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一种色准校正方法、装置及电子设备

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


一种色准校正方法、装置及电子设备

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种色准校正方法、装置及电子设备。

背景技术

随着科技的发展,手机、电视机屏幕对显示屏的显示效果提出了越来越高的要求。特别地,要求真实图像的色彩能够在显示屏上被准确的显示出来。为了使显示屏显示的图像的色彩更贴近图像的真实色彩,需要对显示屏进行色彩准确度校正。

目前有通过确定出显示屏上目标颜色的灰阶补偿范围,对目标颜色进行校正的方法,但是此种方法确定出的是目标颜色的灰阶补偿范围,难以直接将目标颜色在显示屏上的显示效果校正到用户设定的显示标准,色准校正的精度不高。

因此,需要一种可以提高显示设备校正色准精度的色准校正方法。

发明内容

本申请提供一种色准校正方法、装置及电子设备,用于提高显示设备校正色准的精度。

为实现上述技术目的,本申请采用如下技术方案:

第一方面,本申请实施例提供了一种色准校正方法,该方法包括:

获取基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度;

基于基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数;

基于基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数、基准蓝色对应的亮度比例系数,以及基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,得到白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值,以及白色中基准蓝色的三刺激值;

基于白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值,以及白色的灰阶,确定第一转换关系,第一转换关系用于指示任意颜色的灰阶与该颜色对应的目标三刺激值之间的转换关系;

基于第一转换关系,以及目标颜色的灰阶,确定目标颜色对应的目标三刺激值;

基于目标三刺激值,对目标颜色进行色准校正。

本申请提供的技术方案至少带来以下有益效果:通过基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定出基准色各自对应的亮度比例系数,进而根据基准色各自对应的色坐标和亮度比例系数,可以确定出三刺激值与灰阶之间的转换关系,则对于任意一种颜色,其对应的灰阶可知,则其对应的目标三刺激值也可以通过第一转换关系得知。在对任意一个颜色进行校正时,可以通过这个颜色对应的灰阶,得知这个颜色对应的目标三刺激值,进而根据这个颜色对应的目标三刺激值,对这个颜色的原始颜色数据进行校正,使其最终的显示效果更贴近用户设定的显示效果,色准校正过程更加简便,也可以满足用户的使用需求。目标三刺激值均由电子设备计算得到,只基于目标三刺激值对颜色进行一次调整,即可达到用户设定的显示效果,色准校正过程更快速,精度也更高。

在一种可能的实现方式中,该方法还包括:获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值;在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色的三通道中至少一个通道的灰阶加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度;基于第一三刺激值,确定第二转换关系,第二转换关系用于指示目标颜色的目标灰阶与目标三刺激值之间的转换关系;基于目标三刺激值,对目标颜色进行色准校正,包括:基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶;基于目标灰阶,对目标颜色进行色准校正。

在一种可能的实现方式中,在目标颜色为混色的情况下,目标颜色的原始三刺激值由目标颜色的灰阶对应的红色的三刺激值、目标颜色的灰阶对应的绿色的三刺激值以及目标颜色的灰阶对应的蓝色的三刺激值确定。

在一种可能的实现方式中,该方法还包括:间隔N灰阶获取红色的三刺激值,间隔N灰阶获取绿色的三刺激值,以及间隔N灰阶获取蓝色的三刺激值,N为正整数;基于获取出的红色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的红色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下红色的三刺激值;基于获取出的绿色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的绿色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下绿色的三刺激值;基于获取出的蓝色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的蓝色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下蓝色的三刺激值;获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值,包括:从所有灰阶下红色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的红色三刺激值;从所有灰阶下绿色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的绿色三刺激值;从所有灰阶下蓝色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的蓝色三刺激值;基于红色三刺激值、绿色三刺激值,以及蓝色的三刺激值,确定目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值。

在一种可能的实现方式中,在基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶之后,该方法还包括:基于目标灰阶,以及目标三刺激值,确定目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差;基于色差,对目标颜色对应的目标灰阶进行调整,直至目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差满足预设的色差条件。

