[發(fā)明專利]濾鏡的色彩感知的優(yōu)化方法及透射光譜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810529458.4
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN110542941B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設計）人: 楊駿臣;林福丁;陳鉑
• 申請（專利權）人: 北京以色佳科技有限公司
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;G02B27/00
• 代理公司: 北京五月天專利商標代理有限公司 11294
• 代理人: 李永聯(lián)

濾鏡的色彩感知的優(yōu)化方法及透射光譜，包括如下步驟：步驟1：將濾波器的透射率T表達為濾波器光學器件各參數(shù)的一個函數(shù)t；步驟2：將所需優(yōu)化的顏色或顏色組的各色感參數(shù)表達為包括光源D和濾波器透射率T的函數(shù):步驟3：基于步驟2獲得的各色感參數(shù)表達，在1976CIE L^*a^*b^*色感空間中，根據(jù)所需優(yōu)化的色度，選擇優(yōu)化矢量將顏色組投影在所需優(yōu)化的色度平面上的綜合色差表達為E_{優(yōu)化色軸,T}；步驟4：根據(jù)優(yōu)化透射光譜所需的E_{優(yōu)化色軸,T}、亮度L^*和白點位移進行多目標優(yōu)化，并選取合適的解即濾波器的透射率T，進而基于函數(shù)t優(yōu)化設計濾波器光學器件的各參數(shù)。

技術領域

本發(fā)明涉及光學濾波器的設計方法，尤其是濾鏡的色彩感知的一種優(yōu)化方法及透射光譜。

背景技術

人眼對光信號的辨識是通過三色視錐體信號疊加產(chǎn)生。因此人對可見光色彩的感知并不是可見光波范圍內不同波長光線簡單的線性疊加。現(xiàn)有光學濾鏡的設計中，難以有效滿足使用者色彩感知的需求又可以精確的控制所需優(yōu)化的目標顏色或顏色組的方法。在類似的專利中，如《多頻帶色覺濾波器和使用線性程序解算器優(yōu)化的方法》(CN103688145A)；《一種基于著色劑的光學裝置及其人工智能的設計方法》(CN106199953A)；《優(yōu)化人類色覺感知的光學裝置設計方法、光譜及亮度測量方法》(CN106326582A)；以及《改善色彩感知和矯正色盲色弱視覺的人工智能透鏡及設計方法》(CN106249406A)中，作者只是選取了一組顏色的集合并對顏色集合中感興趣的對比色，如紅色與綠色，在色彩空間中彼此的距離進行了優(yōu)化從而實現(xiàn)對色差的優(yōu)化。此種方法的局限性在其對顏色在色彩空間中的距離進行優(yōu)化的同時不能有效的控制這個所優(yōu)化的距離是否在其優(yōu)化目標的顏色或顏色組方向上。不同于以往的專利，本專利對所需優(yōu)化的顏色及顏色組在色彩空間中的色軸進行了精確的定義和數(shù)學表達(即通過該顏色的色相色度矢量)，因此在優(yōu)化過程中準確的控制了優(yōu)化目標。也就是說在優(yōu)化過程中精準的控制了優(yōu)化是在目標顏色的或顏色組的色軸上進行的。因此實現(xiàn)了對所需優(yōu)化的具體顏色或顏色組進行了精確的控制。在此基礎上，本方法可以根據(jù)設計者的需要進行多目標矢量優(yōu)化，這些矢量可以是嚴格意義上的對比色，也可以是非對比色。因此相比較以上專利中單一的只針對對比色色差優(yōu)化的方法，本專利的方法真正實現(xiàn)了多目標的非線性優(yōu)化特征。

發(fā)明內容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供濾鏡的色彩感知的優(yōu)化方法及透射光譜，能夠有效實現(xiàn)使用者的色彩感知需求。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案：

濾鏡的色彩感知的優(yōu)化方法及透射光譜，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：將濾波器的透射率T表達為濾波器光學器件各參數(shù)的一個函數(shù)t；

步驟2：將所需優(yōu)化的顏色或顏色組的各色感參數(shù)表達為包括光源D和濾波器透射率T的函數(shù):

步驟3：基于步驟2獲得的各色感參數(shù)表達，在1976 CIE L^*a^*b^*色感空間中，根據(jù)所需優(yōu)化的色度，選擇優(yōu)化矢量將顏色組投影在所需優(yōu)化的色度平面上的綜合色差表達為E_{優(yōu)化色軸,T}；

步驟4：根據(jù)優(yōu)化透射光譜所需的E_{優(yōu)化色軸,T}、亮度L^*和白點位移進行多目標優(yōu)化，并選取合適的解即濾波器的透射率T，進而基于函數(shù)t優(yōu)化設計濾波器光學器件的各參數(shù)。

進一步地，步驟1中，函數(shù)t通過如下方法建立：