[发明专利]一种基于视觉感知的图像色度测定方法

权利要求书

1.一种基于视觉感知的图像色度测定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、按照以下方法测定图像色度的JND值；

步骤A1、按照以下方法对原始图像进行处理，得到测试图像；

步骤A101、通过伽马校正将原始图像转换至线性空间；

步骤A102、然后将线性转换后的原始图像由RGB空间经XYZ空间和Lab空间转换到LCH空间；

步骤A103、在LCH空间中，保持其它分量不变，仅将分量C按照一组不同的改变量减小；对分量C的改变量在0.2-1.5范围内等间隔分布；

步骤A104、将C分量减小后的图像由Lab空间转换回RGB空间，得到一组具有不同色度分量的测试图像；

步骤A2、利用阶梯法结合二项迫选法进行视觉感知实验，由被试找出至少一幅测试图作为JND临界图像；

步骤A3、计算原始图像和JND临界图像中平均色度值的差值，该差值的平均值即为该被试对该原始图像色度的JND值；

步骤A4、更换不同的原始图像及被试，重复步骤A1-步骤A3；将所有被试对不同原始图像的色度JND值进行均值计算及方差分析确定图像色度的JND值；

步骤B、按照以下方法测定图像色度在0到2倍的色度JND值区间范围内的主观中值；

步骤B1、按照步骤A1的方法，其中对分量C的改变量介于0到2倍的色度JND值之间不均匀分布；

步骤B2、利用二分法进行视觉感知实验，被试需找出一幅测试图，被试认为这幅图的色度变化介于原图和变化量最大测试图的中间位置，以该图对应的色度变化量与JND变化量的倍数作为主观中值；

步骤B3、更换不同的图像内容及被试，重复步骤B1-步骤B2，将所有被试对不同原始图像的主观中值进行均值计算及方差分析，确定当前区间色度的主观中值；

步骤C、按照步骤B的方法，其中对分量C的改变量介于0到3倍的色度JND值间不均匀分布，重复步骤B，确定当前区间色度的主观中值；

步骤D、按照步骤B的方法，其中对分量C的改变量介于1到4倍的色度JND值间不均匀分布，重复步骤B，确定当前区间色度的主观中值；

步骤E、根据步骤A、步骤B、步骤C和步骤D获得的主观实验结果建立阈上心理量表。

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉感知的图像色度测定方法，其特征在于：所述步骤A103中对分量C的改变量在0.2-1.5范围内等间隔分布，其中间隔的取值为0.1。

3.根据权利要求1所述的一种基于视觉感知的图像色度测定方法，其特征在于：所述步骤A2中利用阶梯法结合二项迫选法进行视觉感知实验具体为，

每次在显示器上同时显示两幅图像，一幅为原始图像，另一幅为测试图，由被试在两幅图中选出其认为哪幅图色彩较鲜艳；如果被试选择正确，则更换色度差别较小的测试图；被试一旦选择错误，则更换色度差别较大的测试图；重复上述过程；其中，实验起始变化步长是8，经过2个拐点后步长减半为4，再经过4个拐点，步长变为2，再经过6个拐点后，变化步长减为1；当步长为1时的拐点总数达到6时停止；最后6个拐点所对应的测试图即为JND临界图像。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉感知的图像色度测定方法，其特征在于：所述步骤B1中对分量C的改变量介于0到2倍的色度JND值间不均匀分布，其中不均匀的取值共分为7个不同等级，假设图像色度的JND值为R，则不均匀的取值分别为0.0、0.5R、0.8R、1.0R、1.2R、1.5R、2.0R。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉感知的图像色度测定方法，其特征在于：所述步骤B2中利用二分法进行视觉感知实验具体为，

屏幕上同时显示四幅图像，四幅图像以两行两列的布局进行显示，其中上方两幅图像分别为参考图和变化最大的测试图，被试需要将屏幕下方显示的两幅测试图与上方两幅图进行对比；如果屏幕左下的图像更接近于上边两幅图的中间位置，则按左键，更换一组变化较小的测试图，反之按右键；重复此过程；直到被试在左键和右键间交替切换，此时请被试选出一幅图，认为它最接近于参考图与变化最大的测试图的中间位置，记录下当前位置的值，作为该区间范围的主观中值。