[發(fā)明專利]一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410523195.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN104217409B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勃;于海峰;陳惠娟;吳煒;江登表;王赟;郭家新;王斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京匯川工業(yè)視覺(jué)技術(shù)開發(fā)有限公司;深圳市匯川技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T7/40
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所32207
• 代理人: 蔣海軍

1.一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其步驟為：

1)在普通光源照射條件下測(cè)得顏色樣本的RGB三刺激值，獲取在標(biāo)準(zhǔn)照明體條件下顏色樣本在CIE?XYZ顏色空間中的標(biāo)準(zhǔn)值；

2)設(shè)定自變量校正矩陣M初始值，建立色彩校正模型，并根據(jù)步驟1)測(cè)得的樣本顏色RGB三刺激值計(jì)算樣本顏色的RGB理論值；

3)設(shè)定亮度調(diào)整系數(shù)λ初始值，對(duì)步驟1)獲得的樣本顏色標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行亮度調(diào)整，獲得經(jīng)亮度調(diào)整后的樣本顏色標(biāo)準(zhǔn)值；

4)將步驟2)獲得的樣本顏色RGB理論值轉(zhuǎn)換為CIEXYZ顏色空間表述的XYZ值，并計(jì)算轉(zhuǎn)換后樣本顏色XYZ值與步驟3)所得樣本顏色標(biāo)準(zhǔn)值之間的色差平均值；

5)將步驟4)所得色差平均值作為搜索目標(biāo)函數(shù)，使用模擬退火算法求取目標(biāo)函數(shù)取得全局最優(yōu)解時(shí)對(duì)應(yīng)的校正矩陣M；

6)由步驟5)所得校正矩陣M計(jì)算樣本顏色的理論值，并判斷該計(jì)算所得理論值與樣本顏色測(cè)量值之間是否滿足亮度約束條件，若不滿足，則按照固定步長(zhǎng)調(diào)節(jié)亮度調(diào)整系數(shù)λ，重新計(jì)算校正矩陣M，直到滿足約束條件為止。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：步驟6)所述亮度約束條件為：

|Y_t-Y_m|＜ε

其中，Y_m為樣本顏色測(cè)量值在CIEXYZ空間的明度表示，Y_t為樣本顏色計(jì)算所得理論值在CIEXYZ空間的明度表示，ε表示校正前后可允許亮度變化的最大值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：步驟5)所述目標(biāo)函數(shù)為：

η=min(Σi=1qΔEiq)]]>

式中，ΔE為色差，q為顏色樣本包含的顏色數(shù)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：步驟4)采用CIEDE2000色差公式計(jì)算色差ΔE。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：所述的顏色樣本包含的顏色數(shù)量q為24～140。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：步驟3)中設(shè)定亮度調(diào)整系數(shù)λ初始值為1，后續(xù)步驟6)中亮度調(diào)整系數(shù)λ的調(diào)節(jié)步長(zhǎng)為0.01～0.05。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于模擬退火最優(yōu)化算法的圖像色彩校正方法，其特征在于：步驟2)中設(shè)定校正矩陣M初始為單位矩陣，建立的色彩校正模型為：

Y'＝X'M

其中，Y'＝[B,G,R]為一個(gè)q×3的樣本顏色理論值矩陣，X'＝[B',G',R']為一個(gè)q×3的樣本顏色測(cè)量值矩陣。