色盲是一种色觉障碍，是指无法区分某些颜色或识别颜色，可分为全色盲、二色盲和色弱。色盲使得患者在工作和生活中都遭遇不同程度阻碍。为了提高色盲患者辨识颜色的能力，目前各领域都在对色盲矫正进行研究，如穴位治疗法、色盲矫正眼镜及基因疗法等，但均未达到较理想的效果。在图像处理的领域对色盲矫正进行研究，对人体器官没有损害而且可行性高。本文首先研究了视觉三通道模型，在此基础上在研究分析了色盲仿真模型和色弱仿真模型，为了使图像中色盲原本难以区分的颜色变得可以区分，重点研究了包括自适应映射算法、旋转H分量算法、几何变换算法和角度自适应算法在内的四种色盲矫正算法，基于这些算法进行了红、绿、蓝二色盲图像矫正实验，实现了对色盲图像的矫正，并且通过MATLAB设计并实现了基于图像和基于小球的色盲测试系统。本文的研究工作和主要成果如下：(1)在视觉三通道模型的基础上，重点研究分析了简化的红、绿、蓝二色盲仿真模型及红、绿、蓝色弱仿真模型，完成了本文的色盲仿真、色盲图像矫正和色盲测试系统的流程设计。(2)根据简化二色盲仿真模型和色弱仿真模型，完成了红、绿、蓝二色盲仿真和三种类型的色弱仿真实验，实现了对二色盲及色弱患者眼中图像的表现形式的模拟。(3)重点研究分析了自适应映射算法、旋转H分量算法、几何变换算法以及角度自适应映射算法等四种色盲矫正算法，分别完成了基于上述四种算法的红、绿、蓝二色盲图像矫正实验，同时验证分析了算法在实际色盲图像矫正中的矫正效果，最后通过实验完成了算法的运行速度、矫正效果的性能对比分析。(4)编程实现了本文设计的色盲测试系统，该系统包括图像测试和小球测试等两个子系统。图像测试系统实现了对色盲类型和色弱程度的检测，以及基于自适应映射算法、旋转H分量算法、几何变换算法和角度自适应算法的色盲图像矫正；小球测试系统则实现了测试区分红色盲和绿色盲，同时完成了基于小球的红、绿色盲仿真和红、绿色弱仿真，并且利用实验验证了上述色盲矫正算法的有效性。