[发明专利]一种用于分区最大化色域边界描述器的空区插值方法

权利要求书

1.一种用于分区最大化色域边界描述器的空区插值方法，其特征在于，其步骤如下：

步骤一：球坐标系中的色域分区：通过CIELAB颜色空间的直角坐标系求出颜色点的极坐标，根据颜色点的色相角和颜色点在恒定色相角平面内与亮度轴之间的夹角将颜色空间分为若干个分区；

步骤二：选取色域边界采样点：建立设备颜色空间的设备坐标系，将设备坐标系中的一个颜色通道值设置为0或100％，同时对其他两个颜色通道进行均匀采样；

步骤三：构建色域边界描述点矩阵：利用测色仪器对设备采样值进行测量，设备颜色特征化模型将彩色图像的像素值转换为CIELAB色度值，通过颜色点极坐标与CIELAB球体颜色空间直角坐标系的关系计算出球坐标半径；对于没有任何采样点的空缺分区，利用基于相邻分区加权平均的空缺分区插值方法进行插值计算球坐标半径；找出每个分区内具有最大球坐标半径的采样点，将采样点的色度值和球坐标值存储作为该分区的色域边界描述点，所有分区的色域边界描述点组成一个GBD矩阵；

步骤四：线色域边界的计算：由映射颜色的色相角得映射颜色所在的等色相角平面；判断等色相角平面在水平方向上每一行的左右相邻的GBD点，并在每一行上依次连接左右相邻两个GBD点，求取连线与等色相角平面的交点得到线色域边界节点，将线色域边界节点连接起来形成了线色域边界；

所述步骤四中待映射颜色的线色域边界的计算方法为：由映射颜色的色相角得映射颜色所在的等色相角平面；然后判断等色相角平面在水平方向上每一行的左右相邻的GBD点，并在每一行上依次连接左右相邻两个GBD点，这些连线与等色相角平面Φ的交点就是线色域边界节点，将这些线色域边界节点连接起来形成该等色相角平面内的线色域边界；

求解线色域边界节点就是求解左右两相邻GBD点的连线方程与等色相角平面方程所构成的线性方程组：

假定等色相角平面在某行左右两个相邻分区的边界点为J(j₁,j₂,j₃)和K(k₁,k₂,k₃)，那么连接两点直线的方程可表示为：

p₁＝j₁+t*u₁；

p₂＝j₂+t*u₂；

p₃＝j₃+t*u₃；

其中，点P(p₁,p₂,p₃)为直线上任意一点，矢量u(u₁＝k₁-j₁,u₂＝k₂-j₂,u₃＝k₃-j₃)固定不变，t为可变参数；

由于色相角已知，假设该等色相角平面过亮度轴上已知两点M(m₁,m₂,m₃)、N(n₁,n₂,n₃)和ab平面内已知一点L(l₁,l₂,l3)，那么该等色相角平面方程表示为：

q₁＝l₁+g*v₁+s*w₁；

q₂＝l₂+g*v₂+s*w₂；

q₃＝l₃+g*v₃+s*w₃；

其中，点Q(q₁,q₂,q₃)为等色相角平面上任意一点，矢量v(m1-l1,m2-l2,m3-l3)和w(n1-l1,n2-l2,n3-l3)固定不变，g和s为可变参数；

将直线的方程和等色相角平面方程构成线性非齐次方程组为：

g*v₁+s*w₁-t*u₁＝j₁-l₁；

g*v₂+s*w₂-t*u₂＝j₂-l₂；

g*v₃+s*w₃-t*u₃＝j₃-l₃；

当该线性非齐次方程组的系数矩阵与增广矩阵的秩相等，且都为3时，该方程组有唯一解；当系数矩阵与增广矩阵的秩相等，但小于3时，该方程组有无穷解，此时说明该直线可能位于等色相面内，令可变参数t＝0，则p1＝j1,p2＝j2,p3＝j3，将交点设定为其中一个分区的色域边界点；

步骤五：根据计算得到的线色域边界，设计色域裁剪算子或色域压缩算子进行色域映射。