在一种可能的实现方式中,基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标、白色的色坐标和亮度、基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数之间满足以下关系:

其中,(Rx,Ry)表示基准红色的色坐标,Rlv表示基准红色的亮度;(Gx,Gy)表示基准绿色的色坐标,Glv表示基准绿色的亮度;(Bx,By)表示基准蓝色的色坐标,Blv表示基准蓝色的亮度;(x,y)表示白色的色坐标,Ylv表示白色的亮度;Kr表示基准红色对应的亮度比例系数,Kg表示基准绿色对应的亮度比例系数,Kb表示基准蓝色对应的亮度比例系数。

在一种可能的实现方式中,白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值、白色的灰阶,以及第一转换关系之间满足以下关系:

其中,/>

第二方面,本申请提供一种色准校正装置,包括:

获取模块,用于获取基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度;

处理模块,用于:基于基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数;

基于基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数、基准蓝色对应的亮度比例系数,以及基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,得到白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值,以及白色中基准蓝色的三刺激值;

基于白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值,以及白色的灰阶,确定第一转换关系,第一转换关系用于指示任意颜色的灰阶与颜色对应的目标三刺激值之间的转换关系;

基于第一转换关系,以及目标颜色的灰阶,确定目标颜色对应的目标三刺激值;

基于目标三刺激值,对目标颜色进行色准校正。

在一种可能的实现方式中,获取模块还用于,获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值;处理模块还用于:在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色的三通道中至少一个通道的灰阶加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度;基于第一三刺激值,确定第二转换关系,第二转换关系用于指示目标颜色的目标灰阶与目标三刺激值之间的转换关系;处理模块具体用于:基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶;基于目标灰阶,对目标颜色进行色准校正。

在一种可能的实现方式中,在目标颜色为混色的情况下,目标颜色的原始三刺激值由目标颜色的灰阶对应的红色的三刺激值、目标颜色的灰阶对应的绿色的三刺激值以及目标颜色的灰阶对应的蓝色的三刺激值确定。

在一种可能的实现方式中,获取模块还用于,间隔N灰阶获取红色的三刺激值,间隔N灰阶获取绿色的三刺激值,以及间隔N灰阶获取蓝色的三刺激值,N为正整数;处理模块还用于:基于获取出的红色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的红色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下红色的三刺激值;基于获取出的绿色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的绿色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下绿色的三刺激值;基于获取出的蓝色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的蓝色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下蓝色的三刺激值;获取模块具体用于:从所有灰阶下红色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的红色三刺激值;从所有灰阶下绿色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的绿色三刺激值;从所有灰阶下蓝色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的蓝色三刺激值;基于红色三刺激值、绿色三刺激值,以及蓝色的三刺激值,确定目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值。

在一种可能的实现方式中,处理模块还用于:基于目标灰阶,以及目标三刺激值,确定目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差;基于色差,对目标颜色对应的目标灰阶进行调整,直至目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差满足预设的色差条件。

在一种可能的实现方式中,基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标、白色的色坐标和亮度、基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数之间满足以下关系:

其中,(Rx,Ry)表示基准红色的色坐标,Rlv表示基准红色的亮度;(Gx,Gy)表示基准绿色的色坐标,Glv表示基准绿色的亮度;(Bx,By)表示基准蓝色的色坐标,Blv表示基准蓝色的亮度;(x,y)表示白色的色坐标,Ylv表示白色的亮度;Kr表示基准红色对应的亮度比例系数,Kg表示基准绿色对应的亮度比例系数,Kb表示基准蓝色对应的亮度比例系数。

在一种可能的实现方式中,白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值、白色的灰阶,以及第一转换关系之间满足以下关系:

其中,/>

第三方面,本申请提供一种电子设备,包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;其中,一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器执行计算机指令时,电子设备执行上述第一方面所提供的任一种色准校正方法。

第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机执行指令,当计算机执行指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面所提供的任一种色准校正方法。

第五方面,本申请提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机指令,当计算机指令在电子设备上运行时,使得电子设备执行如第一方面及其任一种可能的设计方式的色准校正方法。

