一种显示器色域映射的实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示器色彩管理领域，具体是一种显示器色域映射的实现方法。
【背景技术】
[0002] 目前显示器色域映射主要通过以下两种方法实现：一种方法是通过基于操作 系统的色彩管理模块CMM来实现，利用源色域显示器及目标色域显示器的特性文件ICC Profile，先将源色域空间映射到链接色域空间PCS，再从链接色域空间PCS映射到目标色 域空间，该方法实现的色域映射视觉效果好、精度高，但色彩管理模块CMM价格昂贵，且依 赖于操作系统；另外一种方法是人工测量源色域显示器与目标色域显示器的若干色块，再 利用得到的色块颜色参数产生两个显示器的色域映射关系，该方法实现的色域映射不依赖 于操作系统，但需要较多的人工参与，过程繁杂。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种显示器色域映射的实现方法，以解决现有技术存在的问 题。
[0004] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
[0005] 一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：利用光度计及其配套软件分别 测量得到源色域显示器与目标色域显示器的特性文件，提取目标色域显示器特性文件中 的AToB标签数据，提取源色域显示器特性文件中的BToA标签数据，利用上述两个标签数 据构造一个四维查找表，映射模块通过三维插值算法利用该四维查找表及BToA标签中 OutputTable子标签数据，将源色域显示器的输入信号值[R1G1B1]修改为[R2G2B2]，完成两 个显示器色域之间的映射过程。
[0006] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：目标色域显示器为阴极射 线管显示器、等离子显示器、液晶显示器、数字光处理显示器、有机发光二极管显示器、硅晶 体显示器、直接驱动图像放大器显示器其中至少之一。
[0007] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：目标色域显示器特性文件 为符合国际色彩委员会所制定标准的显示器ICCProfile。
[0008] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：AT〇B标签数据是AToBO标 签数据、AToBl标签数据、AToB2标签数据其中至少之一。
[0009] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：BT〇A标签数据是BToAO标 签数据、BToAl标签数据、BToA2标签数据其中至少之一。
[0010] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：四维查找表的数据点分布 形式为 3x9x9x9、3xl7xl7xl7、3x33x33x33 其中至少之一。
[0011] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：数据点的二进制位数为8 位、16位、32位其中至少之一。
[0012] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：映射模块存在方式为信号 源系统中的子模块、显示器中的子模块和位于信号源与显示器之间的独立模块其中至少之 O
[0013] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：映射模块为基于CPU、 FPGA、CPLD、DSP和MCU至少其中之一实现的映射模块。
[0014] 所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：三维插值算法为立方体插 值算法、四面体插值算法、金字塔插值算法和三棱柱插值算法至少其中之一。
[0015] 本发明提供了一种显示器色域映射的实现方法，该方法不依赖于操作系统，实现 了源色域显示器与目标色域显示器的色域之间的直接映射，其映射过程简单，算法复杂度 低，在保证较好的映射效果的同时，又降低了对映射模块硬件及软件的需求。
【附图说明】
[0016] 图1为四维查找表组成示意图。
[0017] 图2为子三维查找表的坐标索引数据分布形式示意图。
[0018] 图3为[Rin，Gin，Bin]与[L，a,b]之间的运算关系示意图。
[0019] 图4为[Lin，ain，bin]与[RQUt，GQUt，BquJ之间的运算关系示意图。
[0020] 图5为CLUTK、CLUTe和CLUTB生成过程示意图。
[0021] 图6为[R1,G1,B1]与[R2,G2,B2]之间运算过程示意图。
[0022] 图7为本发明方法流程框图。
【具体实施方式】
[0023] 如图7所示。一种显示器色域映射的实现方法，利用光度计及其配套软件分别 测量得到源色域显示器与目标色域显示器的特性文件，提取目标色域显示器特性文件中 的AToB标签数据，提取源色域显示器特性文件中的BToA标签数据，利用上述两个标签数 据构造一个四维查找表，映射模块通过三维插值算法利用该四维查找表及BToA标签中 OutputTable子标签数据，将源色域显示器的输入信号值[R1G1B1]修改为[R2G2B2]，完成两 个显示器色域之间的映射过程。
[0024] 目标色域显示器为阴极射线管显示器、等离子显示器、液晶显示器、数字光处理显 示器、有机发光二极管显示器、硅晶体显示器、直接驱动图像放大器显示器其中至少之一。
[0025] 目标色域显示器特性文件为符合国际色彩委员会所制定标准的显示器ICC Profile0
[0026] AToB标签数据是AToBO标签数据、AToBl标签数据、AToB2标签数据其中至少之一。
[0027] BToA标签数据是BToAO标签数据、BToAl标签数据、BToA2标签数据其中至少之一。
