要使人眼产生相同的亮度

感觉,不同波长的光必须施以不同的照明功率;反之,在受到完全相同的辐射功率的刺激时,例如在等能白光下照射下,人眼对不同波长的光的亮度感觉是不同的。

图1一6 相对视敏函数曲线

1.2.3 亮度与彩色视觉

一、明暗视觉

● 在白天正常光照下人眼对不同波长光的敏感程度,也称明

视觉视敏函数曲线

● 明视觉过程主要是由锥状细胞完成的,它既产生明暗感觉

又产生彩色感觉。

● 在夜晚或在微弱光线下,人眼主观亮度感觉规律有所变

化,表现在对波长短的光敏感程度增大,即视敏函数曲线左移。这一曲线称暗(或夜晚)视觉视敏函数曲线(也可称为暗相对视敏函数曲线)。

● 当光线暗到一定程度时,就只有杆状细胞起作用,于是人

眼分辨不出光谱中各种颜色,结果使整个光谱带只反映为明暗程度不同的灰色带。

图1一7 视敏函数曲线

二、彩色视觉

● 彩色的三个基本参量:亮度(亦称明度)、色调和饱和度。

● 亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉。

一般来说,彩色光的光功率大则感觉亮,反之,则暗。

● 色调反映了颜色的类别。

通常所说红色、绿色、蓝色等等,就是指的色调。至于彩色物体的色调,则决定于物体在光照射下所反射的光谱成分。不同波长的反射光使物体呈现不同的

色调。

色调是决定彩色本质的基本参量,是彩色的重要属性之一。彩色物体的色调由物体本身的属性——吸收特性和反射或透射特性所决定。但是,当我们观看物体彩色时,还与照明光源的特性——光谱分布有关。

● 饱和度是指彩色光所呈现彩色的深浅程度(或浓度)。

对于同一色调的彩色光,其饱和度越高,说明它的颜色越深,如深红、深绿等。饱和度较低,则说明它呈现较浅的颜色,如浅红、浅绿等。高饱和度的彩色光可以因掺入白光而被冲淡,变成低饱和度的彩色光。可见饱和度下降的程度反映了彩色光被白光冲淡的程度,而饱和度则反映了某种色光的纯度。例如,100% 饱和度的某色光,就代表完全没有混入白光的某种纯色光。 ●

色度是色调与饱和度的合称,它既说明彩色光的颜色类别,又说明

颜色的深浅程度。

● 三种锥状细胞的相对灵敏函数

曲线 V r (λ)、V g (λ) 和 V b (λ) 分别表示红敏细胞、绿敏细胞和蓝敏细胞的相对视敏函数曲线;而三者相加即得图 1—7 中用粗线表示的视敏函数曲线。 由图可见,三条曲线是交叉重叠的,对某一单色光来讲,其波长值可以处在一条、二条或三条曲线之下。

图1—8 三种椎状细胞的相对视敏函数曲线

设某彩色光的功率波谱为 P(λ),则根据式(1—7),对三种光敏细胞来讲,其光通量分别为

(1—15)

λλλd P k V F r

R

∫=780

380

)()(λλλd P k V F g

G

∫=780

380

)()(λλλd P k V F b

B

∫=780

380

)()(

● 结论:大脑根据

F R 、F

G 、F B 三者的比例决定了总的色度

感觉;而三者合成的总光通量决定了总的亮度感觉。

因此,具有不同功率波谱 P(λ) 的两种光,只要由它们计算出的 F R 、F G 、F B 相同,则从人眼彩色视觉来讲是完全等效的。

● 格拉司曼(Grassman )定律:复合光的亮度等于各光分量

的亮度之和这一规律

1.2.4 眼睛的视觉范围与亮度感觉

一、视觉范围

● 视觉范围是指人眼所能感觉的亮度的范围

这一范围非常宽,约有百分之几尼特至几百万尼特。在于眼睛的感光作用有随外界光的强弱而自动调节的能力,即适应性。人眼并不能同时感受这样大的亮度范围。 ● 当人眼在适应了某一环境的平均亮度后,视觉范围就有了一定限度。

总之,人眼的明暗感觉是相对的,正因为如此,并不反映景物实际亮度的电影和电视,却能给人以真实的亮度感觉。

二、亮度感觉

● 实际观察景物的亮度感觉却并不直接由景物的亮度所决定,还与周围环境的亮度有关。 ●

对比度灵敏度阈或费赫涅尔系数 ξ

在相当大的亮度范围内,可察觉的最小相对亮度变化 △B min /B 却等于一常数 ξ。随着环境条件不同,此系数也有所变化,但通常在 0.005~0.02 范围内。 ● 亮度感觉增量 △S 可用相对亮度增量来衡量,即

B

B

k S ?=?' (1—16)

● 韦勃-费赫涅尔定律(Weber-Fecliner Law ):亮度感觉与亮度 B 的

对数成线性关系。上式经积分后得到亮度感觉

k k B k B k S 00lg ln '+=+= (1—17)

式中,k = k' ln10;k'、k 0 均为常数。 ●

主观亮度感觉与亮度关系曲线

图1一9 眼睛的亮度感觉

★ 曲线中有较长的一段是线性的。 ★ 曲线下部有相交的两分支,表示两种光敏细胞的感觉不同。 ★ 人眼能感觉的亮度范围(视觉范围)相当宽。 ★ 眼睛已适应于某一平均亮度,这时能分辨景象中各种不同亮度

的视觉范围就小得多。 ★ 当眼睛适应于不同的平均亮度时,其视觉范围是不同的。 ★ 同一亮度对适应于不同平均亮度的人眼,也可以引起完全不同的主观亮度感。

对比度 C :最大亮度B max 与最小亮 B min 之比值

★ 重现景象的亮度无需等于实际景象的亮度,而只需保持对

比度C 不变。 ★ 人眼不能察觉的亮度差别,在重现景象上也无需精确复制

出来。

结论:只要重现景象与实际景象对主观感觉来说具有相同的对比度和亮度差别级数(也称亮度层次),就能给人以真实的感觉。

1.2.5 人眼的分辨力

一、黑白细节分辨力 ● 人眼分辨景物细节的能力有一极限值。这种分辨细节的能力称为人眼的分辨力或视觉锐度, ● 分辨力的定义:人眼对被观察物体上能分辨的相邻最近两点的视角 θ 的倒数1/θ。根据图示几何关系,得到

60

3602×=θπL d

L

d L d 3438603.57=××=θ (1—18)

