基于核密度估计方法的地图色域分析

针对地图制图中色彩选择较为困难的问题,该文收集国内外优秀地图、地图集、著作等上成功的设色方案,提取大量地图色彩样本。利用核密度估计方法,分析各类地图的常用色域区间,作为地图配色时的基色调。根据大量的地图色彩样本,利用定量的数学方法以及数据挖掘方法,探索地图色域特征分布规律。最后以收集的人口地图和环保地图颜色样本为例进行实验分析,对比证明本文方法能够很好地缩小地图色域选择区间,方便制图者根据地图种类选择颜色。     

多相机图像拼接匀色算法

多相机图像拼接中存在的亮度和色彩不均匀的现象严重影响着拼接图像的视觉效果。本文针对全景图像拼接过程中多幅图像之间的亮度和色彩差异问题,提出了一种多相机图像拼接匀色算法,该算法先从局部出发对单幅图像进行亮度调整,再从全局角度对待拼接图像进行颜色校正,最终获得亮度和色彩一致的全景图像。试验结果表明,该方法能较好地减少甚至消除拼接图像间的亮度和色彩差异,较好地改善全景图像的视觉效果。     

扫描输入数据的颜色校正

提出了RGB子空间的概念 ,并在RGB子空间内使用最小二乘原则建立从设备RGB空间直接到CIELAB空间的三维一阶映射方程 ,实现了对扫描输入数据的颜色校正。通过试验验证 ,理想色与分别在各RGB子空间内建立的颜色映射方程所计算颜色的色差明显小于与在整体空间建立的映射方程所计算颜色的色差     

城市级无人机影像匀色算法

无人机在获取影像时,受到天气、光照条件、相机传感器、主观人为等多种因素的影响,导致获取的影像内部或影像之间存在不同程度的亮度与色调分布不均匀,因此需要对无人机影像进行匀光匀色处理。本文提出了灰度值均值算法、基于相机响应函数的灰度值误差参数算法两种匀光匀色算法,并将其应用于镇江市实景三维数据建设无人机影像处理。试验结果表明,两种算法均能较好地去除色差,使色调过渡更缓和,可改善后期的实景三维整体效果,对城市级实景三维建设相关项目具有较好的借鉴作用。     

利用地理属性量表的色盲人群地图色彩设计研究

根据地图表达地理属性的量表性质,将地图设色方案分为定性设色、顺序设色和双向设色等3种方式。基于这3种地图设色方式的特点,根据红-绿色盲的光谱特性,设计了一系列实验地图,通过颜色辨识的心理学实验,分析了红-绿色盲的视觉特征,初步揭示出一些针对红-绿色盲人群使用的地图设色原则,为制作红-绿色盲人群使用的地图提供了有效的参考。     

政区地图设色方案的自动实现

分析了政区地图的设色要求 ,阐述了色彩设计中的对比调和理论 ,以此为依据设计出相应色环 ,规定一种间色 ,在色环中确定这种间色的对比色和类似色的CMY配色值 ,依据一定的顺序 ,自动把颜色配置在全国政区图上 ,并对自动设色和人工设色结果进行了比较分析 ,表明在可视化环境中 ,自动设色的地图比没有或仅有较少制图知识的人设计出的地图工效高     

基于地图色域特征的色域映射算法研究

分析了地图色彩跨媒介传递出现偏色现象的原因。对地图色域特征进行了研究,提出了一种基于地图色域特征的地图种类划分方法,并指出针对每类地图设计相应色域映射算法的重要性。设计了一种面向线型设色地图的色域映射算法,该算法引入Sigmoidal型函数对地图进行明度压缩,对其色域点拟合出一条直线,把直线与明度轴交点作为映射中心点进行色域压缩。将该算法与ICC绝对色度意图映射法和SGCK算法进行对比,结果表明该方法较好于前两者并能够很好保持地图的整体色貌及颜色对比度,可以提高地图跨媒介色彩再现效果。     