[0028] 四维查找表的数据点分布形式为3x9x9x9、3xl7xl7xl7、3x33x33x33其中至少之 〇
[0029] 数据点的二进制位数为8位、16位、32位其中至少之一。
[0030] 映射模块存在方式为信号源系统中的子模块、显示器中的子模块和位于信号源与 显示器之间的独立模块其中至少之一。
[0031] 映射模块为基于CPU、FPGA、CPLD、DSP和MCU至少其中之一实现的映射模块。
[0032] 三维插值算法为立方体插值算法、四面体插值算法、金字塔插值算法和三棱柱插 值算法至少其中之一。
[0033] 先将源色域显示器与目标色域显示器开启，工作1小时以上，以达到稳定运行状 态。再利用色度仪及相关配套软件分别测量并生成源色域显示器与目标色域显示器的特性 文件ICCProfile。
[0034] 读取特性文件，得到目标色域显示器特性文件中的AToBx标签以及源色域显示器 特性文件中的BToAx标签信息，其中X为0,1或2,AToBx与BToAx中的X数值对应。
[0035] 读取BToAx得到子标签数据OutputTable，其为一个大小为256x3的二维查找表， 每个数据元为16位数据，记该查找表为LUT。
[0036] 读取AToBx与BToAx中的子标签数据CLUT，分别记为CLUTl与CLUT2。CLUTl与 CLUT2各为一个3x33x33x33的四维查找表，实质上为3个33x33x33的子三维查找表组成， 每个数据元为16位数据。
[0037] 利用上述所得的CLUTl与CLUT2可构造一个新的四维查找表，所需构造的四维查 找表实质上由3个大小相同的子三维查找表组成，如图1所示。建立子三维查找表的坐标 索引数据集，共NxNxN个，其中N可为9、17、或33,该坐标数据集记为[Rin，Gin，Bin]。子三维 查找表的坐标索引数据分布形式如图2所示。
[0038] 将[Rin，Gin，Bin]中每一组数据作为CLUTl中3个子三维查找表的数据索引， 利用三维插值算法分别得到每一组数据索引相对应的数据元，所得的数据元集记为 [L，a，b]，[Rin，Gin，Bin]与[L，a，b]之间的关系即为目标色域显示器的色域与链接色域PCS 之间的映射关系，运算过程如图3所示。
[0039] 利用以下公式将[L,a,b]转化为[Lin,ain,bin]。
【主权项】
1. 一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：利用光度计及其配套软件分别测量 得到源色域显示器与目标色域显示器的特性文件，提取目标色域显示器特性文件中的AToB 标签数据，提取源色域显示器特性文件中的BToA标签数据，利用上述两个标签数据构造一 个四维查找表，映射模块通过三维插值算法利用该四维查找表及BToA标签中OutputTable 子标签数据，将源色域显示器的输入信号值[R1G1B1]修改为[R2G2B2]，完成两个显示器色域 之间的映射过程。
2. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：目标色域显 示器为阴极射线管显示器、等离子显示器、液晶显示器、数字光处理显示器、有机发光二极 管显示器、硅晶体显示器、直接驱动图像放大器显示器其中至少之一。
3. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：目标色域显 示器特性文件为符合国际色彩委员会所制定标准的显示器ICCProfile。
4. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：AT〇B标签数 据是AToBO标签数据、AToBl标签数据、AToB2标签数据其中至少之一。
5. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：BT〇A标签数 据是BToAO标签数据、BToAl标签数据、BToA2标签数据其中至少之一。
6. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：四维查找表 的数据点分布形式为3x9x9x9、3xl7xl7xl7、3x33x33x33其中至少之一。
7. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：数据点的二 进制位数为8位、16位、32位其中至少之一。
8. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：映射模块存 在方式为信号源系统中的子模块、显示器中的子模块和位于信号源与显示器之间的独立模 块其中至少之一。
9. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：映射模块为 基于CPU、FPGA、CPLD、DSP和MCU至少其中之一实现的映射模块。
10. 根据权利要求1所述的一种显示器色域映射的实现方法，其特征在于：三维插值算 法为立方体插值算法、四面体插值算法、金字塔插值算法和三棱柱插值算法至少其中之一。
【专利摘要】本发明公开了一种显示器色域映射的实现方法，利用色度计及其配套软件分别测量得到源色域显示器与目标色域显示器的特性文件ICC Profiles，提取目标色域显示器特性文件中的AToB标签数据与源色域显示器特性文件中的BToA标签数据，利用该两个标签数据构造一个四维查找表，该查找表反映了源色域显示器与目标色域显示器色域之间的直接映射关系。映射模块通过三维插值算法，利用上述查找表及BToA标签中OutputTable子标签数据，将源色域显示器的输入信号值[R1G1B1]修改为[R2G2B2]，完成了两个色域之间的映射过程。本发明简化了显示器色域映射处理过程，降低了映射模块对硬、软件资源的需求及设计难度。
【IPC分类】G09G5-02
【公开号】CN104795049
【申请号】CN201510188187
【发明人】方勇, 梁监天, 芦云龙, 吕国强
【申请人】合肥工业大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月20日