图1一10 人眼分辨力 ● 人眼分辨力与物体在视网膜上成象的位置有关。

人眼分辨力和照明强度也有密切关系。当照度太低时,只有杆

状细胞起作用,分辨力就大为降低,且分辨不出颜色。相反,当照度太大时,分辨力也不会再增加,甚至由于“眩目”现象而降低。

● 分辨力还与景物相对对比度 C r 有关。

%10000

×?=B B C B r

其中 B 为物体亮度,B0为背景亮度。

● 被观察物体的运动速度也会影响分辨力。运动速度快,分辨力下

降。

● 具有正常视力的人,在中等亮度和中等相对对比度下观察

静止图象时,视角θ约为 1'~1.5' 左右。

二、彩色细节分辨力

●人眼对彩色细节的分辫辨力远比对亮度细节分辨力低。

● 人眼对不同色调细节的分辨力也不相同。

● 人眼对各种彩色细节的分辨力数值。

表1—1 人眼对彩色细节的分辨力

细节色别黑白黑绿黑红黑蓝绿红红蓝绿蓝

分辨力100% 94% 90% 26% 40% 23% 19% ●结论:人眼分辨景象彩色细节的能力很差。因此,彩色电

视系统在传送彩色图象时,细节部分可以只送黑白图象,而不送彩色信息,这就是利用大面积着色原理节省传输频带的依据。

三、彩色色调分辨阈

● 不同的波长,色调分辨力不同。

● 当饱和度减少时,人眼的色调分辨力将下降。

● 当亮度太大或太小时,色调分辨力也会下降。

● 人眼对不同波长的光有不同的色调感觉。

图1一11 色调分辨阈与波长的关系

● 色调分辨阈:人眼能分辨出有色调差别的最小波长变化。

其数值随波长而改变

四、彩色饱和度分辨力

图1一12 彩色饱和度的视觉灵敏度与波长的关系

● 人眼能分辨出各种彩色的不同饱和度。

● 对不同颜色的饱和度变化却有不完全一样的灵敏度。

● 在黄色区,人眼只能分辨出四级饱和度,而在红色、蓝色

区域,灵敏度较高,可以分辨出 25 个等级。

1.2.6 视觉惰性与闪烁感觉

不同亮度下亮度感觉与作用时间的关系

在某些亮度下,最大亮度感觉可比正常亮度感觉大得多。所以,短暂的光刺激比较长时向的光刺激更加醒目(指重复频率较低时)。海上航标采用断续灯光就是利用人眼的这种特性。

视觉惰性:人眼的主观亮度感觉与光的作用时间有关,并 且光象一旦在视网膜上形成,在它消失后,视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间。

人眼受周期性光脉冲照射,则当重复频率不够高时,会产生闪烁感。如果这是因为有光和无光时在亮度感觉上有可分辨的差别所

致。如果将重复频率提高到某一定值以上,人眼就察觉不到是脉冲光源,而形成均匀的不闪烁光源的感觉。

临界闪烁频率:不引起闪烁感觉的最低重复频率

临界闪烁频率 fc 最主要的是和光脉冲亮度 B m 有关。

经验公式近似表示它们的关系:

b a B f m

c

+=lg (1—19)

式中,a 和 b 均为常数。对于电视屏幕来讲,若 Bm 用尼特为单位,则常数 a 约为 9.6,b 约为 26.6。所以当 Bm =100 尼特时,fc ≈ 45.8 赫。随着 Bm 的提高,fc 也将提高。

图1一13 不同亮度下亮度感觉与时间的关系 图1一14 视觉惰性

临界冈烁频率还与亮度变化幅度有关。亮度变化幅度越大,

闪烁频率越高。

此外,相继两幅画面本身的亮度分布和颜色、观看者到画面的距离以及环境条件等,也都对临界闪烁频率有影响。 ●

塔尔博特一普拉窦定律(Talbot 一plateau Law )

对于在临界闪烁频率以上的光脉冲,人眼此时主观感觉

∫=T

dt t B T

S 0)(1 (1—20)

式中,B (t )为光脉冲亮度的时间函数;T 为重复周期。 ● 视觉惰性很早就在电影和各种频闪仪中得到应用。

视觉惰性是设计电视系统的重要依据。如电视中采用的“隔行

扫描”方式,它既可以克服大面积闪烁现象(代之以不易察觉的行间闪烁),又可以节省传输系统的频带宽度。

1.2.7 马赫光带和视在对比度效应

● 马赫光带效应:对一光带来讲,暗区有更黑的边,亮区有更明亮的边。

结论:人眼的空间频率响应是带通型。这意味着图像系统传送理想陡峭的亮度跳变沿的信息是没有必要的,因为人眼最终总要将其中的高频空间频率成分滤去。

x x 图1一15 马赫光带效应

视在对比度效应:由于背景亮度不同,对亮度相同的景物产生了不同的亮度感觉。

图1一16 视在对比度效应

§1.3 三基色原理与色度图

1.3.1 三基色原理

● 三基色原理

★在彩色复现中,并不要求恢复原景物光谱成分,而重要的是应获得与原景物相同的彩色感觉。

★如果适当选择三种基色,将它们按不同比例进行合成,就可以引起各种不同的彩色感觉,合成彩色的亮度由三个基色的亮度之和决定,而色度(即色调与饱和度)则由三个基色分量的比例决定。★三个基色必须是相互独立的,其中任一基色都不能由其它两基色混合产生,这样就能配出较多的彩色。

● 相加混色法:在彩色电视中采用将三种基色光按不同几例

相加而获得不同彩色光的方法,如图1一17 所示。

图1-17 相加混色法

● 相加混色的实现方法:

① 直接混色法:将三种不同亮度得基色光同时透射到一个全

反射表面上从而合成不同彩色光。

② 时间混色法:将三种基色光按一定顺序轮流透射到同一表

面上,只要轮换速度足够快,利用视觉惰性,可获得相加

混色效果。它是顺序制彩色电视的基础。

时间混色法空间混色法空间混色法

③ 空间混色法:将三种基色光分别投射到同一表面上邻近的

三个点上,只要这些点相距足够近,由于人眼的分辨力有

一定限度,就能产生三种基色光相混合的彩色感觉。它是

同时制彩色电视的基础

④ 生理混色法:利用两只眼睛同时分别观看两种不同颜色的

同一景象,也可以获得得混色效果。

● 相减混色法:也称为CMY模型。图1一18

图1-18 相减混色法

★ 与彩色电视不同,在彩色印刷、胶片和绘画中采用相减混色法。★ 相减混色是利用颜料、染料的吸色性质来实现的。

★ 通常选用青色(Cyan)、品红(Magenta)和黄色(Yellow) 为三基色。★ 它们能分别吸收各自的补色光,即红光、绿、蓝。

在减法制中,将三基色按不同比例相混时,在白光照射下,蓝、绿、红光也将按相应得比例被吸收,从而呈现出各种不同的彩色。

1.3.2 RGB 计色制

一、配色实验

● 配色实验(见图1—19)

★实验表明,为配出标准白光E白,三个基色光的光通量比例为

|F R| : |F G| : |F B| = 1 : 4.5907 : 0.0601 (1—21)

★这时配出的E白的光通量为

|F E白| = 1+ 4.5907+0.0601= 5.6508 光瓦(1一22)

● 基色的规定

①把波长为 700 毫微米、光通量为 1 光瓦的红光作为一个

红基色单位(或称单位量),并用 [R] 表示;

②把波长为 546.1 毫微米、光通量为 4.5907 光瓦的绿光作

为一个绿基色单位,并用[G] 表示;

③把波长为 435.8 毫微米、光通量为 0.0601 光瓦的蓝光作

为一个蓝基色单位,并用 [B]表示。

● 这三个基色光的视敏函数值分别为 0.0041、0.9756 和

0.0173。

●标准白光E白的配色关系可用方程式表示

F E白= 1[R] + 1[G] +1[B] (1—23)

等号的含意是“可由……混合配出”。

● 若三种基色光同时增强到K(大于零的常数)倍,则 K[R]

+K[G]+K[B] 配出的仍为标准白光E白,只是光通量也增大到式(1一12)数值的 K 倍。

图1一19 配色实验原理图

二、配色方程与色系数R、G、B

●对于任意给定的彩色光F,其配色方程可写成

F =R[R] + G[G] + B[B] (1一24)

式中R、G、B 的比例关系决定了所配彩色光的色度;而它们的数值则决定了所配彩色光的光通量。

●按前面的规定,该色光的光通量为

|F| = (R + 4.5977G + 0.061B) 光瓦

= 680(R + 4.5907G + 0.0601B)流明(1一25)

● R、G、B 称为三色系数,三刺激值,或绝对三色系数。

● R[R]、G[G]、B[B] 称为 F 色光的三色分量。

● 如果用相互垂直的三个坐标轴分别表示三个相互独立的基色R、

G、B,那么任意一个彩色就能用此三维空间中的一个彩色矢量来

表征。如图1一20 所示。

图1一20 彩色矢量空间

● 分布色系数:配出辐射功率为 1 瓦、波长为λ的单色

光所需要的三个某色光的单位数。用r(λ)、g(λ)、b(λ) 表示。

● 单位辐射功率的单色光的配色方程可写成

r(λ)[R] + g[G] + b[B] (1一26)

