基于色差模型的色盲辅助矫正方法研究--《西安电子科技大学》2014年硕士论文
基于色差模型的色盲辅助矫正方法研究
【摘要】：色盲是一种困扰人们很久的色觉异常或缺陷的遗传性疾病,其最主要的致病原因是遗传原因,具体的症状表现为对颜色的辨识能力低下。现在随着科学技术的进步以及人们对于生活质量的更高要求,色彩使用的领域和范围越来越多,我们生活中的色彩的使用无处不在。对于色觉正常的人来说提高了生活中的趣味,但对色盲患者来说,却凸显出他们变色能力弱的缺陷。色盲患者在这种环境中却很难感受到色彩设计的奇妙之处,甚至不能获取正常的信息。所以减少色盲患者因色觉限制不能从多彩世界获取信息显得尤为重要。目前的关于色盲的研究成果已经表明绝大多数色盲是先天遗传的,就现在的医学研究水平,并没有有效的治疗方法。而且采用医学上的方法进行色盲治疗的话,有可能会对眼睛带来难以承受的未知伤害,因此医学上的尝试需要极其慎重。但是从图像处理领域研究的色盲解决方法由于是对图像的处理,可以避开对眼睛的影响。从执行的安全性和有效性上讲,从图像处理领域出发的色盲研究具有很好的研究价值。本论文中研究的对色盲症状的处理方法是一种基于色差模型的颜色转换方法,通过计算原彩色图像中的的颜色差异和亮度差异构建色差模型,借此将彩色图像转换到灰度域,并且在转换的过程中保留彩色图像的颜色差异对比性和整体感知性,并提高图像的对比度,使色盲患者能容易的获取有用信息,能感知到彩色图像中的颜色变化和整体特征。根据色差模型构建方式的不同和色空间的不同,本论文的方法将会在HSI色彩空间和RGB色彩空间分别对色盲辅助矫正问题进行研究。在实验部分,我们进行了色盲模拟图像和本论文方法的结果图的对比分析,可以看到,本论文方法的结果能有效改善色盲患者获取信息的能力。验证了本论文方法对于色盲辅助矫正工作的可行性。
【学位授予单位】：西安电子科技大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2014【分类号】：TP391.41
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400-819-9993基于色差模型的色觉缺陷图像辅助识别研究
色觉缺陷是一种困扰人们很久的遗传性疾病,其病理特征是在正常光照或自然光照条件下,对色彩信息无法感知或出现分辨偏差,从而对患者的正常生活及学习工作造成了不可避免的影响和限制。目前世界上至少有两亿色觉缺陷患者,所以减少色觉缺陷患者因色彩分辨力的限制不能从多彩世界获取信息显得尤为重要。为了改善这种现象,人们在医学,生物学、遗传基因学等领域都对这种遗传性缺陷进行了大量研究,但是到目前为止,都没有通用而行之有效的解决方案。而本文通过从图像处理的角度对色觉缺陷及色觉矫正进行研究,避免了医疗创伤的可能性,并且将信息处理模块外置在计算机中,通过对算法的实时优化更新来确保色觉缺陷辅助方法的可扩展性。所以,从运用图像处理技术解决色觉缺陷患者对图像识别和矫正的问题,研究价值巨大。本文以A.A.Gooch等人提出的Color2gray算法为基础,研究基于色差模型的灰度化图像处理技术。Color2gray算法选择性的利用原彩色图像中的亮度信息或色彩信息映&
(本文共86页)
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色盲和色弱是危害人类健康的视觉疾病,虽然现不少研究者根据视觉的三通道模型建立了色盲患者视觉的模型[1,2],提出了多种矫正方法[3-5],但人类色觉机理和色觉异常发病原因至今不明,至今尚未能建立色觉信息系统各层次的信息接收、信息转换、信息传递到视觉形成的“人类色觉过程连通线路框图”,致使色觉研究进程缓慢。本研究依据人类色觉过程的机能解剖学和各层次的生理机能,采用实验心理学和心理物理学方法证明色素上皮层是分光器,三种视锥细胞是感受器,通过视网膜矩阵编码,调节出亮度信号和色觉信号传递到外侧膝状体重新解码出三基色信号辐射给大脑皮层视区,大脑则以三基色向量和的方向及大小产生色觉彩色。三色理论与四色理论皆因无法解释色觉异常而备受质疑,只有建立起人类色觉过程连通线路框图才能定义色觉理论,把三色与四色理论有机地结合在光学过程的第一层次和第二层次之间的变换和色觉形成机理。1资料与方法1.1研究资料在色觉异常患者病历库中挑选出120名患者,其中全...&