本申请中第二方面到第五方面及其各种实现方式的具体描述,可以参考第一方面及其各种实现方式中的详细描述;并且,第二方面到第五方面及其各种实现方式的有益效果,可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果分析,此处不再赘述。

本申请的这些方面或其他方面在以下的描述中会更加简明易懂。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种色准校正方法所适用的色准校正系统的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的一种计算装置的硬件组成示意图;

图4为本申请实施例提供的一种色准校正方法的流程图;

图5为本申请实施例提供的一种色准校正方法的应用场景示意图一;

图6为本申请实施例提供的一种色准校正方法的应用场景示意图二;

图7为本申请实施例提供的一种色准校正方法的应用场景示意图三;

图8为本申请实施例提供的一种色准校正方法的逻辑图;

图9为本申请实施例提供的一种色准校正装置的结构示意图;

图10为本申请实施例提供的又一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

为了便于理解,首先对本申请实施例涉及到的一些术语或技术的基本概念进行简单的介绍和说明。

色准,用于表述色彩还原的准确度。

以上是本申请实施例中所涉及到的部分概念的介绍,以下不再赘述。

随着科技的发展,手机、电视机屏幕对显示屏的显示效果提出了越来越高的要求。特别地,要求真实图像的色彩能够在显示屏上被准确的显示出来。为了使显示屏显示的图像的色彩更贴近图像的真实色彩,需要对显示屏进行色彩准确度校正。

目前有通过确定出显示屏上色彩的灰阶补偿范围,迭代调整颜色的灰阶,使得颜色的显示效果逐渐逼近用户设定的显示效果的方法,但是此种方法确定出的是颜色的灰阶补偿范围,在进行色准校正时,需要进行多次迭代调整才能达到该颜色在用户设定的显示效果下的目标色度和目标亮度,色准校正过程较为繁琐,且难以直接将目标颜色在显示屏上的显示效果校正到用户设定的显示标准,色准校正的精度不高。

因此,需要一种可以提高显示设备校正色准精度的色准校正方法。

对此,本申请实施例提供了一种色准校正方法,通过基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定出基准色各自对应的亮度比例系数,进而根据基准色各自对应的色坐标和亮度比例系数,可以确定出三刺激值与灰阶之间的转换关系,则对于任意一种颜色,其对应的灰阶可知,则其对应的目标三刺激值也可以通过第一转换关系得知。在对任意一个颜色进行校正时,可以通过这个颜色对应的灰阶,准确地确定出这个颜色对应的目标三刺激值,如此,对于每一个颜色,电子设备均可以通过确定出其对应的目标三刺激值,基于其对应的目标三刺激值对这个颜色的原始数据进行色准校正,使其最终的显示效果更贴近用户设定的显示效果,更能满足用户的使用需求。目标三刺激值均由电子设备计算得到,只基于目标三刺激值对颜色进行一次调整,即可达到用户设定的显示效果,色准校正过程更快速,精度也更高。

请参考图1,其示出本申请提供的色准校正方法所适用的色准校正系统。如图1所示,色准校正系统1中包括显示设备10和电子设备20。

其中,显示设备10与电子设备20之间建立通信连接。应理解,连接方式可以为无线连接,例如蓝牙连接、无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)连接等;或者,连接方式也可以为有线连接,例如光纤连接等,对此不作限定。

在一些实施例中,显示设备10用于显示图像。

在一些实施例中,电子设备20用于对显示设备10的显示色准进行校正。例如,电子设备20获取到用户设置的显示设备10的显示标准,包括基准红色、基准绿色和基准蓝色的相关信息,进而电子设备20采集显示设备10上未进行色准校正前各颜色对应的原始色彩数据,基于用户设置的显示标准和原始色彩数据,电子设备20对显示设备10的显示色准进行校正,校正后显示的图像颜色更符合用户设置的显示标准,更满足用户的使用需求。