●混色曲线(也称光谱系数曲线):按“标准观察者”测定的

分布色系数绘出的一组曲线。如图1一21 所示。

★ 在某些波长区间,r、g、b 可能为负值,其含意是若将带负号的基色光移到比色计的待配色光一侧,则两者的合成色光与另一侧两个带正号的基色光的合成色光完全一致。

★ 但负色实际中是不存在的,因此,不同基色制所配的色域大小不同。

图1一21 RGB 制混色曲线

● 色度坐标或相对三色系数r、g、b

★在只考虑色度时,可进一步规格化为:

m = R + G + B ——称为色模

r = R/m

g = G/m (1一27)

b = B/m

r + g + b = 1

★将式(1一27)代入式(1一24)和式(1—25)得到

三原色混色原理理论

三原色混色原理理论 三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。 混色理论 色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。 (一)加法混合 加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是朱红、翠绿、蓝紫。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而: 朱红光+翠绿光=黄色光 翠绿光+蓝紫光=蓝色光 蓝紫光+朱红光=紫红色光 黄色光、蓝色光、紫色光为间色光。 如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:朱红色光与蓝色光;翠绿色光与紫色光;蓝紫色光与黄色光。 (二)减法混合 减法混合主要是指的色料的混合。 白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。 减法混合的三原色是加法混合的三原色的补色,即:翠绿的补色红(品红)、蓝紫的补色黄(淡黄)、朱红的补色蓝(天蓝)。用两种原色相混,产生的颜色为间色: 红色+蓝色=紫色 黄色+红色=橙色 黄色+蓝色=绿色 如果两种颜色能产生灰色或黑色,这两种色就是互补色。三原色按一定的比例相混,所得的色可以是黑色或黑灰色。在减法混合中,混合的色越多,明度越低,纯度也会有所下降。 (三)中性混合 中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合,而并不变化色光或发光材料本身,混色效果的亮度既不增加也不减低,所以称为中性混合。 有两种视觉混合方式: A:颜色旋转混合:把两种或多种色并置于一个圆盘上,通过动力令其快速旋转,而看到的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似,但在明度上却是相混各色的平均值。 B:空间混合:将不同的颜色并置在一起,当它们在视网膜上的投影小到一定程度时,这些不同的颜色刺激就会同时作用到视网膜上非常邻近的部位的感光细胞,以致眼睛很难将它们独立地分辨出来,就会在视觉中产生色彩的混合,这种混合

数字测图原理和方法

《数字测图原理与方法》教学实习任务书 南京师范大学地理科学学院 2010年11月

一、前言 《数字测图原理与方法》教学实习是该课程教学的重要组成部分,是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。通过实习培养学生理论联系实际、分析问题与解决问题的能力以及实际动手能力,使学生具有严格认真的科学态度、实事求是的工作作风、吃苦耐劳的劳动态度以及团结协作的集体观念。同时,也使学生在业务组织能力和实际工作能力方面得到锻炼,为今后从事测绘工作打下良好基础。 实习地点:南京师范大学仙林校区老北区。 实习时间:2010年11月16日-12月21日(共5周)。 实习成绩考核方面:实习态度、协作精神、观测记录、实习报告。 二、实习目的 1、熟练掌握全站仪的使用,掌握水平角、垂直角、距离的观测,坐标量测,数据记录与整理计算; 2、掌握水准仪的使用和水准测量记录与计算; 3、掌握数字测图的基本要求和成图过程; 4、掌握用全站仪进行小地区大比例尺数字测图的数据采集和计算机地形绘图的方法; 5、掌握测绘实习报告的编写。 三、实习任务 在为期五周的时间里,各小组测绘两幅 1:500比例尺的数字地形图。具体任务如下: 1、布设图根控制导线,进行图根平面控制测量和图根水准高程控制测量,完成导线和水准路线的近似平差计算,得到碎部测量所需的控制点的平面和高程坐标,要在实习报告中提供平面控制测量和高程控制测量的平差计算表格。 2、进行数字测图的碎部数据采集(地物和地貌),在KeyStone(开思)环境下,依据地形图图式的要求,小组内各自完成两幅1:500比例尺的数字地形图的制作,并将两幅1:500地形图进行拼接成更大图幅的1幅地形图。

电视原理习题及答案

一、单项选择题 1.色温是(D) A.光源的温度 B.光线的温度 C.表示光源的冷热 D.表示光源的光谱性能2.彩色三要素中包括(B) A.蓝基色 B.亮度 C.品红色 D.照度 3.彩色电视机解码器输出的信号是( B )。 A.彩色全电视信号 B.三个基色信号 C.亮度信号 D.色度信号 4.我国电视机的图像信号采用残留边带方式发射的原因是为了(B)。 A.增加抗干扰能力 B.节省频带宽度 C.提高发射效率 D.衰减图像信号中的高频5.PAL制解码器中,4.43MHz带通滤波器的作用是从彩色全电视信号中取出(B)。A.亮度信号 B.色度和色同步信号 C.复合同步信号 D.色副载波 6.彩色电视的全电视信号与黑白电视的全电视信号相比,增加了(D)。 A.三基色信号 B.三个色差信号 C.两个色差信号 D.色度与色同步信号 7.三基色原理说明,由三基色混合得到的彩色光的亮度等于( D )。 A.红基色的亮度 B.绿基色的亮度 C.蓝基色的亮度 D.三个基色亮度之和 8.普及型彩色电视机中,亮度与色度信号的分离是采用( A)分离方式完成的。 A.频率 B.时间 C.相位 D.幅度 9.我国电视机中,图像中频规定为( D )MHz。 A.6.5 B.31.5 C.33.57 D.38 10、彩色的色饱和度指的是彩色的(C) A.亮度 B.种类 C.深浅 D.以上都不对 11.在电视机中放幅频特性曲线中,需要吸收的两个频率点是( D )。 A.30 MHz/31.5 MHz B.31.5 MHz/38 MHz C.38 MHz/39.5 MHz D.30 MHz/39.5 MHz 12.彩色电视机中,由彩色全电视信号还原出三基色信号的过程称为( B )。 A.编码 B.解码 C.同步检波 D.视频检波 13、逐行倒相正交平衡调幅制指的是( B )。 A.NTSC制 B.PAL制 C.SECAM制 D.以上都不对 14.PAL制编码器输出的信号是( B )。 A.三个基色信号 B.彩色全电视信号 C.三个色差信号 D.亮度信号

调色的基本原理

调色的基本原理 调色没有理论公式,但有经验数据,多年总结供你参考 奶白色:白98:黄2; 奶黄色:白96.5:黄3.5:红(微量); 灰色:白93.5:黑6.5; 蓝灰色:白90:黑7.5:蓝2.5; 绿色:蓝55:黄45; 墨绿色:蓝56:黄37:黑7; 豆绿色:白75:黄15:蓝10; 天蓝色:白95:蓝4.5:黄0.5; 海蓝色:白75:蓝21.5:黄3:黑0.5; 紫红色:红85:黑14.5:蓝0.5; 棕色:红62:黄30:黑8; 肉红色:白92.75:红3.5:黄3.5:蓝0.25; 粉红色:白96.5:红3.5; 颜色的品种变化无尽、绚丽多彩,但各种颜色之间存在一定的内在联系,每一种颜色都可用3个参数来确定,即色调、明度和饱和度。 色调是彩色彼此相互区别的特征,决定于光源的色谱组成和物体表面所发射的各波长对人眼产生的感觉,可区别红、黄、绿、蓝、紫等特征。 明度也称为亮度,是表示物体表面明暗程度变化的特征值;通过比较各种颜色的明度,颜色就有了明这和深暗之分。 饱和度也称为彩度,是表示物体表面颜色浓淡的特征值,使色彩有了鲜艳与阴晦之别。色调、明度和饱和度构成了一个立体,用这三者建立标度,我们就能用数字来测量颜色。 自然界的颜色千变万化,但最基本的是红、黄、蓝三种,称为原色。以这三种原色按不同比例调配混合而成的另一种颜色,称为复色; 三原色拼成的复色,其在颜色圈中与其对应的另一个色为补色。 下表为常见的几种原色复色与补色的关系: 原色复色补色 红+黄橙蓝色