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改革开放以来,随着我国外向型经济和对外交流的迅猛发展,越来越多的劳务人员把就业的目光投向国外,到世界各地务工求职。但在出国前的健康体检中,发现部分色觉异常人员与其所要从事的职业相冲突,影响出国就业。2006年1月-2008年12月,我中心从33623名出国劳务人员中检出的2418例色觉异常者,发现287例与其所从事的职业工种相冲突,占色觉异常者的11.8%,占全部劳务人员的8.5%。现浅析如下:1资料与方法1.1一般资料2006年1月-2008年12月,我中心劳务人员体检共33623人,其中男性32278人,女性1345人,年龄17-64岁,平均年龄32岁均为汉族。1.2方法与标准1.2.1方法采用俞自萍《色盲检查图》(第五版)[1],由专科医师负责,选用第1组—第4组图的其中一组,在统一标准下,随机选其中5-7个图进行检查,要求受检者在3-5秒内准确读出图中数字或图形,最长不超过10秒。1.2.2判断标准根据检查图用法规定[1...&
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一、引言如果人的眼睛不能正常地辨别色彩,或者辨色能力与正常人有很大差别,我们统称为色觉异常。先天性色觉异常通常称为色盲,它不能分辩自然光谱中的各种颜色或某种颜色。而对颜色的辨别能力差的则称为色弱,它与色盲的界限一般不易严格区分,只在于轻重程度不同。色盲又分为全色盲和部分色盲(红色盲、绿色盲、蓝色盲等)。色弱包括全色弱和部分色弱(红色弱、绿色弱、蓝色弱等)。统计显示,全球8%的人口具有不同程度的色觉异常,他们由于不能正确地辨识色彩,给学习、工作和生活带来了诸多不变。色彩是现代地图语言的重要组成部分[1]。地图中运用色相、饱和度以及明亮度的不同变化与组合,结合人们对色彩感受的物理心理特征,建立色彩与地图对象之间的一定联系[2]。随着电子地图的应用领域越来越广泛,电子地图的设计,不仅应该能够保证色觉正常者清晰、准确地获取信息,也应该考虑不同色觉异常者的特点和需求,让这部分特殊群体同样享受电子地图带来的多彩世界。本文正是从色觉异常的分类...&
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先天性色觉异常的色觉矫正白求恩医大第一临床学院眼科徐杰汪东＊长春科利尔公司芦众关键词先天性色觉异常色觉矫正中图号Ｒ７７４．１４我们从１９８８年开始研究，进行色觉矫正眼镜的可行性依据论证，现研制成色觉矫正眼镜，报道如下。１资料和方法病人来自本院门诊及体检者，筛选临床诊断先天性色觉异常（红绿色盲）的５０例病人。男４９例，女性１例，年龄１１～５６岁。①色觉检查：用李春慧编绘色觉检查图，按说明书正规操作。在室内明亮的自然光线下，患者与图片５０～７０ｃｍ，双眼同时注视图片进行检测，发现红绿色盲后戴色盲矫正眼镜，再矫正检查。检测图片４０幅，把每个图片辨认结果加以记录，按说明书严格掌握标准评定进行诊断分析。确诊后再配戴色觉矫正眼镜复试色觉检查图，记录４０幅图片一直至最佳效果，即为该患者的矫正眼镜。色觉矫正眼镜由长春科利尔公司提供。②疗效判定标准：本检测所用的色觉检查图共４０幅，其中３幅是示教用，色觉异常者也能辨认，其余３７幅全部用来检查判断用...&
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色觉为人眼视功能之一,其现象及机理十分复杂,是眼科及生理等学科的重要研究课题。近年来见有不少新的资料,本文就色觉异常问题的临床方面,作一介绍。色觉异常发生率动态简介 色觉研究已是整个生理科学中的一个很活跃的领域。由于后天性色觉异常的某些新发现,从而引起眼科学家的关注。临床观察虽有不少结果,但色觉机制的研究,总的说来进展缓慢(Le-vine 1982)。为了进行交流,“国际色觉异常学会”已举行了多次学术活动。1983年6月在比利时召开了第七次讨论会,主要议题有:色觉与电生理、色觉异常评定法及临床色觉检查法。临床色觉的专著近年来就有十多种,主要者如Cruz-Coke(1970)的‘色盲》(Color Blind)、Boynton(1979)的《人类色觉》(Human Color Vision)、pokorny(1979)的《先夭性与后天性色觉异常》(Congenital and Aequired Color Vision Defee...&
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