[发明专利]一种显示设备反向特征化方法

摘要

本发明涉及一种显示设备的反向特征化方法，能有效解决现有技术中显示设备反向特征化时需要储存大量数据，特征化精度不够高的问题。其技术方案是对于需要显示的颜色，利用其色度值XYZ初步计算其对应的驱动值RGB值，随后，将该RGB值代入显示设备正向特征化模型，计算其对应的三刺激值X´Y´Z´，并计算XYZ和X´Y´Z´之间的色差；若该色差大于指定的阈值，则重新调整驱动值RGB并重复上述过程，直到色差满足需求为止。本发明可以明显提高显示设备反向特征化精度，加快计算速度，提高显示设备再现颜色的精确度，减小显示设备颜色复现误差，可以显著提高显示设备显示图像的精度，适用于商用LCD显示器以及各类移动终端显示屏幕的反向特征化。

主权项

一种显示设备的反向特征化方法，其特征在于，其对于显示设备实现反向特征化的步骤如下：第一步：选取样本点，分别拟合显示设备各基色驱动值与主刺激值及各基色驱动值与色度值比值的关系，得到相应关系式，利用以上两类关系式，可计算出各基色任意驱动值对应的三刺激值，利用通道可加性可以预测任意颜色的三刺激值，计算对该预测值进行补偿的补偿系数矩阵，建立正向特征化模型；第二步：获取需要显示的颜色的色度值，如果该色度值是L*a*b*值，则将其转换为三刺激值XYZ；第三步：由色度值三刺激值XYZ初步预测其对应的输入驱动值RGB，具体步骤如下：步骤3‑1：令ZB＝Z，将ZB代入正向特征化方法中拟合的B值和其对应的主刺激值ZB的关系式ZB＝f3(B)中，计算驱动值B；利用正向特征化模型依次计算B值对应的三刺激值XB和YB；步骤3‑2：令YG＝Y‑YB，将YG代入正向特征化方法中拟合的G值和其对应的主刺激值YG值的关系式YG＝f2(G)中，计算驱动值G；利用正向特征化模型依次计算G值对应的三刺激值XG和ZG；步骤3‑3：令XR＝X‑XB‑XG，将XR代入正向特征化方法中拟合的R值和其对应的主刺激值XR值的关系式XR＝f1(R)中，计算驱动值R；利用正向特征化模型依次计算R值对应的三刺激值YR和ZR；第四步：将驱动值RGB代入正向特征化模型，计算其对应的三刺激值X′Y′Z′，具体步骤如下：步骤4‑1：将R值代入关系式XR＝f1(R)，G和B值分别代入关系式YG＝f2(G)和ZB＝f3(B)中，计算各基色的主刺激值XR，YG和ZB；步骤4‑2：将R值代入关系式(yR/xR)＝F1(R)和(zR/xR)＝F2(R)中，G值代入关系式(xG/yG)＝F3(G)和(zG/yG)＝F4(G)中，B值代入关系式(xB/zB)＝F5(B)和(yB/zB)＝F6(B)中，计算各基色驱动值RGB对应的色度值比值；步骤4‑3：依据三刺激值和色度值之间的关系，利用步骤4‑1中的主刺激值和步骤4‑2中的色品值比值，计算各基色的驱动值对应的另外两个刺激值，计算公式如式1：其中，XYZ和xyz分别是下标RGB表示的各基色对应的三刺激值和色品值；步骤4‑4：假设通道可加，计算模型初步预测的三刺激值，计算公式如式2：其中，X1Y1Z1即是依据正向模型，对由已知色度值的颜色反向求得的驱动值RGB所对应的三刺激值进行预测，所得的预测值；步骤4‑5：根据RGB值的大小，判断该RGB颜色点所属的子空间，并选择相应的误差补偿系数矩阵T；步骤4‑6：利用RGB值以及误差补偿系数矩阵T计算误差值，即三刺激值的补偿误差值ΔXΔYΔZ；步骤4‑7：将步骤4‑4的计算结果和步骤4‑6的计算结果相加，得到正向模型预测的三刺激值X′Y′Z′，计算公式如式3：其中，X1Y1Z1是步骤4‑4的计算值，ΔXΔYΔZ是步骤4‑6计算的误差补偿值；第五步：计算已知色度值XYZ和正向模型预测的X′Y′Z′之间的CIE1976色差ΔE*2；第六步：判断ΔE*2是否达到指定阈值要求，若ΔE*2不大于指定阈值，则第三步求出的RGB值就是所求颜色色度值XYZ对应的驱动值，转第八步中止；若ΔE*2大于指定阈值，转第七步；第七步：调整RGB值，并重复第四步到第六步，具体步骤如下：步骤7‑1：比较计算值X′Y′Z′与已知值XYZ的差值，计算公式如式4：其中，X′Y′Z′是第四步所得计算值，XYZ是所求已知颜色对应驱动值的色度三刺激值，XRMAX是基色单通道R的驱动值为最大值时对应的主刺激值XR，YGMAX是基色单通道G的驱动值为最大值时对应的主刺激值YG，ZBMAX是基色单通道B的驱动值为最大值时对应的主刺激值ZB；步骤7‑2：比较|ΔXX|，|ΔYY|和|ΔZZ|，若|ΔXX|最大，转到步骤7‑3，若|ΔYY|最大，转到步骤7‑4，若|ΔZZ|最大，转到步骤7‑5；若|ΔXX|＝|ΔYY|，且都大于|ΔZZ|，或者|ΔXX|＝|ΔZZ|，且都大于|ΔYY|，转到步骤7‑3；若|ΔYY|＝|ΔZZ|，且都大于|ΔXX|，转到步骤7‑4；步骤7‑3：若ΔXX>0，用R‑ΔR代替原来的R值；若ΔXX<0，用R+ΔR代替原来的R值；步骤7‑4：若ΔYY>0，用G‑ΔG代替原来的G值；若ΔYY<0，用G+ΔG代替原来的G值；步骤7‑5：若ΔZZ>0，用B‑ΔB代替原来的B值；若ΔZZ<0，用B+ΔB代替原来的B值；第八步：结束。