用于图像显示装置的颜色校准的方法和装置与流程

本发明涉及根据独立专利权利要求的前序部分的用于用户的数据处理装置的图像输出装置的颜色校准的方法和装置。

背景技术：

为了比如例如屏幕和打印机这样的图像输出装置的正确颜色校准，比如例如分光光度计这样的颜色测量装置理想地用于执行由图像输出装置输出的参考图像的光谱测量。然而，甚至在装置具有相同设计的情况下，屏幕或打印机的颜色配置文件是很独特的并且彼此不同。因此，在大多数屏幕和打印机中，省掉通过光谱测量的昂贵的单独颜色校准并且比如例如针对屏幕的伽马值调整这样的粗糙方法是可接受的。

许多屏幕和打印机也允许通过用于单独原色的滑动调节器的在红绿蓝(rgb)系统或印刷四分色模式(cmyk)系统中的手动颜色设置。然而，用该滑动调节器执行的手动颜色设置是很主观并且不精确的。

专利文献us8890906b2公开了用于图像数据的显示器的远程校准的通用类型的方法。表征显示器的亮度动态范围和环境照明的显示数据在客户端中确定并且发送至服务器。在服务器中，显示调整数据根据显示数据被确定并且接着被发送至客户端，以便适应客户端中的图像数据，或通过服务器适应的图像数据发送至客户端。

专利文献de102012013330a1公开了作为使用智能电话的用于客户端屏幕远程校准的基于网页的系统的通用类型的方法，在屏幕上显示的参考照片是用该智能电话拍摄的并且被发送至服务器，该服务器使用存储的智能电话摄影头的颜色配置文件来执行颜色分析并且发送校准数据至客户端以便自动地在线校准屏幕。

技术实现要素：

本发明是基于指定用于图像输出装置的颜色校准的方法的目的，该方法不需要光谱测量，然而用简单方法允许具有比较好的颜色保真度的复现。

该目的是通过具有独立专利权利要求的特征的方法和装置来实现。在从属专利权利要求中指定本发明的有利实施例。

根据本发明，根据互补色理论或四色定理，利用四种原色红色、绿色、黄色和蓝色来执行颜色校准，其中通过图像输出装置为或者按时间或者空间上彼此隔开的四种颜色的每种输出具有近似相应颜色值的一个或多个域，并且给用户提供设置或选择对他来说主观上似乎最纯的域颜色值的可能性。在这样的情况下，相对于近似输出颜色值的变体执行颜色的设置或选择，该变体包含可变但比较少的两种颜色中的一种的添加色，该两种颜色不与四种颜色中的一种颜色互补，并且根据用户设置或选择的域颜色值来执行颜色校准。

例如，关于颜色黄色，相对于输出的黄色值的变体发生颜色的设置或选择，该变体包含可变但比较少的红色或绿色添加色，并且用户以对他来说所述域颜色似乎没有包含任何红色或绿色的痕迹这样的方式调整或选择域颜色。为其他三种颜色红色、绿色和蓝色执行相同的过程。

本发明使用基于互补色理论的观察结果，即对大多数人来说四种颜色红色、绿色、黄色和蓝色似乎特别纯以及可以很精确地感知受污染的原色，这——根据互补色理论——是基于眼睛的生理特性的。

这些事实允许在不需要分光光度测量或其他测量的情况下根据并且包含用户的颜色感知的本发明的图像输出装置的颜色校准，由于在预校准过程中用户主观上尽可能纯地选择或设置指定的四种颜色，同时也获取比较客观的颜色值。根据通过用户设置或选择的所有四个域颜色值的随后颜色校准可以因此提供整体的颜色配置文件，该整体的颜色配置文件平衡所有的颜色和混合颜色并且具有很高水平的颜色保真度。