利用Munsell-HCV模型进行顾及土地利用专题信息的多色等高线配色研究

为改善专题图色彩协调的配色效果,本文基于Munsell-HCV色彩调和理论提出一种与土地利用图斑色彩调和的多色等高线配色方法。将等高线调和配色问题分解为类属调和、秩序调和和色差调和三个子问题。首先根据专题图用色习惯设置等高线基本色调并建立等高线调和色域,然后采用Munsell调和秩序算法计算调和色区间中与各图斑普染色协调的颜色作为候选等高线调和色,在此基础上结合图斑和等高线分布的区域差异分析建立等高线配色优先级,并根据人眼对色彩差别的感受规律进行多色等高线的配色平衡。实验对比和问卷调查研究表明,采用多色等高线的调和配色方法在土地利用专题图制作中是可行的,并取得了丰富细腻的图面视觉效果。     

颜色迁移在遥感影像匀色中的应用

颜色迁移是基于源图像和参考图像合成新图像的技术,合成的图像同时具有源图像的内容和参考图像的颜色。以资源三号和Ortho Vista官方的正射影像为实验数据,引入颜色迁移技术,解决遥感影像数据生产中颜色一致性的问题。将Reinhard颜色迁移算法与传统匀色方法进行对比分析,实验结果表明,Reinhard算法处理结果色彩分布均匀、稳定性更好、适用性更广。     

航道冲淤分析的可视化增强方法研究北大核心CSCD

在航道冲淤分析过程及其可视化存在问题的基础上,从数据建模处理、空间分辨率设定、图形综合处理、显示重采样设置、分级设色处理5个方面研究了航道冲淤分析可视化效果增强方法,并结合航道地形数据进行了试验。试验结果表明,本文提出的可视化效果增强方法不仅有效地避免了传统可视化方法中的锯齿效应、图斑零碎和色彩分布不均等现象,而且能更加清晰、直观、准确地表达航道冲刷与淤积的空间分布状态与变化规律。     

The effect of spatial distance on the discriminability of colors in maps

ABSTRACT

The spatial distance (gap) between map symbols can have a great impact on their discriminability, however, there is little empirical evidence to establish spatial and attribute thresholds. In this paper, we examine the effect of the spatial gap in discriminability of color hue and value, that is, we conducted an online study to obtain performance metrics; then an eye-tracking study to understand participants’ strategies and cognitive processes. Participants completed two experimental tasks (compare two areas and decide if their color is the same; and compare three areas and rank them from the lightest to the darkest). The color distances and the spatial distances were strictly controlled for the compared areas. Our analyses confirmed that, overall, increasing the gap between colors has a consistent negative impact on the ability to differentiate them with both sequential and qualitative schemes. Furthermore, we observed that sequential schemes require larger color distances than qualitative schemes for discriminability. Finally, our results suggested that for qualitative colors, the largest tested color distance ?E₀₀ = 10 yields considerably higher levels of accuracy in color discrimination (even when the spatial gap between the two colors is large), thus we recommend ?E₀₀ = 10 to practicing cartographers and other information visualization designers.     

Toward green cartography & visualization: a semantically-enriched method of generating energy-aware color schemes for digital maps

ABSTRACT

We introduce a semantically-enriched method of generating color schemes for various types of digital maps that reduces the energy consumption of the display device while preserving the quality of the original design. Energy-aware design intersects two important trends in cartography. First, as more maps are viewed today on mobile, battery life has become a central constraint influencing design. Second, there is increasing need for green computing, which encourages the efficient use of energy to limit environmental impacts. This paper focuses on one important aspect of energy-aware cartography: color design. Existing research on energy-aware color adjustment methods apply broadly to images or websites. However, the colors used in maps have more structured semantic relationships than most documents viewed on mobile devices, and efforts to account for these relationships while reducing energy consumption are limited. To fill this gap, we mathematically formalize energy-aware map-color adjustment as a constrained optimization problem: we define energy consumption as the objective function and model the preservation of semantic relationships as the search constraints. We evaluate our proposed method against a common color dimming method using four maps with different semantic relationships. The evaluation suggests that our proposed method better preserves the original color semantics.     