基于电子设备20的上述功能,如图2所示,电子设备20可以包括原始数据管理模块201、目标数据管理模块202、色彩亮度计算模块203、色准核心计算模块204。其中,原始数据管理模块201用于采集所有灰阶的颜色对应的原始三刺激值,目标数据管理模块202用于确定所有灰阶的颜色对应的目标三刺激值,色彩亮度计算模块203用于确定所有灰阶的颜色对应的亮度,色准核心计算模块204用于确定所有灰阶的颜色对应的目标灰阶,对所有颜色进行校正。

在一些实施例中,显示设备10和电子设备20可以如图1中所示,是两个独立的设备;或者,显示设备10和电子设备20也可以集成在一起。

在一些实施例中,电子设备20可以与多个显示设备10建立通信连接,对多个显示设备10的色准进行校正。

在一些实施例中,上述显示设备10可以是液晶显示器、有机发光二极管(organiclight-emitting diode,OLED)显示器。显示设备10的具体类型,尺寸大小和分辨率等不作具体限定,本领域技术人员可以理解的是,显示设备10可以根据需要做性能和配置上的一些改变。

上述电子设备20的硬件结构包括图3所示计算装置所包括的元件。下面以图3所示的计算装置为例,介绍电子设备20的硬件结构。

如图3所示,计算装置可以包括处理器301,存储器302、通信接口303、总线304。处理器301,存储器302以及通信接口303之间可以通过总线304连接。

处理器301是计算装置的控制中心,可以是一个处理器,也可以是多个处理元件的统称。例如,处理器301可以是一个通用中央处理单元(central processing unit,CPU),也可以是其他通用处理器等。其中,通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

作为一种实施例,处理器301可以包括一个或多个CPU,例如图3中所示的CPU 0和CPU 1。

存储器302可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。

一种可能的实现方式中,存储器302可以独立于处理器301存在,存储器302可以通过总线304与处理器301相连接,用于存储指令或者程序代码。处理器301调用并执行存储器302中存储的指令或程序代码时,能够实现本申请实施例提供的模型部署方法。

另一种可能的实现方式中,存储器302也可以和处理器301集成在一起。

通信接口303,用于计算装置与其他设备通过通信网络连接,该通信网络可以是以太网,无线接入网(radio access network,RAN),无线局域网(wireless local areanetworks,WLAN)等。通信接口303可以包括用于接收数据的接收单元,以及用于发送数据的发送单元。

总线304,可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture,EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图3中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要指出的是,图3中示出的结构并不构成对该计算装置的限定,除图3所示部件之外,该计算装置可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

下面将结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。

本申请实施例提供的色准校正方法可以由上述电子设备来执行。

如图4所示,本申请实施例提供了一种色准校正方法,该方法包括以下步骤:

S101、获取基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度。

在一些实施例中,显示设备支持通用色彩标准(standard red green blue,SRGB)、DCIP3、AdobeRGB等格式的显示效果,用户可以自行选择想要的显示效果,基于用户选择的显示效果,电子设备获取到基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度。或者,用户自定义设置基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,电子设备通过与显示设备之间的通信连接,获取到基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度。

S102、基于基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数。

具体的,基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标、白色的色坐标和亮度、基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数之间满足以下关系:

其中,(Rx,Ry)表示基准红色的色坐标,Rlv表示基准红色的亮度;(Gx,Gy)表示基准绿色的色坐标,Glv表示基准绿色的亮度;(Bx,By)表示基准蓝色的色坐标,Blv表示基准蓝色的亮度;(x,y)表示白色的色坐标,Ylv表示白色的亮度。Kr,Kg,Kb分别表示基准红色、基准绿色、基准蓝色对应的亮度比例系数。在实际计算时,Rlv、Glv和Blv均取1。

基于这个公式,以及用户设定的显示标准中的基准色和白色的相关信息,即可准确确定出基准红色、基准绿色、基准蓝色各自对应的亮度比例系数,方便后续过程中确定第一转换关系。

S103、基于基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数、基准蓝色对应的亮度比例系数,以及基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,得到白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值,以及白色中基准蓝色的三刺激值。

示例性的,白色中基准红色的三刺激值的计算公式可以为:

S104、基于白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值,以及白色的灰阶,确定第一转换关系。

其中,第一转换关系用于指示任意颜色的灰阶与该颜色对应的目标三刺激值之间的转换关系。

具体的,白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值、白色的灰阶,以及第一转换关系之间满足以下关系:

其中,

在一些实施例中,电子设备基于预先设置的gamma,确定各个颜色的灰阶在RGB颜色空间下的矩阵。

如此一来,灰阶可以转换为RGB颜色空间下的矩阵,RGB颜色空间下的矩阵又与三刺激值具有对应关系,即可实现任意颜色的灰阶与其对应的目标三刺激值之间的互相转换,也即确定了第一转换关系。

S105、基于第一转换关系,以及目标颜色的灰阶,确定目标颜色对应的目标三刺激值。

基于上述示例,若得知目标颜色的灰阶在RGB颜色空间下的矩阵

S106、基于目标三刺激值,对目标颜色进行色准校正。

在一些实施例中,电子设备获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值,在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色的三通道中至少一个通道的灰阶加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度;电子设备基于第一三刺激值,确定第二转换关系,第二转换关系用于指示目标颜色的目标灰阶与目标三刺激值之间的转换关系;步骤S106可以具体实现为:基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶;电子设备基于目标灰阶,对目标颜色进行色准校正。

一示例的,电子设备获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值,在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色三通道中各通道的灰阶循环加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度。例如,250灰阶的白色对应的原始三刺激值中的亮度小于250灰阶的白色对应的目标三刺激值中的亮度,则将250灰阶的白色的三通道中的红色灰阶加1,将此时的灰阶对应的原始三刺激值确定为250灰阶的白色对应的第一三刺激值,若其中的亮度小于250灰阶的白色对应的目标三刺激值中的亮度,则将三通道中的绿色灰阶再加1,若还不满足条件,再将三通道中的蓝色灰阶加1,若还不满足条件,再将三通道中的红色灰阶加1,如此循环往复,直至这个灰阶对应的原始三刺激值中的亮度大于或等于250灰阶的白色对应的目标三刺激值中的亮度。其中,三通道的循环顺序可以由用户自行设定,可以是先将红色灰阶加1再将绿色灰阶加1最后将蓝色灰阶加1,也可以是先将红色灰阶加1再将蓝色灰阶加1最后将绿色灰阶加1,还可以是先将绿色灰阶加1再将红色灰阶加1最后将蓝色灰阶加1,或者是先将绿色灰阶加1再将蓝色灰阶加1最后将红色灰阶加1,又或者是先将蓝色灰阶加1再将红色灰阶加1最后将绿色灰阶加1,还可以是先将蓝色灰阶加1再将绿色灰阶加1最后将红色灰阶加1。

又一示例的,电子设备获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值,在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色三通道中每个通道的灰阶分别加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度。以确定灰阶为(250,250,250)的颜色对应的目标灰阶为例:灰阶为(250,250,250)的颜色对应的原始三刺激值中的亮度小于灰阶为(250,250,250)的颜色对应的目标三刺激值中的亮度,则将灰阶为(250,250,250)的颜色的三通道的每个灰阶都加1,也即灰阶为(251,251,251),将灰阶为(251,251,251)的颜色的原始三刺激值中的亮度与灰阶为(250,250,250)的颜色对应的目标三刺激值中的亮度进行比较,若灰阶为(251,251,251)的颜色的原始三刺激值中的亮度小于灰阶为(250,250,250)的颜色对应的目标三刺激值中的亮度,而灰阶为(252,252,252)的颜色的原始三刺激值中的亮度大于灰阶为(250,250,250)的颜色对应的目标三刺激值中的亮度,则灰阶为(252,252,252)的颜色对应的原始三刺激值即为灰阶为(250,250,250)的颜色对应的第一三刺激值,也就是能够满足显示效果的基础三刺激值。则电子设备基于第一三刺激值,以及最大灰阶在RGB颜色空间下的矩阵