蓝+黄绿红色 红+蓝紫黄色 在配色中,加入白色将原色或复色冲淡,就可得到“饱和度”不同的颜色;加入不同分量的黑色,可得到“明度”不同的各种色彩。补色加入复色中会使颜色变暗、甚至变为灰色,黑色。配色是一项比较复杂而细致的工作,因为颜色的种类非常多,需要了解各种颜料的性能,也需要对色彩差异的准确判断。国外工业发达国家,配色是利用测色和配色仪器和计算机程序,通过光电分光色差仪或光谱光度计,分析来样色板的颜色及成分,以数字的形式记录测量颜色,将其输入调色、配色软件程序,计算出各种颜色的比例,及需要加入何种颜色来达到数值指标,再进行配色,既准确又快速。在汽车修补行业,电脑测色、调色系统已开始广泛应用。 另一种人工配制复色漆,主要凭实际经验,按需要的色漆样板来识别出存在几种单色组成,各单色的大致比例是多少,做小样调配实验,然后进行配制,但也必须按照色彩学的基本原理进行。 调色过程中应该注意以下几点。 (1)调色时需小心谨慎,一般先试小样,初步求得应配色涂料的数量,然后根据小样结果再配制大样。先在小容器中将副色和次色分别调好。 (2)先加入主色(在配色中用量大、着色力小的颜色),再将染色力大的深色(或配色)慢慢地间断地加入,并不断搅拌,随时观察颜色的变化。 (3)“由浅入深”,尤其是加入着色力强的颜料时,切忌过量。 (4)在配色时,涂料和干燥后的涂膜颜色会存在细微的差异。各种涂料颜色在湿膜时一般较浅,当涂料干燥后,颜色加深。 (5)调配复色涂料时,要选择性质相同的涂料相互调配,溶剂系统也应互溶,否则由于涂料的混溶性不好,会影响质量,甚至发生分层、析出或胶化现象,无法使用。 (6)由于颜色常带有各种不同的色头,如果配正绿时,一般采用带绿头的黄与带黄头的蓝;配紫红时,应采用带红头的蓝与带蓝头的红;配橙色时,应采用带黄头 的红与带红头的黄。 (7)要注意在调配颜色过程中,还要添加的哪些辅助材料,如催干剂、固化剂、稀释剂等的颜色,以免影响色泽。 (8)选用适宜的底色可使面漆的颜色比原涂料的色彩更加鲜明,这是根据自然光反射吸收的原理,底色与原色叠加后产生的一种颜色,涂料工程称之为“透色”。如黄色底漆可使红色更鲜艳,灰色底漆使红色更红,正蓝色底漆可使黑色更黑亮,水蓝色底漆使白色更洁净清白。奶油色、粉红色、象牙 色、天蓝色,应采用白色做底漆等。 (9)覆盖在大面积上的颜色比覆盖在小面积上的看起来更明亮和更鲜艳,这就是所谓的面积效应。挑选大面积的物体却根据小面积的色样会产生错误. (10)放在明亮背景之前的物体看起来要比放在暗淡背景之前的显得灰暗,这称之为对比效应。 郡氏的油漆大致上可以分为3大类,即金属色本色和透明色 金属色:一般在涂料中添加珠光粉末或者其他粉末而成如金属色,珍珠色,这类涂料在喷涂之前一定要充分混合均匀 本色:除金属闪光色以外的颜色,是本色 透明色:漆膜非常透明的本色,如透明红透明黄透明蓝等等。利用这3种透明色可以调成不同的透明色。

数字测图原理与方法

数字测图原理与方法 一、比例尺的概念及比例尺的分类。 比例尺:图上长度与相应的实地水平长度之比,称为该图的比例尺。 比例尺的分类 ①小比例尺:1:25万、1:50万、1:100万 ②中比例尺:1:2.5万、1:5万、1:10万 ③大比例尺:1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:1万 二、白纸测图与数字测图的基本概念。 (1)白纸测图:传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地 貌(总称地形)的空间位置和几何形状进行测定,以一定的比例尺并按图式符号绘 制在图纸上,即通常所称的白纸测图。 (2)数字测图:广义地讲,生产数字地图的方法和过程就是数字测图。数字测图实质上 是一种全解析机助测图方法。它以计算机为核心,在相关输入输出设备的支持下,对地形空间数据进行采集、存贮、处理、输出和管理。 三、什么是大比例尺数字地图? 贮存在数据载体(磁带、磁盘或光盘)上的数字形式的大比例尺地图。 四、大比例尺数字地图的特点。 (1)以数字形式表示地图的内容。 (2)具有良好的现势性。 (3)以数字形式贮存的1:1的数字地图,不受比例尺和图幅的限制。 (4)具有较高的位置精度且精度均匀。 (5)为与空间位置有关的信息系统提供基础数据。 (6)地图的建立需要较大的费用和较长的时间。 (7)读写需要相应的软硬件的支持。 五、数字测图技术特点。 (1)精度高 (2)自动化程度高、劳动强度小 (3)更新方便、快捷 (4)便于保存与管理 (5)便于应用 (6)易于发布和实现远程传输 六、数字测图系统的工作过程及作业模式。 数字测图(digital surveying and mapping,简称DSM)系统是以计算机为核心,在外连输入输出设备硬、软件的支持下,对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。 大比例尺数字测图分为三个阶段:数据采集、数据处理和地图数据的输出。 广义地理解数字测图系统:采集地形数据输入计算机,由机内的成图软件进行处理、成图、显示,经过编辑修改,生成符合国标的地形图,并控制数控绘图仪出图。 七、数字测图的数据采集方式有哪几种? ①地面数字测图法 ②地图数字化法 ③数字摄影测量法

视觉媒体特性(精)