5种不同颜色空间的均匀性研究

颜色的均匀性是评价颜色空间的优劣和影响其选择使用的重要指标之一,其色差计算值对于颜色再现评价的再现过程控制具有重要作用。在中国颜色体系的基础上,分别从明度、色相和彩度的角度对颜色空间C IEL*a*b*、C IEL*u*v*、NC-IIIC、L*a*b*-N和C IECAM02-UCS的均匀性进行了分析和比较。结果表明,这几种颜色空间明度的均匀性都比较理想,而色相和彩度的均匀性较差。就这5种颜色空间而言,NC-IIIC和L*a*b*-N颜色空间均匀性要优于其他颜色空间。     

改进LBP和HSV颜色直方图相结合的地表状态识别

在利用近地表遥感探测方法对地表信息进行反演时,地表状态的不同会导致电磁波传播方式不同,进而决定了所采取的遥感探测方式、探测波长及探测手段的不同。因此,地表状态的识别是进行近地表遥感反演的前提和基础,其识别的准确率也决定了反演结果的准确度。本文提供了一种改进LBP（local binary pattern）和HSV颜色直方图相结合的地表状态识别算法,通过改进阈值的LBP算法和HSV颜色直方图提取特征向量并建立判别条件,最后利用K邻近算法对测试样本与训练样本进行特征匹配,得到识别结果。将野外采集的411张图片多粗随机分组为训练样本和测试样本,结果表明206张测试样本的分类正确率都达98.7%以上,证明了本文算法的有效性。     

资源一号02C卫星多光谱数据真彩色模拟技术研究

资源一号02C卫星多光谱数据没有蓝色波段,给制作真彩色影像带来了一定困难。本文针对02C卫星多光谱波段的特点,分析了常用线性模拟蓝波段影像方法,选取多景不同时相的、覆盖山地或平地的真实数据进行加权法和平均值法的对比试验,定性与定量分析后的结果表明：基于加权法生成蓝波段的真彩色模拟结果,无论是从整体色调方面,还是从典型地类的颜色方面,均优于基于平均值法生成蓝波段的真彩色模拟结果,可进一步深入研究后进行规模化应用。     

一种基于三维激光扫描技术的快速建模方法

针对传统文物三维模型建模方法存在建模时间长、工作量大、经费花费多等问题,提出了利用Z+F 5010C三维激光扫描仪采集点云及全景照片,通过彩色点云直接拟合生成模型的方法。试验结果表明,该方法制作模型能够体现纹理细节,其质量与扫描仪距扫描主题距离成反比,且与全景照片质量息息相关。本文提出了在保证点云密度的前提下,通过提高全景照片的方式来提高建模质量的思路,为以后研究提出方向性参考。     

多尺度图像分割和颜色传递的遥感图像彩色化增强

提出一种基于小波降噪、多尺度图像分割和颜色传递的遥感图像彩色化增强方法。该方法利用一种多尺度图像分割技术,将图像分割为若干子区域,在子区域之间进行亮度匹配和颜色传递,减少了颜色传递误差,再与采用软阈值方法的复数小波包降噪预处理相结合,来增强遥感图像的细节分辨能力。试验结果证明,基于图像分割和色彩传递相结合的方法,其参考彩色图像不需要与目标图像配准,只要特征、风格相近似,就可以对纹理结构相对较简单的全色遥感图像实现全自动的彩色化增强。彩色化的结果图像在美观程度及目标的可识别度上都有了明显增强。     

在地图出版系统中实现色彩管理

分析了国内常用的几种地图出版系统在色彩管理方面的不足；依据色彩管理的步骤，介绍了在地图出版系统中实现色彩管理的方法。