FPGA红外图像彩色化研究与实现+Matlabq仿真(4)
由于它的亮度和色彩独立工作的特点，在处理图像领域应用比较广泛。
YUV空间和RGB空间之间的换算公式如下：
（2.2）
要将YUV颜色空间转换到RGB空间时只要进行逆变换即可。其中
（2.3）
利用上面公式，在RGB颜色空间，可以将彩色图直接变换成只含有亮度信息的灰度图，其中Y表示图像中灰度等级。
3.HSI颜色空间
HSI颜色空间是由色度H、饱和度S、亮度I三属性组成的。和YUV颜色空间相似，是以一个描述亮度的属性和两个描述颜色属性的变量来表示彩色图像的。相比于前两中，HSI颜色模型更适合于表示彩色图像，它正好是由图像的三属性组成的。HSI空间可以看成是由色度、饱和度、亮度三个坐标轴构成的圆柱型坐标系。
H表示色度，由圆柱坐标中的底面角度来表示。 代表红， 代表绿， 代表蓝，从 到 包括了整个可见光谱的颜色。
S是饱和度，由底面圆心到该颜色点的半径所决定，最外围的圆周上的颜色点表示是纯的。原点处的表示饱和度为0。
I表示亮度，由其高度来决定，显示了总体亮度。
RGB空间到HSI空间的变换公式为（2.4）
其中，（2.5）
HSI颜色空间中的三个变量能够互不影响的工作，并且它更加符合人眼对彩色图像的识别，在研究彩色图像方面值得推广。
4. 颜色空间
颜色空间是由Ruderman等提出的， 代表了亮度通道， 代表了彩色的黄蓝通道， 代表了彩色的红绿通道。 颜色空间的三个颜色通道是彼此不干扰的。RGB颜色空间以三原色的线性组合来表示一种颜色，然而为了消除这种相关性，方便彩色图像的处理，他们研究出三个颜色通道相关性较小的颜色空间，在进行图像处理时，三个变量可以不相关的计算。Ruderman等通过分析和计算，研究出RGB颜色空间到 颜色空间的转换公式。RGB颜色空间转换到 颜色空间时，要先转换到LMS空间，LMS空间是由Smith等人研究人眼视觉特性所提出的，其中L代表长激发光谱，M代表中激发光谱，S代表短激发光谱。
RGB颜色空间到 颜色空间转换公式如下：
a.首先将RGB颜色空间变换到LMS空间，算法如下：
（2.6）
b.为了减小转换到LMS空间的数据误差，对其进行对数运算，这样可以使数据不发散，且相对而言减小了偏差：
（2.7）
c.为了降低三个颜色变量之间的相关性，对其进行如下的计算就可以变换到相关性较小的 颜色空间：
（2.8）
通过以上的三步就可以将RGB颜色空间转化到 颜色空间。为此在图像处理中，首先将图像变换到 空间，然后对像素的 三个颜色变量进行处理，最后逆变换到RGB颜色空间进行观察，比较经典的Welsh算法就是采用这种相关小的 空间实现的。