5.5. Использование цвета

Другой способ улучшить классификацию состоит в использовании информации о цвете. Если даже в результате измерений с помощью единственного оптического устройства окажется, что поверхности имеют одинаковую яркость, они все же могут отличаться по цвету. Один из путей использования этого обстоятельства состоит в квантовании (по уровням яркости) нескольких изображений, полученных с помощью датчиков с различными функциями спектральной чувствительности. Этого можно достичь размещением перед объективом цветных светофильтров. Как указывалось в гл. 2, такие фильтры избирательно поглощают определенные части спектра и тем самым изменяют собственную чувствительность датчика к свету различных длин

волн. Обычно формируются три подобных изображения (через красный, зеленый и синий фильтры). Здесь детальное поведение кривых спектральной чувствительности этих фильтров значения не имеет.

Уровни яркости трех зарегистрированных изображений удобно объединить в один вектор, приписываемый соответствующему пикселу. Каждая компонента вектора представляет собой уровень яркости изображения в этом пикселе, полученный с помощью одного из фильтров. Отдельной области отвечает одна или множество точек в соответствующем векторном пространстве. В упражнении 5.7 мы покажем, что расстояния между подобными множествами в -мерном цветовом пространстве по крайней мере не меньше минимальной разницы между уровнями яркости на черно-белом изображении.

Разбить цветовое пространство на части, отвечающие различным областям, не просто. При обсуждении темы, относящейся к классификации образов, мы отметим некоторые методы, позволяющие осуществить это. Один из них состоит в измерении расстояния от представительного или среднего вектора, отнесенного к каждой области. Неизвестный вектор можно затем приписать тому классу, который соответствует ближайшему вектору — представителю. Это равнозначно разбиению пространства плоскостями, которые перпендикулярны отрезкам между векторами — представителями и делят эти отрезки пополам.