此外根据黑色和白色之间的至少一个中性灰度值来执行颜色校准甚至更好，通过图像输出装置为该中性灰度值或每个中性灰度值输出具有近似相应灰度值的一个或多个域，并且给用户提供设置或选择对他来说似乎最颜色中性的域灰度值的可能性，相对于近似输出灰度值的变体执行颜色的设置或选择，该变体包含一种或两种颜色的可变添加色，该一种或两种颜色在四种颜色红色、绿色、黄色和蓝色中彼此不互补，也根据通过用户设置或选择的域灰度值/值来执行颜色校准。

在颜色值或灰度值在多个域中输出并且通过用户选择的情况下，颜色值或灰度值优选是随机或伪随机选择的颜色值变体或灰度值变体，和/或多个选择过程以连续地变得更小的颜色值区间或灰度值区间连续地执行。

在所有的情况下，近似输出颜色值或灰度值旨在每种情况下接近相应颜色或纯黑色、白色或灰色，但不能完全饱和。这是因为根据本发明的相对于以直接方式在基于互补色理论的颜色空间中设置或选择的颜色近似垂直地发生的颜色变体需要缺乏饱和极限的用于操纵的一定空间。

图像输出装置可以特别是屏幕或投影仪或打印机。

在屏幕或具有任何类型的投影面的投影仪的情况下，选择是否为用户提供设置或选择域颜色值的可能性是可能的。

在打印机的情况下，几乎仅有为四种颜色中的每种打印多个变体的可能性，用户必须在该多个变体中作出选择，并且该选择必须以某种方式发信号返回至数据处理装置，例如通过用户在屏幕框(bildschirmmaske)上输入或通过扫描输入或摄像并且随后选择纸打印输出，用户已经用笔在该打印输出中标记选择的域。

可以通过数据处理装置自身中的合适软件执行颜色校准，该数据处理装置可以是比如例如个人计算机(pc)、笔记本电脑、平板电脑、智能电话等这样的任何类型的计算机。

然而，在一个特别优选的实施例中，数据处理装置与远程服务器通信，通过用户做出的颜色设置或颜色选择传输至该远程服务器，通过服务器中的软件执行颜色校准，并且相应颜色配置文件或相应描绘的图像数据发送回数据处理装置，或者服务器中创建的颜色配置文件应用于图像输出装置或者服务器中创建的描绘的图像数据在图像输出装置上输出。

本发明的该实施例允许网页内容的提供者确保图像输出装置的用户以该提供者喜欢的方式准确地看到颜色和混合颜色。该实施例特别适合于执行基于网页的调查的网页内容的提供者，颜色在基于网站的调查中发挥明显作用，例如消费者对产品的颜色和设计的偏好的调查。在本发明的情况下，相应基于网页的市场调查可以在全球基础上容易且稳健地执行。

在本发明的该实施例中，包含用户的颜色感知不是容忍的某事(并且其也可以被容忍)，而是其实际上是期望的，因为以这种方式其并非唯一地是校准过的图像输出装置而是由人和图像输出装置组成的整个系统，其是与基于网页的调查相关。

在该实施例中，简化根据本发明的方法也是可能的，例如通过仅根据四种颜色红色、绿色、黄色和蓝色中的一种或若干种执行颜色校准，这在具体调查中是有趣的。

此外，通过用户做出的颜色设置或颜色选择中的单独波动不仅可以用于装置的校准而且也可以用于用户评估的权重。与依赖于测试人正确地执行校准是必要的这样的分光光度校准方法相比，通过用户做出的颜色设置或颜色选择中的单独波动允许得出关于用户陈述的可信性的结论，例如通过具有多次重复和冗余询问的一种测量介质能力分析。

附图说明

下面将参考附图描述示例性实施例，在附图中：

图1显示根据互补色的颜色校准方法的第一阶段；以及

图2显示颜色校准方法的第二阶段。

具体实施方式

参考图1，其屏幕正被用户观看的数据处理装置1接收比如例如来自网页服务器的图像数据这样的颜色敏感数据2，该网页服务器不具有任何关于用户的可用的任何先前信息，其屏幕和光照条件存在于那里。