视觉媒体特性 作者:佚名转贴自:本站原创点击数:64 人类信息交流中,最丰富的信息流是视觉媒体。凡是通过视觉传递信息的媒体,都属于视觉类媒体。它包括图形、图像、文字以及一切形象化的视觉信息形式。视觉类媒体特性研究,涉及光度学、色度学、图形学、数字信号处理和人类视觉生理心理特性等,认识和运用其基本特征,是视觉媒体处理的各种技术之基础。作为一名专业的图形设计员来说,了解视觉媒体特性是必不可缺的。下面我们将从几个不同的侧面来分析和说明视觉类媒体的主要特性。 一、可见光谱与光度学参量 人眼所看到的客观存在的世界,通常称之为景象。客观物体所发出的光线或是物体受光源照射后所反射、透射的光,在人的视网膜上成象,是一种自然的生理功能,它使人能借助视媒体去认识世界。近代科学的发展,特别是光电转换技术进步,使人类能够以各种方法来记录、处理、传输客观景象,如各类图片、照片、绘画、文稿、X光胶片等:不仅是获取和记录那些人眼可见的图像信息还可利用非可见光和其它手段成象,或利用适当转换装置将其变为人眼可视图像,例如红外成象、超声成象、微波成象等;科学技术使人的视觉能力逐步增强和延伸。从‘物理上讲,光线是电磁波的一种能量辐射形式。电磁波的主要参数包括:传播方向,所具能量,极化情况和波长。电磁波的频率范围很宽,根据波长不同,具有不同性质,包括无线电波、红外线、可见光谱、紫外线、X射线、’宇宙射线等。可见光谱在电磁波中仅是很窄的一段,其波长在380至780毫微米之间,波长不同呈现不同的颜色,从紫、蓝、绿、黄到橙、红,连续地变化。描述方法使用如下物理量:光源发光强度、光通量、照度、亮度,还使用视敏曲线反映人眼的感觉特性。 二、三基色原理 不同波长的单色光会引起不同的彩色感觉,然而同样的彩色感觉却可以来源于不同的光谱成分的组合,这个事实说明,光谱分布与彩色感觉之间的关系是多对一的,也说明在彩色重现过程中并不要求客观景物反射光的光谱成分,而重要的是人眼应获得原景物的相同的彩色视觉。实验证实,大自然中几乎所有颜色都可以用几种基色按不同比例混合而得到。三基色原理包括如下内容: 1.选择三种相互独立的颜色,即不能以其中两种混合而得到第三种作为基色,将这三基色按不同比例进行组合,可获得自然界各种彩色感觉。如彩色电视技术中选用红(R)、绿(G)和蓝(B)作为基色,印染技术中选用黄、品红、青作为基色。 2.任意两种非基色的彩色相混合也可以得到一种新的彩色,但它应该等于把两种彩色各自分解为三基色,然后将基色分量分别相加后再相混合而得到的颜色。 3.三基色的大小决定彩色光的亮度,混合色的亮度等于各基色分量亮度之和。

三色原理教你调色

理解三色原理教你调色 讲到绘画、图像,自然离不开谈颜色,所有的图案都是由基本形状和颜色组成,颜色构成了我们图像处理的一个重要部分,下面我们将要了解颜色的原理,它将是我们美工的基础。 (一) 三基色原理 在中学的物理课中我们可能做过棱镜的试验,白光通过棱镜后被分解成多种颜色逐渐过渡的色谱,颜色依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,这就是可见光谱。其中人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛就像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。这是色度学的最基本原理,即三基色原理。三种基色是相互独立的,任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。红绿蓝是三基色,这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。红绿蓝三基色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色。 红色+绿色=黄色 绿色+蓝色=青色 红色+蓝色=品红 红色+绿色+蓝色=白色 黄色、青色、品红都是由两种及色相混合而成,所以它们又称相加二次色。另外: 红色+青色=白色 绿色+品红=白色 蓝色+黄色=白色 所以青色、黄色、品红分别又是红色、蓝色、绿色的补色。由于每个人的眼睛对于相同的单色的感受有不同,所以,如果我们用相同强度的三基色混合时,假设得到白光的强度为100%,这时候人的主观感受是,绿光最亮,红光 次之,蓝光最弱。 除了相加混色法之外还有相减混色法。在白光照射下,青色颜料能吸收红色而反射青色,黄色颜料吸收蓝色 而反射黄色,品红颜料吸收绿色而反射品红。也就是: 白色-红色=青色 白色-绿色=品红 白色-蓝色=黄色 另外,如果把青色和黄色两种颜料混合,在白光照射下,由于颜料吸收了红色和蓝色,而反射了绿色,对于 颜料的混合我们表示如下: 颜料(黄色+青色)=白色-红色-蓝色=绿色

电视原理试题和答案打印版[答案]

总复习题 下面试题为电视机原理期末考试试题(含答案),望大家参考…… 一、选择题 1、色温是(D) A、光源的温度 B、光线的温度 C、表示光源的冷热 D、表示光源的谱分布 2、彩色三要素中包括(B) A、蓝基色 B、亮度 C、品红色 D、照度 3、用RGB计色制表示单色光时有负的色系数,这是因为( D) A、这样的单色光不存在 B、这样的单色光饱和度太高 C、这样的单色光不能由RGB三基色配出来 D、这样的单色光要由负系数对应基色的补色配出来 4、水平扫描的有效时间的比例可以由( C)反映。 A、行频 B、场频 C、行逆程系数 D、场逆程系数 5、均衡脉冲的作用是( B) A、保证场同步期内有行同步 B、保证场同步起点的一致 C、保证同步信号的电平 D、保证场同步的个数 6、关于隔行扫描和逐行扫描,以下哪一点是错的( C) A、隔行扫描一帧内的扫描行数是整数 B、逐行扫描一帧内的扫描行数是整数 C、相同场频时,二者带宽相同 D、隔行扫描可以节省带宽 7、下面的( D)与实现黑白电视与彩色电视的兼容无关 A、频谱交错 B、大面积着色原理 C、恒定亮度原理 D、三基色原理 8、PAL彩色电视制式的色同步信号与NTSC彩色电视制式的色同步信号( D) A、相同 B、U分量不同 C、V分量不同 D、完全不同 9、从彩色的处理方式来看,( A)制式的色度信号分辩率最高 A、NTSC B、PAL C、SECAM D、都差不多 10、NTSC彩色电视制式中副载频选择的要求不包括( B) A、实现频谱交错 B、减少视频带宽 C、尽量在视频较高频率端 D、保证色度带宽不超出视频上限 11、色同步信号的位置在( C) A、行同步脉冲上 B、行消隐信号的前沿 C、行消隐信号的后沿 D、场消隐信号的后沿 12、关于平衡调幅以下哪一种是正确的( C) A、平衡调幅中有载频分量 B、平衡调幅波的极性由载频决定 C、平衡调幅利于节省功率 D、平衡调幅可以用包络检波解调 13、彩电色度通道中色度信号与色同步信号的分离采用的是(B)方式。 A、幅度分离 B、时间分离 C、相位分离 D、频率分离 14、彩电中行输出变压器的作用是(D)。 A、为显像管提供工作电压 B、为小信号供电电路提供直流电压 C、为ABL电路、行AFC电路提供控制信号 D、A和B和C 15、彩电高频头(高频调谐器)的输出信号是(B)。 A、高频图像信号与伴音信号 B、中频图像信号与第一伴音中频信号

三原色混色原理理论

三原色混色原理理论 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

三原色混色原理理论 三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。 混色理论 色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。 (一)加法混合 加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是朱红、翠绿、蓝紫。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而: 朱红光+翠绿光=黄色光 翠绿光+蓝紫光=蓝色光 蓝紫光+朱红光=紫红色光 黄色光、蓝色光、紫色光为间色光。 如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:朱红色光与蓝色光;翠绿色光与紫色光;蓝紫色光与黄色光。 (二)减法混合 减法混合主要是指的色料的混合。 白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。 减法混合的三原色是加法混合的三原色的补色,即:翠绿的补色红(品红)、蓝紫的补色黄(淡黄)、朱红的补色蓝(天蓝)。用两种原色相混,产生的颜色为间色: 红色+蓝色=紫色 黄色+红色=橙色 黄色+蓝色=绿色 如果两种颜色能产生灰色或黑色,这两种色就是互补色。三原色按一定的比例相混,所得的色可以是黑色或黑灰色。在减法混合中,混合的色越多,明度越低,纯度也会有所下降。 (三)中性混合 中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合,而并不变化色光或发光材料本身,混色效果的亮度既不增加也不减低,所以称为中性混合。 有两种视觉混合方式: A:颜色旋转混合:把两种或多种色并置于一个圆盘上,通过动力令其快速旋转,而看到的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似,但在明度上却是相混各色的平均值。

