数字图像处理(20)：图像饱和度调节
（1）饱和度S是描述颜色的一种属性，体现颜色的纯净度和鲜艳程度。当S=1时，表示颜色完全饱和，即颜色是最纯洁的；当S=0时，表示颜色完全去饱和，即颜色变为灰度，没有鲜明色彩。
（2）饱和度S的变化会影响到颜色的外观，使颜色变得更加鲜艳或更加柔和。当饱和度增加时，颜色变得更加鲜艳，反之变得更加柔和甚至灰度。
（3）具体调节步骤：
- 引入YUV中的Y：Y= 0.2989*R + 0.5870*G + 0.1140*B；
- R_new = -Y * value + R*(1+value); G_new = -Y * value + G*(1+value);B_new = -Y * value + B*(1+value); 可见，value=-1时，R_new=G_new=B_new=Y，完全为灰度图像；当value=0时，等同于完全不做饱和处理，value=1时，R_new=2R-Y；G=2G-Y；B=2B-Y；
（4）FPGA实现
module image_saturation_adjust
(
input wire [7:0] red ,
input wire [7:0] green ,
input wire [7:0] blue ,
input wire sign , //1表示正，0表示负
input wire [7:0] adjust_val ,
output wire [7:0] red_adjust ,
output wire [7:0] green_adjust,
output wire [7:0] blue_adjust
);
wire [17:0] Y_w;
wire [7:0] Y;
wire [16:0] R_new,G_new,B_new;
parameter Y_1 = 18'd306; //0.299*1024
parameter Y_2 = 18'd601; //0.587*1024
parameter Y_3 = 18'd117; //0.114*1024
assign Y_w = Y_1 * red + Y_2 * green + Y_3 * blue;
assign Y = Y_w[17:10];
assign R_new = sign ? ((red*(255+adjust_val)>Y*adjust_val)?(red*(255+adjust_val)-Y*adjust_val):17'd0):
(red*(255-adjust_val)+Y*adjust_val);
assign G_new = sign ? ((green*(255+adjust_val)>Y*adjust_val)?(green*(255+adjust_val)-Y*adjust_val):17'd0):
(green*(255-adjust_val)+Y*adjust_val);
assign B_new = sign ? ((blue*(255+adjust_val)>Y*adjust_val)?(blue*(255+adjust_val)-Y*adjust_val):17'd0):
(blue*(255-adjust_val)+Y*adjust_val);
assign red_adjust = ((R_new >> 8)>=255) ? 8'd255:(R_new >> 8);
assign green_adjust = ((G_new >> 8)>=255) ? 8'd255:(G_new >> 8);
assign blue_adjust = ((B_new >> 8)>=255) ? 8'd255:(B_new >> 8);
endmodule
（5）实验现象：
- 顶层输入sign=0，adjust_val = 200,即大量降低饱和度，实验现象如下：
- 顶层输入sign=1，adjust_val = 200,即大量增加饱和度，实验现象如下：
原文地址：https://blog.csdn.net/2301_80417284/article/details/144420012
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