彩色编码

彩色编码是对输出彩色图形或用彩色显示而设置的，一般均对红、绿、蓝这三种基色进行编码。

简介

彩色编码（color coding）是利用编码方法将黑白影像灰度转换为不同的彩色色调的过程。是一种彩色增强技术，目的在于提高影像目视判读效果。最常见的应用是密度分割技术。因人眼对彩色的敏感力大大高于对黑白色调的敏感能力，故可将黑白影像按其密度（灰度）大小分成若干等级或层次，不同等级的像元均用不同彩色进行编码，从而获得一种新的假彩色密度分割影像。密度分级通常可达64级。在实际应用中，主要根据人眼辨色能力和能否突出显示研究目标来选择合适的3原色组合。还可用滤波方法，即根据影像频率成分对影像各个区域进行彩色编码。典型的滤波方法是利用低通、带通和高通滤波器获得3个范围的频率分量。

二维彩码在中国市场的应用

为了能够在国内更方便的解读二维码，手机近摄技术成为中国市场发展的基础条件瓶颈，摄像头可以自动的聚焦，这个技术在日韩极其普及。而中国的手机市场直至2009年随着3G产品的应世才开始具备聚焦技术条件，二维彩码技术得以进入中国市场。

Video interactive于中国市场可开发的商业模式有以下几种：

金融行业市场—鉴别认证与支付模式

我国尚在二维识别码使用的初级普及阶段，技术模式相应较为落后，仅为通过手机拍摄——彩信传输——短信反馈的一个低端成长期。相对而言，彩码技术的进入将会首先开发与应用在金融行业及与其相关市场。利用二维彩码的图形交互作用，将客户认证、信用卡鉴别、支付认证为切入点，先行建立一个金融领域的基础铺垫，将消费物品选购——认购渠道——手机支付——远程认证——电子转账形成一个以3G为用户硬件基础，金融行业为服务软件基础，二维彩码为第三方技术服务提供基础的市场开发模式。

电视视频—告推服务与直销模式

常用的电视或视频广告一般为厂商提供间接的作用，以培养潜在用户为主要模式，而通过彩码技术应用在该类载体后，仅以信息栏追加彩码效果，即可达到互动的直接作用，用户通过视频电视接收广告推广宣传信息，对欲购买商品则除了通过电话直销导购外，还可利用画面的彩码截取——接受商品信息——远程订购——选择支付模式——远程认证——电子转账，同时，也可通过画面信息利用彩码技术参与活动或投票报名。在商业模式上从原有的广告主——告推方——传播方的传统业务链基础之上增加了第四方即彩码服务供应方，之所以作为第四方，因为并非为其中的承接告推方或传播方提供辅助服务，而是在这基础上新增了电视/视频——网络平台——手机平台——平面载体一个连锁的独立服务体，不建立点对点的传播面，而是点对面的服务提供商。

平面载体—预订服务与促销模式Video interactive技术将平面升级至可视传播，一个版面的广告信息或新闻信息不在是文字图片的图文模式，在文字信息内加入了更复杂的微视广告彩码，将彩码预播信息预先加入指定服务器，用户利用彩码截取并确认联网获取后，可藉此收取相应的维视广告，同样除品牌广告与事实新闻外，我们能将产品促销实时信息以此传播，以建立平面多媒体模式，而对于信息互动服务，利用该模式，我们可提供更多的信息服务项，如预订服务，餐饮、住宿、订票、都可以在此基础之上得以实现。如建立肯德基彩码合作，实时提供新品或折扣信息，手机用户可通过信息彩码选购食品，并利用折扣码直接完成订餐抵扣或支付，即可获得送货服务，免除了远程联网订餐信息不对称。网络载体—下载服务与图邮模式城市路标—地图引导与旅景模式GPS导航系统对于大部分人的应用理解，只有驾车人士才会考虑购买使用，而日常往返陌生的城市之间，习惯地图模式，对于一个高速发达的现代化城市，我们可以不仅仅停留于此，手机用户的普及性大大有利于我们开拓城市路标，以特有的形态形成庞大的服务网络。文化娱乐—宣传导视与票务模式/视频/平煤/网络媒体的宣传，更需要彩码在维视宣传的应用，成本则大大降低，随处可见的海报之上加入了彩码，手机用户通过截取彩码，即可获得一段有别于同类宣传片更微小的宣传片断欣赏。企业单位—企业管理与业务模式高校学员—生员管理与应试模式福利彩票—彩票投注与信息模式

WAP网电子商务

电子商务是否能够还原至手机商务模式，归纳以上各项服务模式，我们可以得出结论，建立在这些多元化服务模式的基础之上的，正是WAP网，而我们增加了服务种类和连锁环节，将之形成了一个产业链模式，相信随着第一条产业链的打造，将会引入更多的服务模式丰富我们的彩码应用范围，而我们不是彩码应用面的开拓者，仅仅是先驱，为市场提供经验和案例参考，让更多行业参与和加入，自行创新开发应用模式，届时，我们的定位将更为清晰，我们是最具规模最确信的二维彩码技术服务提供商，在各类形态产业链之外的第四方合作商。