数字测图原理与方法知识点考研总结

数字测图原理与方法知识点考研总结 文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

数字测图原理与方法 一、名词解释 1、大地水准面:把一个假象的、与静止的平均海水面重合并向陆地延伸且包围整个地球的特定重力等位面称为大地水准面。 2、视准轴:物镜光心与十字丝交点的连线称为视准轴。 3、系统误差:在相同的观测条件下,对某一量进行一系列的观测,如果出现的误差在符号和数值大小都相同,或按一定的规律变化,这种误差称为“系统误差”。 4、偶然误差:在相同的观测条件下,对某一量进行一系列的观测,如果误差出现的符号和数值大小都不相同,从表面上看没有任何规律性,这种误差称为“偶然误差”。 5、方位角:由直线一端的基本方向起,顺时针方向至该直线的水平角度称为该直线的方位角。方位角的取值范围是0°~360°。 6、危险圆:待定点P 不能位于由已知点A 、B 、C 所决定的外接圆的圆周上,否则P 点将不能唯一确定,故称此外接圆为后方交会的危险圆。 7、全站仪:全站仪是全站型电子速测仪的简称,它集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器于一体。 8、等高距:地形图上相邻两高程不同的等高线之间的高差,称为等高距。

9、数字测图系统:是以计算机为核心,在硬件和软件的支持下,对地形空间数据进行数据采集、输入、处理、输出及管理的测绘系统,它包括硬件和软件两个部分。 10、数字地面模型(DTM ):是表示地面起伏形态和地表景观的一系列离散点或规则点的坐标数值集合的总称。 11、数字高程模型(DEM ):数字高程模型DEM ,是以数字的形式按一定结构组织在一起,表示实际地形特征空间分布的模型,是定义在 x 、y 域离散点(规则或不规则)上以高程表达地面起伏形态的数字集合。 二、简答题 1、实际测绘工作中,一般采用的基准面和基准线各是什么 大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线;参考椭球面和法线是测量内业计算的基准面和基准线。 2、角度观测的主要误差来源(种类)有哪些 1)仪器误差:(1)水平度盘偏心差(2)视准轴误差(3)横轴倾斜误差(4)竖轴倾斜误差;2)仪器对中误差;3)目标偏心误差;4)照准误差与读数误差;5)外界条件的影响。 3、何谓视差如何消除视差 如果目标像与十字丝平面不重合,则观测者的眼睛作移动时,就会发觉目标像与十字丝之间有相对移动,这种现象称为“视差”。 消除视差的方法为:先转动目镜调焦螺旋,使十字丝十分清晰;然后转动物镜调焦螺旋,使目标像十分清晰;上下(或左右)移动眼睛,如

05级电视原理期末复习

电视原理期末复习大纲 2007/12/24 一、光的特性和人眼的视觉特性 1.光源:不同类型光源的区别是它的光谱功率分布不同。为了比较不同光源光谱功率分布的差异,采用光 谱相对功率分布,即纵坐标采用各波长辐射功率和555nm辐射功率的比值(555nm处为1)。 2.色温:为了便于进行白光光源的比较和色度计算,常用色温这个物理量来描述白光光源的光谱功率分布。 某光色的色温:将绝对黑体在一定光色下的绝对温度称为该光色的色温。 3.光源是指发光的物体。为规范照明体的光谱特性,定义了几种标准的白色光源:A、B、C、D65、E。 目前电视系统采用D65白作为基准白,演播室采用3200K的基准白。 4.在等能量分布的光谱中,人眼感到最亮的是黄绿色,而感觉最暗的光是红光和紫光。要获得相同的亮度 感觉,555nm黄绿光所需要的辐射功率最小。 5.光通量:单位时间内,光源发出的能被人感觉的辐射能量:光通量=辐射功率×光谱光视效率值 6.1光瓦(W)是指辐射功率为1瓦的555纳米谱色光(黄绿光)光源发出的光通量。辐射功率为1瓦的其他 波长的光的主观感觉的光通量都小于1光瓦,等于对应的光谱光视效率值. 7.画面最大亮度和最小亮度之间可分辨的亮度差级数称为亮度层次(灰度层次)。 8.实验证明,人眼适应平均亮度后,分辨的亮度范围最多为100:1,因此电视不需要呈现很大的亮度范围 (无须重显景物真实的亮度)。只需重现人眼(对景物)可分辨亮度范围的对比度、亮度层次。 9.视觉惰性是指当有光脉冲刺激人眼时,人眼视觉的建立和消失都具有一定的滞后效应。光线消失后,视 觉暂留现象称为视觉暂留。视觉暂留为电影和电视成为可能。 10.临界闪烁频率f c:不引起闪烁感觉的光源最低重复频率。它与许多因素有关,影响最大的有两个:脉冲 光源亮度和背景亮度(暗趋势)的差值(越大越高);明亮时间占空比(越小越高)。 11.人眼分辨图像细节的能力称为人眼的分辨力。分辨力用分辨角衡量。人眼对静止图像黑白细节的分辨角 为1ˊ~1.5ˊ。人眼对彩色细节(如红、绿相间的水平条)的分辨角比黑白细节分辨角大3至5倍。 二、三基色原理与计色系统 1.颜色的三要素:亮度、色调、饱和度。色调、饱和度合称色度。 2.同色异谱色:颜色感觉相同,光谱组成不同的光称为同色异谱色; 黑、白、灰是中性色调,饱和度为0,即非彩色只有亮度差别,无色调、饱和度。 3.三基色原理的主要内容:人眼能够感觉到的大多数色光都可以由三种线性无关的光混配出来,合成彩色 的亮度由3个基色的亮度之和决定,而色度则由3个基色分量的比例决定。这三种线性无关的光称为三基色,通常采用红绿蓝。

数字测图原理及方法试题库及其答案

东北大学数字测图原理与方法题库 2013~2014学年度第二学期东北大学期末复习资料 数字测图原理与方法备考题库2014.5 一、概念题(本大题共66小题,其中()为补充容) 1. 测绘学: 测绘学是以地球形状、大小及地球表面上的各种地物的几何形状和地貌的形态为研究对象,并研究如何将地面上的各种地物、地貌测绘成图及将设计、规划在图纸上的各种建筑物放样于实地的有关理论与方法的一门科学。 2. 地球椭球体:在测绘工作中选用的用来代替地球形状作为测量基准面的一个非常接近水准面、并且可用数学式表达的几何形体。 3. 地球椭球:代表地球形状和大小的旋转椭球。 4. 参考椭球:与某个区域如一个国家水准面最为密合的椭球称为参考椭球。 5. 参考椭球定位:确定参考椭球面与水准面的相关位置,使参考椭球面在一个国家或地区最佳拟合,称为参考椭球定位。 6. 水准面:水准面中与平均海水面相吻合并向大陆、岛屿延伸而形成的闭合曲面,称为水准面。 7. 坐标系:把地面上的点沿着椭球面法线方向投影到椭球面上并用经纬度来表示其位置的坐标系叫坐标系。 8. 体:水准面所包围的地球形体,叫体。 9. 高程:地面点到水面的铅垂距离,称为该点的绝对高称,或称海拔。 10. 地物:地球表面的一切物体(包括自然地物和人工地物)统称为地物。 11. 地貌: 地貌是指地表面高低起伏的形态。 12. 视差:由于物像没有和十字分划板重合,当人眼相对十字分划板相对移动时物像也和十字分划板相对移动,这种现象叫视差。 13. 照准部偏心差:是指照准部旋转中心与水平度盘分划中心不重合,指标在度盘上读数时产生的误差。 14. 照准误差:是指视准轴偏离目标与理想照准线的夹角。(即视准轴不垂直于仪器横轴时产生的误差) 15. 竖盘指标差:(由于竖盘水准管或垂直补偿器未安到正确位置,使竖盘读数的指标线与垂直线有一个微小得角度差x,称为“竖盘指标差”。)因竖直度盘指标线偏离了正确而使竖直角与正确值产生的差异被称为竖盘指标差。 16. 水准尺的零点差:(从理论上讲,水准尺的零分划线应正好与尺底面重合;但事实上由于制造质量和长期使用,两者往往不相重合。)水准尺底面与零分划线不重合,称为水准尺零点误差。 17. 望远镜的视准轴:望远镜物镜中心与十字丝焦点的连线称为视准轴。 18. 坐标方位角:将坐标北顺时针转至某直线的夹角称为该直线的坐标方位角,以α表示(0~360°)。 19. 子午线收敛角:除中央子午线及赤道上的点以外任何一点的真北方向N与坐标北X都不重合。两者之间的夹角称为该点的子午线收敛角,以γ表示。且当坐标北偏于真北以东时,γ为正,当坐标北偏于真北以西时,γ为负。 20. 磁偏角:磁北与真北两者之间的夹角称为磁偏角,以δ表示。且当磁北偏于真北以东时,δ为正,当磁北偏于真北以西时,δ为负。 21. 真误差:观测值与其真值之差,称为真误差。 22. 系统误差:在相同的观测条件下,对某个固定量进行多次观测,如果观测误差在符号及

