[發明專利]一種基于復合模型的顯示設備色空間轉換方法

有效

• 申請號: 201810141462.3
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108462863B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 張建青;黃鋼;程敬海;劉紅;孫九愛;黃清明;吳忠航;孔平
• 申請（專利權）人: 上海健康醫學院
• 主分類號: H04N9/64
• 分類號: H04N9/64;H04N9/04
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發明涉及一種基于復合模型的顯示設備色空間轉換方法，包括以下步驟：S1：獲取當前顯示設備的采樣點，記錄每一個采樣點的設備值、色度值和光譜值；S2：根據采樣點的設備值、色度值和光譜值分別構建各個空間下的子模型，包括正向色度特征化模型、反向色度特征化模型、正向光譜特征化模型和反向光譜特征化模型；S3：將各個子模型與CIE光譜值獲取色度值的方法相結合，構建復合模型；S4：利用復合模型，實現色度空間、光譜空間和設備空間中任意兩個空間的相互轉換。與現有技術相比，本發明具有降低采樣數量、應用性強等優點。

技術領域

本發明涉及顏色顯示復制及色彩管理領域，尤其是涉及一種基于復合模型的顯示設備色空間轉換方法。

背景技術

近年來，顯示技術的發展非常迅速，彩色圖像顯示設備不斷更新換代，由于液晶顯示器具有亮度高、對比度大，清晰度高、能耗低等特點，被廣泛應用于軟打樣、色彩質量評價等高精度要求的顏色復制領域。在彩色圖像顯示設備的不斷發展和應用中，使用者對顏色復現與顯示精度的要求越來越高。

顏色復現與顯示可以分為以下兩類情況：

(1)原圖像和復制圖像始終在相同的光照環境中呈現，但光照環境可能有多種變化時，這類復現條件需要采用基于光譜的色彩管理系統進行顏色復現，來降低同色異譜現象，保持原圖像和復制圖像同時處于某光照環境中的視覺感受一致性；

(2)原圖像和復制圖像在不同的環境下被觀看，比如兩個顯示設備顯示的同一幅圖像，分別在室內光照環境和暗室環境下被觀看，則需要采用基于色貌的色彩管理系統，來確保不同環境下圖像的視覺感受相同。也有研究者提出了混合色彩管理系統的理念，將基于光譜的色彩管理系統和基于色度的色彩管理系統有機的結合起來，實現不同需求下，顏色的高保真跨媒體復現。

針對上述第一類情況，需要采用基于光譜的設備的正、反向特征化模型，來實現光譜圖像的復現；對于第二類情況，需要采用基于色度的設備的正、反向特征化模型，實現圖像的色貌一致性復現；對于混合色彩管理系統，則需要將基于色度的和基于光譜的設備正、反向特征化有機結合起來，實現不同需求下，顏色的高保真跨媒體復現。

同一臺顯示設備可能被用來實現基于光譜的圖像復現，或實現基于色貌的圖像復現，甚至是應用在混合色彩管理系統中。在混合色彩管理系統中，有時候根據應用的需求，需要構建已知色度值對應的光譜值。因此，顯示設備的色度色空間、光譜顏色空間以及設備色空間三個顏色空間中，任何兩個色空間之間相互轉換都是必要的。

有研究者提出了基于色度的顯示設備正、反向特征化模型，用于實現色度空間和設備空間的雙向轉換；也有研究者提出了基于光譜的顯示設備正、反向特征化模型，用于實現光譜空間和設備空間的雙向轉換，以及提出了光譜重構的方法，構建已知色度值對應的光譜數據。但現有方法僅僅針對某一個色空間轉換進行了研究，構建色空間轉換模型時都需要有針對性的進行采樣，而且已有的研究方法沒有將設備空間、色度空間和光譜空間這三個重要色空間有機的結合起來。尤其是用光譜重構的方法構建已知色度值對應的光譜數據時，需要采集大量樣本，而現有技術并沒有充分考慮設備本身的特點。以上特點，不利于顯示設備在混合色彩管理系統中的應用，也不利于設備空間、色度空間和光譜空間的相互轉換。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于復合模型的顯示設備色空間轉換方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于復合模型的顯示設備色空間轉換方法，包括以下步驟：

S1：獲取當前顯示設備的采樣點，記錄每一個采樣點的設備驅動值、色度值和光譜值；

S2：根據采樣點的設備驅動值、色度值和光譜值分別構建色度空間和光譜空間下的子模型，包括正向色度特征化模型、反向色度特征化模型、正向光譜特征化模型和反向光譜特征化模型；