[发明专利]一种基于复合模型的显示设备色空间转换方法

说明书

本发明涉及一种基于复合模型的显示设备色空间转换方法，包括以下步骤：S1：获取当前显示设备的采样点，记录每一个采样点的设备值、色度值和光谱值；S2：根据采样点的设备值、色度值和光谱值分别构建各个空间下的子模型，包括正向色度特征化模型、反向色度特征化模型、正向光谱特征化模型和反向光谱特征化模型；S3：将各个子模型与CIE光谱值获取色度值的方法相结合，构建复合模型；S4：利用复合模型，实现色度空间、光谱空间和设备空间中任意两个空间的相互转换。与现有技术相比，本发明具有降低采样数量、应用性强等优点。

技术领域

本发明涉及颜色显示复制及色彩管理领域，尤其是涉及一种基于复合模型的显示设备色空间转换方法。

背景技术

近年来，显示技术的发展非常迅速，彩色图像显示设备不断更新换代，由于液晶显示器具有亮度高、对比度大，清晰度高、能耗低等特点，被广泛应用于软打样、色彩质量评价等高精度要求的颜色复制领域。在彩色图像显示设备的不断发展和应用中，使用者对颜色复现与显示精度的要求越来越高。

颜色复现与显示可以分为以下两类情况：

(1)原图像和复制图像始终在相同的光照环境中呈现，但光照环境可能有多种变化时，这类复现条件需要采用基于光谱的色彩管理系统进行颜色复现，来降低同色异谱现象，保持原图像和复制图像同时处于某光照环境中的视觉感受一致性；

(2)原图像和复制图像在不同的环境下被观看，比如两个显示设备显示的同一幅图像，分别在室内光照环境和暗室环境下被观看，则需要采用基于色貌的色彩管理系统，来确保不同环境下图像的视觉感受相同。也有研究者提出了混合色彩管理系统的理念，将基于光谱的色彩管理系统和基于色度的色彩管理系统有机的结合起来，实现不同需求下，颜色的高保真跨媒体复现。

针对上述第一类情况，需要采用基于光谱的设备的正、反向特征化模型，来实现光谱图像的复现；对于第二类情况，需要采用基于色度的设备的正、反向特征化模型，实现图像的色貌一致性复现；对于混合色彩管理系统，则需要将基于色度的和基于光谱的设备正、反向特征化有机结合起来，实现不同需求下，颜色的高保真跨媒体复现。

同一台显示设备可能被用来实现基于光谱的图像复现，或实现基于色貌的图像复现，甚至是应用在混合色彩管理系统中。在混合色彩管理系统中，有时候根据应用的需求，需要构建已知色度值对应的光谱值。因此，显示设备的色度色空间、光谱颜色空间以及设备色空间三个颜色空间中，任何两个色空间之间相互转换都是必要的。

有研究者提出了基于色度的显示设备正、反向特征化模型，用于实现色度空间和设备空间的双向转换；也有研究者提出了基于光谱的显示设备正、反向特征化模型，用于实现光谱空间和设备空间的双向转换，以及提出了光谱重构的方法，构建已知色度值对应的光谱数据。但现有方法仅仅针对某一个色空间转换进行了研究，构建色空间转换模型时都需要有针对性的进行采样，而且已有的研究方法没有将设备空间、色度空间和光谱空间这三个重要色空间有机的结合起来。尤其是用光谱重构的方法构建已知色度值对应的光谱数据时，需要采集大量样本，而现有技术并没有充分考虑设备本身的特点。以上特点，不利于显示设备在混合色彩管理系统中的应用，也不利于设备空间、色度空间和光谱空间的相互转换。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于复合模型的显示设备色空间转换方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于复合模型的显示设备色空间转换方法，包括以下步骤：

S1：获取当前显示设备的采样点，记录每一个采样点的设备驱动值、色度值和光谱值；

S2：根据采样点的设备驱动值、色度值和光谱值分别构建色度空间和光谱空间下的子模型，包括正向色度特征化模型、反向色度特征化模型、正向光谱特征化模型和反向光谱特征化模型；