电视三种彩色制式及特点

电视三种彩色制式及特点 彩色电视广播依据三基色原理用R(红)、G(绿)、B(蓝)三基色以一定比例混合出各种色彩。在亮度信号Y传送的同时,只须再传送两个彩色信号,第三个彩色信号可由相关电路得出。在目前的彩色电视广播中传送两个彩色电视信号为B-Y、R-Y两色差信号。这两个色差信号调制到彩色副载波上,再加入到亮度信号中形成彩色全电视信号。经过七十多年的实际应用检验,由于两色差信号的调制和传输方式不同,在民用电视领域,常用的只有NTSC、PAL、SECAM三大制式。 1.NTSC制即正交平衡调幅制,又称N制,是美国于1953年研制成功的。NTSC制的优点是:电路简单,设备成本低。缺点是两色差信号传输过程中的串扰和在接收端色差信号分离不彻底,容易出现颜色失真、串色。现在的录像机、激光影碟机很多都是NTSC制式。采用这种制式的国家和地区有:美国、日本、加拿大、墨西哥、菲律宾和我国的台湾省等。 2.PAL制即逐行倒相正交平衡调幅制。PAL制是1962年由西德研制成功并正式使用。为了克服NTSC制的串色问题,PAL制两个色差信号中的一个由PAL 开关控制每行倒相一次,在接收端采用梳状滤波器可实现两色差信号的良好分离,大大减小了串色问题。其缺点是增加了设备的复杂性。现在采用PAL制的国家主要有德国、英国、荷兰、新西兰、澳大利亚、比利时、南斯拉夫、泰国和中国等。 3.SECAM制即顺序传送彩色与存储复用制。SECAM制是1956年法国工 程师亨利.弗朗斯提出的。SECAM制传输每一行彩色信号时,只传送一个色差信号;在传送下一行信号时再传送另一个色差信号,而把上一行传送的那个色差信号存储下来供本行使用,因两行图像信号间的差别不太大。SECAM制使传输彩色信号每一时刻都只有一个色差信号,不存在互扰和分离的问题,从而彻底克服了串色问题,其图像质量受传输通道失真的影响最小。其缺点是不能实现亮度信号和色度信号的频谱交错,故副载波光点干扰可见度较大,兼容性不如NTSC制和PAL制,同时亮度对色度串扰也大。采用这种制式的国家和地区主要有前苏联地区、东欧各国、法国等。 三种制式各有优缺点,从理论上讲,SECAM制的图像质量最好,NTSC制最差。但随着电视技术的发展和新元器件的开发应用,电视机性能已大大提高,从而使图像质量得到改善。目前主观评价结果表明,三种制式图像质量差别不大。因此,这三种制式将会长期共同存在和不断地发展。

山东科技大学2019年《811数字测图原理与方法》考研专业课真题试卷

一、简答题(每题8分,共80分) 1、地形测量学主要包括哪些内容? 2、测量工作中常用坐标系有哪几个?请指出属于地心坐标系有哪些? 3、根据现行的国家基本比例尺地形图分幅和编号规定,请说明1:100万比例尺地形图的图幅是如何划分,编号如何规定? 4、地球曲率和大气折光对水准测量有何影响?如何抵消或削弱该两项影响? 5、经纬仪的主要轴线需要满足哪些条件? 6、试述自动全站仪自动目标识别与照准的过程。 7、常用的交会测量方法有哪几种?并分别简要说明。 8、简述网络RTK 系统的组成以及各部分的作用。 9、简述GPS 控制测量的观测步骤。 10、大比例尺数字测图进行野外数据采集需要得到哪些数据和信息? 二、测量内业计算(1~2每题10分,3~4每题15分,共50分) 1、地质普查外业中精确丈量某一段距离,6次测量的距离值分别为:L 1=283.534m ,L 2=283.549m ,L 3=283.522m ,L 4=283.528m ,L 5=283.551m ,L 6=283.532m 。(要写出用到的计算公式) 试求:(1)该距离的算术平均值;(2)该距离的观测值中误差;(3)该距离的算术平均值中误差。 2、某勘探工程需要布设一个钻孔P ,如图2-1。 其设计坐标为???==m y m x P P 218477733566808,已收集到设 计钻孔附近的测量控制点A 的坐标为: ???==m y m x A A 218478733566708,AB 边的方位角为"30'20225O AB =α。采用极坐标法进行钻孔放 样时,请问放样钻孔点位P 时所需的放样元素有哪些?并计算出这些放样数据。A P B N 图2-1钻孔位置示意图

电视原理与电视系统 第二版 课后答案

电视原理第一章 1.1 什么是逐行扫描?什么是隔行扫描?与逐行扫描相比,隔行扫描有什么优点? 答:在锯齿波电流作用下,电子束产生自左向右、自上而下,一行紧挨一行的运动,称为逐行扫描。所谓隔行扫描,就是在每帧扫描行数仍为625行不变的情况下,将每帧图像分为两场来传送,这两场分别称为奇场和偶场。隔行扫描优点:节省带宽,减少闪烁感;缺点:离电视近时仍有闪烁感 1.5 全电视信号中包括哪些信号?哪些出现正在正程?哪些出现逆程?试述各信号各自的参数值及作用。 答:全电视信号包括图像信号,行同步信号,场同步信号,行消隐信号,场消隐信号,槽脉冲和均衡脉冲。其中图像信号出现在正程,其余信号出现在逆程。复合同步信号是用来分别控制接收机中行、场扫描锯齿波的周期和相位。复合消隐 作用是分别用来消除行、场逆程回归线。槽脉冲的作用是可以保证在场同步脉冲期间可以检测出行同步脉冲。均衡脉冲的作用是使无论奇场还是偶场送到场积分电路去的波形是完全相同的。图像信号的基本参数是亮度、灰度和对比度。 行同步:4.7us;场同步:160us;槽脉冲:4.7us;均衡脉冲:2.35us;行消隐脉冲:12us;场消隐脉冲:1612us; 1.9 我国电视规定的行频、场频和帧频各是什么?行同步脉冲、场同步脉冲、槽脉冲和均衡脉冲的宽度各是多少?行、场消隐脉冲的宽度又是什么? 答:我国电视行频:15625Hz;场频:50Hz;帧频:25Hz;行同步:4.7us;场同步:160us;槽脉冲:4.7us;均衡脉冲:2.35us;行消隐脉冲:12us;场消隐脉冲:1612us; 1.10 全电视信号的频带宽度是多少?它有何特点? 答:全电视信号的频带宽度是0~6MHz.特点:1.以行频及其谐波为中心,组成梳齿状的离散频谱。2,随着行频谐波次数的增高,谱线幅度逐渐减小。3,无论是静止或活动图像,围绕行频线分布的场频谐波次数不大于20。 1.11 彩色光的三要素是什么?它们分别是如何定义的? 答:彩色光三要素是指彩色光可由亮度,色调和饱和度三个物理量来描述。亮度是指彩色光作用于人眼一起的明暗程度的感觉。色调是指彩色光的颜色类别。饱和度是指颜色的深浅程度。 1.12 什么是三基色原理?彩色相加混色有哪几种实现方法? 三基色原理:只要选取三种不同颜色的单色光按一定比例混合就可以得到自然界中绝大多数的色彩。具体如下:1自然界中的绝大部分彩色,都可以由三种基色按一定比例混合得到。 2 三基色必须是相互独立的3三个基色的混合比例,决定了混合色的色度和饱和度,4 混合色的亮度等于构成该混合色的各个基色的亮度之和。混色方法:空间混色法,时间混色法,生理混色法。 电视原理第二章 2.1 彩色电视为什么要和黑白电视兼容?兼容制的彩色电视应具有什么特点?简述如何才能使彩色电视与黑白电视实现兼容? 答:1.为了把三基色信号由发送端传送到接收端,最简单的办法用是三个通道分别地把红、绿、蓝三种基色电信号传送到接收端,在接收端再分别用R,G,B三个电信号去控制红、绿、蓝三个电子束,从而在彩色荧光屏上得到重现的彩色图像,这种传输方式从原理上看很简单,但对占用的设备及带宽来说是十分不经济的,因而也没有实用价值,从而采用彩色电视和黑白电视兼容的方式。 2.要实现彩色与黑白电视兼容,彩色电视应满足: A.所传送的电视信号中应有亮度信号和色度信号两部分。 B.彩色电视信号通道的频率特性