基于彩色编码条纹投影的孤立物体三维测量

基于结构光投影光学三维轮廓术的方法主要有相位测量轮廓术(PMP)、和傅里叶变换轮廓术(FTP)等。两者都是基于三角测量原理，前者具有高精度的优点，而后者有着测量速度快、全场分析以及高分辨率等优点，已被用于动态物体的三维测量。为了提高结构光投影方法测量精度，许多学者做出了深入的研究。但若被测物体分布具有高陡度或者存在若干孤立区域时，采用上述二维空间相位展开算法，均很难得到可靠的相位展开。

彩色编码条纹投影测量轮廓术具有方法简单、计算快速的特点，给测量具有高陡度或者孤立物体带来极大的方便。本文采用排列顺序事先已知的彩色编码序列将每一个正弦条纹周期进行编码标记，拍摄记录待测物体表面的变形彩色条纹像后，对整幅图像进行变形正弦光栅提取，经傅里叶变换计算相位分布，得到截断相位信息;同时对图像进行分色处理，得到每一个正弦条纹周期相应的相位级次，用以完成正确可靠的相位展开。在分色处理阶段，从截断相位中快捷提取彩色色条的边界，并利用两幅π相移的彩色编码正弦条纹图像叠加来消除条纹强度正弦分布对颜色判别的影响，简化了色条信息的判读过程。计算机模拟和实物实验均证明了方法的正确性和实用性。

测量系统的构成

基于彩色编码条纹投影的测量系统和传统的FTP测量系统一样，如图1所示。由数字投影仪(DLP)斜投影一幅彩色编码正弦条纹到物体上，再由CCD从另一个角度获取携带有被测物体高度信息的变形条纹图像。

P1和P2分别是投影装置的入瞳和出瞳，I1和I2分别是摄像装置的入瞳和出瞳，l是P2和I2间的距离，L0是I2到参考平面的距离，投影条纹的栅线方向垂直于图纸平面。CCD获取的经物体调制后条纹t(x，y)可以表示为

其中：a(x，y)是背景光强；b(x，y)是条纹对比度，d为投影光栅的周期，Δφ(x，y)为条纹变形后的附加相位。式经傅里叶变换、滤波、逆傅里叶变换和相位展开可以得到其连续相位Ф(x，y)。在远光投影光路条件下，被测物体的高度和连续相位关系为

彩色编码条纹生成方法

投影用的彩色编码条纹是用编码顺序事先设定并确定的彩色编码序列调制正弦光栅形成的，编码色条的宽度和正弦条纹的周期相同。因此，后期数据处理时，一旦确定出某一正弦条纹所对应的颜色信息，就能确定其相位信息的对应级次，由此级次可以快速完成截断相位的展开，得到准确可靠的连续相位分布，最终正确重建空间孤立分布物体的三维面形，完成对其的测量。

（1）彩色编码方法

彩色编码序列选取白、红、绿、蓝及其补色组成颜色序列。由于测量的是空间分布呈区域状、不连续的孤立物体，黑色被用来表示物体以外的背景区域，组成颜色序列的7种颜色分别位于RGB彩色立方体的8个顶点中剩下的7个，从而保证了任意两个点间的距离很大，使用这些颜色进行编码，使得相邻条纹的颜色差异很大，有利于边界提取。编码时指定序列中相邻的每三个颜色为一个子序列，每个子序列需要满足以下条件：1)相邻的颜色不一样；2)每个子序列在整个颜色序列中是确定的。按照这样的方法，一共可生成q(q-1)n-1+2(q=7，n=3)即254个无重复的编码。每个颜色可由三位的二进制码表示，进而可转化为1到7的十进制数，见表1。

拍摄条纹的过程中，由于CCD对3个通道的响应度不同，获取图像3个通道的灰度值范围有很大的不同，不利于后期的分色处理。采取在生成条纹时对每个通道的灰度值设置应做相应的调节，使得CCD拍摄回的3个通道大致相同。

（2）彩色条纹的生成

用上述排列顺序已知的彩色编码序列对每一个正弦条纹周期标记后，就组成了需要的彩色条纹。彩色编码序列的像素宽度和正弦条纹像素周期d相同，另外，增加投影一幅彩色编码序列不变，只是正弦条纹π相移后的图像，两幅条纹间相位相差π。

研究结论

利用彩色信息编码每一个正弦光栅的周期，投影调制被测孤立物体的高度信息，模拟和实验验证了该方法的正确性。条纹经彩色分色后可以确定所对应正弦光栅的相位级次，快速准确地用级次叠加的方法完成相位展开，恢复被测孤立物体的三维面形。其中，投影两幅π相移的彩色编码条纹，通过叠加这两幅图像消除条纹的正弦信息降低了颜色信息提取的难度；同时，从截断相位分布得到彩色编码条纹的边界，使得边界提取和颜色分色更为简单和可靠，利用该边界信息和相应阈值将每个颜色通道二值化，从而得到较准确的条纹级次。因为该方法将彩色信息是用来编码每一个条纹周期，只提供条纹的级次信息，而被测物体的相位分布仍旧是从投影的正弦光场的强度分布中计算出来，所以理论测量精度与采用了π相移法的FTP相当，具有较高的测量精度。实验对两个空间孤立的模具进行了三维面形的恢复重建，得到了比较满意的结果。

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