图像处理中常应用的彩色坐标系统有两种:一种是由三原色红、绿、蓝组成的彩色空间,即RGB彩色空间;另一种则是由色调(H)、饱和度(S)、亮度(I)(又称明度、强度)三个变量组成的彩色空间即HIS彩色空间。两种色彩空间可以相互转换,通常把RGB由空间向HSI空间变换成为HSI变换。
RGB彩色空间是图像处理中最常见和最常用的彩色空间,主要是因为它相对比较简单有效,但它的一些缺点有:
(1)对RGB空间的颜色理论是用来定义的颜色混合不同颜色的比例,不同的颜色是难以表达的准确值,难以进行定量分析。
(2) RGB彩色空间中,因为彩色合成图像各通道之间的相关性很高,使成像图像的色调变换的程度不大,饱和度也偏低,导致图像的视觉感官效果不理想。然而在对相关度高的合成图像做对比度扩展时,通常只能通过增强了图像的明暗对比度来区别类似地物,对增强色调差异的作用很小。
(3)人眼识别物体色彩时,只能感知到图像色调、饱和度及亮度的差异来区别判读物体,而不能够直接感观红绿蓝三原色的比例,但是因为色调、亮度以及饱和度与红、绿和蓝之间的关系模型是非线性的,所以,RGB空间中对图像进行增强和拉伸程度是难以控制的。
HSI颜色空间RGB比颜色空间更接近于人们的经验、对彩色的感知,且在对图像增强时,可直接增强色调和饱和度的差异,提高图像的饱和度,单独对工强度进行增强,再做逆变换,可以获得其它方法不能达到的效果,如对云雾的、去除。因此,在遥感图像的数字处理过程中,将RGB颜色空间转换到HSI空间获取更多的遥感信息 。