三原基色原理

三原基色原理 简介: 人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样,绝大多数单色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光,这是色度学的最基本的原理,也称三原色原理。 任何颜色都可以用红、绿、蓝这3种颜色按不同的比例混合而成,这就是三原色原理。三原色的原理可解释如下: (1)自然界的任何颜色都可以由3种颜色按不同的比例混合而成;而每种颜色都可以分解成3种基本颜色。 (2)三原色之间是相互独立的,任何一种颜色都不能由其余的两种颜色来组成。 (3)混合色的饱和度由3种颜色的比例来决定。混合色的亮度为3种颜色的亮度之和。配色原理: 原色理论 三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。 混色理论 色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。 (一)加法混合 加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是红、绿、蓝。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而: 红光+绿光=黄光 绿光+蓝光=青光 蓝光+红光=紫光 黄光、青光、紫光为间色光。 如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:红色光与青色光;绿色光与紫色光;蓝色光与黄色光。 (二)减法混合 减法混合主要是指的色料的混合。 白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。

三原基色原理

三原基色原理简介: 人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样,绝大多数单色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光,这是色度学的最基本的原理,也称三原色原理。 任何颜色都可以用红、绿、蓝这3种颜色按不同的比例混合而成,这就是三原色原理。三原色的原理可解释如下: (1)自然界的任何颜色都可以由3种颜色按不同的比例混合而成;而每种颜色都可以分解成3种基本颜色。 (2)三原色之间是相互独立的,任何一种颜色都不能由其余的两种颜色来组成。 (3)混合色的饱和度由3种颜色的比例来决定。混合色的亮度为3种颜色的亮度之和。配色原理: 原色理论 三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。混色理论 色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。 (一)加法混合 加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是红、绿、蓝。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而: 红光+绿光=黄光 绿光+蓝光=青光 蓝光+红光=紫光 黄光、青光、紫光为间色光。 如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:红色光与青色光;绿色光与紫色光;蓝色光与黄色光。 (二)减法混合 减法混合主要是指的色料的混合。 白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。

《数字测图原理与方法》题库及其答案

数测试题库 一、填空题 (一)测量学基础知识(1-120题) 1.地面点到铅垂距离称为该点的相对高程。 2.通过海水面的称为大地水准面。 3.测量工作的基本内容是。 4.测量使用的平面直角坐标是以为坐标原点, 为x轴,以 为y轴。 5.地面点位若用地理坐标表示,应为和绝对高程。 6.地面两点间高程之差,称为该两点间的。 7.在测量中,将地表面当平面对待,指的是在范围内时,距离测量数据不至于影响测量成果的精 度。 8.测量学的分类,大致可分为。 9.地球是一个旋转的椭球体,如果把它看作圆球,其半径的概值为km。 10.我国的珠穆朗玛峰顶的绝对高程为m。 11.地面点的经度为该点的子午面与所夹的角。 12.地面点的纬度为该点的铅垂线与所组成的角度。 13.测量工作的程序是。 14.测量学的任务是。 15.直线定向的标准方向有。 16.由方向顺时针转到测线的水平夹角为直线的坐标方位角。 17.距离丈量的相对误差的公式为。 18.坐标方位角的取值范围是。 19.确定直线方向的工作称为 ,用目估法或经纬仪法把许多点标定在某一已知直线上的工作 为。 20.距离丈量是用误差来衡量其精度的,该误差是用分子为的 形式来表示。 21.用平量法丈量距离的三个基本要求是。 22.直线的象限角是指直线与标准方向的北端或南端所夹的角,并要标注所在象限。 23.某点磁偏角为该点的方向与该点的方向的夹角。 24.某直线的方位角与该直线的反方位角相差。 25.地面点的标志,按保存时间长短可分为。 26.丈量地面两点间的距离,指的是两点间的距离。

27. 森林罗盘仪的主要组成部分为 。 28. 某直线的方位角为123°20′,则它的正方位角为 。 29. 水准仪的检验和校正的项目有 30. 水准仪主要轴线之间应满足的几何关系为 31. 由于水准仪校正不完善而剩余的i 角误差对一段水准路线高差值的影响是 成正比的。 32. 闭和水准路线高差闭和差的计算公式为 。 33. 水准仪的主要轴线有 、 、 、 。 34. 水准测量中,转点的作用是 ,在同一转点上,既有 ,又有 读数。 35. 水准仪上圆水准器的作用是使仪器 ,管水准器的作用是使仪器 。 36. 通过水准管 与内壁圆弧的 为水准管轴。 37. 转动物镜对光螺旋的目的是使 影像 。 38. 一般工程水准测量高程差允许闭和差为 或 。 39. 一测站的高差 ab h 为负值时,表示 高, 低。 40. 用高差法进行普通水准测量的计算校核的公式是 。 41. 微倾水准仪由 、 、 三部分组成。 42. 通过圆水准器内壁圆弧零点的 称为圆水准器轴。 43. 微倾水准仪精平操作是旋转__________使水准管的气泡居中,符合影像符合。 44. 水准测量高差闭合的调整方法是将闭合差反其符号,按各测段的__________成比例分配或按_________成比例分 配。 45. 用水准仪望远镜筒上的准星和照门照准水准尺后,在目镜中看到图像不清晰,应该_____________螺旋,若十 字丝不清晰,应旋转_________螺旋。 46. 水准点的符号,采用英文字母_______表示。 47. 水准测量的测站校核,一般用______法或______法。 48. 支水准路线,既不是附合路线,也不是闭合路线,要求进行_______测量,才能求出高差闭合差。 49. 水准测量时,由于尺竖立不直,该读数值比正确读数________。 50. 水准测量的转点,若找不到坚实稳定且凸起的地方,必须用______踩实后立尺。 51. 为了消除i 角误差,每站前视、后视距离应___________,每测段水准路线的前视距离和后视距离之和应_____ _____。 52. 水准测量中丝读数时,不论是正像或倒像,应由________到________ ,并估读到________。 53. 测量时,记录员应对观测员读的数值,再________一遍,无异议时,才可记录在表中。记录有误,不能用橡皮擦拭, 应__________。 54. 使用测量成果时,对未经_______的成果,不能使用。

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