在实际相关的图像内容传输之前，在框3中，数据处理装置1的个人/屏幕系统的颜色预校准在服务器的控制下开始，在该颜色预校准期间，连续地处理框4a至4d。

用于颜色校准并且基于互补色理论的颜色空间在图1的左下方说明，这里特别是颜色模型(lab)颜色空间，在该颜色空间中每种颜色由具有笛卡尔坐标l、a和b的颜色位置定义。在a轴上，绿色和红色位于彼此相对，并且b轴在蓝色和黄色之间延伸。互补色色调分别以180°彼此相对地定位，并且在它们的中心，坐标原点a＝0且b＝0，是灰色。

l轴描述了具有值从0至100的颜色的亮度并且垂直定位于a/b平面零点。其也被称为中性灰色轴，这是因为所有的非彩色颜色(灰色色调)包含在端点黑色(l＝0)和白色(l＝100)之间。a值描述了颜色的绿色部分或红色部分，同时负值表示绿色并且正值表示红色。b值描述了颜色的蓝色部分或黄色部分，同时负值表示蓝色并且正值表示黄色。

在框4a中，多个域6在屏幕上向用户显示，该域6各自具有是黄色色调的不同变体的颜色色调，其暂时假定是正确的，如框4a'以放大方式通过使域6的影线密度不同所示，在红色或绿色的方向上发生颜色变化。

参考图1的左下方所示的颜色空间，相对于黄色——例如在以虚线方式指示并且通过b轴上的点且与a轴平行地延伸的颜色区间7内——执行颜色变化。颜色区间7与b轴的交点位于例如饱和黄色的90％处，并且颜色区间7的长度是例如a轴的长度的10％。

然后要求用户选择并且标记多个域6中对他来说颜色色调似乎最接近纯黄色的那一个。

黄色色调的变体可以例如以相同的方式沿着a轴隔开，但是优选随机或伪随机选择的颜色色调变体。在两种情况下，连续地执行多个选择过程是可能和有利的，(平均)颜色色调区间朝着很难再被感知的值连续地变得更小。

作为具有随机选择的域颜色的域6的显示的替代方案，可以向用户显示单个域8，该域8的颜色色调可以由用户通过滑动调节器9或控制按钮10、11在颜色区间7内变化——如框4a"所示——直到域8中的颜色色调对他来说似乎更接近纯黄色。

也就是说，相对于近似显示的颜色值黄色的变体执行颜色的选择或设置，该变体包含两种颜色(红色和绿色)中的一种的可变的添加色，该两种颜色不与四种颜色中的一种颜色(黄色)互补。此外，所有的变体在离饱和纯黄色的一定的距离处。

在框4b至4d中，对其他三种颜色红色、蓝色和绿色相应地执行关于框4a相对于黄色描述的程序。

在更多框(附图中未示出)中，也对黑色和白色之间的多个中性灰度值——例如对l＝90、l＝50和l＝10——相应地执行上面描述的程序。

用于四种颜色、中灰以及近似黑色和白色的各种程序可以在多个单独的屏幕框上呈现给用户或它们可以在具有相应数量的域和滑动调节器的单个屏幕框上呈现。

关于图2，在框4b至4d以及——如果有的话——更多框中通过用户做出的颜色设置和颜色选择在框12中发送至服务器，该服务器具有与数据处理装置1的客户端/服务器关系。服务器将颜色设置或颜色选择与服务器自身使用的相应原色相比较，并且创建——在框13中根据组合的颜色偏移——校正颜色偏移的颜色配置文件。

例如，例如为四种颜色而且中灰色、近似黑色和近似白色各自执行描述的选择程序或设置程序，导致21个标量颜色值，服务器可以根据该标量颜色值通过可能加权平均值的形成、特别是通过中位数来计算合适的校正颜色配置文件。

在框14中，服务器或者将校正颜色配置文件发送回数据处理装置1，在此之后其发送实际相关的图像内容，该实际相关的图像内容然后以相应颜色配置方式在数据处理装置1中显示，或者在框15中在服务器发送实际相关的图像内容至数据处理装置1之前，服务器自身颜色配置该实际相关的图像内容。