可选的,电子设备可以基于目标颜色对应的第一三刺激值,以及第一三刺激值对应的灰阶在RGB颜色空间下的矩阵,确定出目标颜色对应的第二转换关系。此时基于第二转换关系以及目标三刺激值得到目标灰阶的过程,包括三刺激值与灰阶与颜色空间下的矩阵之间转换过程、灰阶与颜色空间下的矩阵之间的转换过程。

如此一来,电子设备基于预设的计算过程可以直接确定出目标颜色对应的目标灰阶,在显示目标颜色时,基于目标灰阶显示出的目标颜色符合用户设置的显示效果,满足用户的使用需求。本申请直接确定出目标颜色的目标灰阶,无需多次调整目标颜色在显示屏上显示时的灰阶来逼近用户设定的显示效果,目标灰阶的确定逻辑清楚简便,色准校正过程也更加简洁快速,精度也更高。

在一些实施例中,在目标颜色为混色的情况下,目标颜色的原始三刺激值由目标颜色的灰阶对应的红色的三刺激值、目标颜色的灰阶对应的绿色的三刺激值以及目标颜色的灰阶对应的蓝色的三刺激值确定。

示例性的,若目标颜色为灰阶250的白色,则目标颜色的原始三刺激值由灰阶250的红色的三刺激值,灰阶250的绿色的三刺激值,灰阶250的蓝色的三刺激值确定。

其中,CX、CY、CZ表示目标颜色的原始三刺激值,Xr、Yr、zr表示红色的三刺激值,Xg、Yg、Zg表示绿色的三刺激值,Xb、Yb、Zb表示蓝色的三刺激值。

在一些实施例中,电子设备间隔N灰阶获取红色的三刺激值,间隔N灰阶获取绿色的三刺激值,以及间隔N灰阶获取蓝色的三刺激值,N为正整数;基于获取出的红色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的红色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下红色的三刺激值;基于获取出的绿色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的绿色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下绿色的三刺激值;基于获取出的蓝色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的蓝色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下蓝色的三刺激值。则电子设备获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值,可以具体实现为:从所有灰阶下红色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的红色三刺激值;从所有灰阶下绿色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的绿色三刺激值;从所有灰阶下蓝色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的蓝色三刺激值;基于红色三刺激值、绿色三刺激值,以及蓝色的三刺激值,确定目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值。

在实验阶段,电子设备采集所有灰阶对应的三刺激值,采用曲线模拟插值、线性插值、分段3次埃尔米特插值、三次样条插值等拟合方式分别对间隔N灰阶对红色、绿色、蓝色各自对应的三刺激值进行拟合,确定拟合效果最好的拟合方法,在实际应用时,采集这个拟合效果最好的拟合方法拟合出红色、绿色或蓝色的三刺激值。

示例性的,电子设备间隔16灰阶采集一次该颜色的三刺激值,以红色为例,电子设备采集灰阶为0的红色的三刺激值,再采集灰阶为16的红色的三刺激值,……,采集灰阶为255的红色的三刺激值。对于1-15灰阶的红色的三刺激值,17-31灰阶的红色,……,241-254灰阶的红色,可使用拟合效果最好的拟合方法进行拟合,从而得到所有灰阶的红色的三刺激值。对于灰阶为(1,2,3)的颜色,从拟合出的所有灰阶的红色的三刺激值中确定灰阶为1的红色的三刺激值,从拟合出的所有灰阶的绿色的三刺激值中确定灰阶为2的绿色的三刺激值,从拟合出的所有灰阶的蓝色的三刺激值中确定灰阶为3的红色的三刺激值,进而确定出灰阶为(1,2,3)的颜色对应的原始三刺激值。

如此一来,电子设备采集拟合的方式获得红色、绿色、蓝色各自对应的全部三刺激值,与原始三刺激值之间的误差较小,电子设备需采集的数据量减少,减少了电子设备的工作量,提升了电子设备采集红色、绿色、蓝色各自对应的全部灰阶的三刺激值的效率,同时,任意颜色的原始三刺激值均可以基于红色、绿色、蓝色各自对应的全部灰阶的三刺激值快速确定出来。

在一些实施例中,电子设备通过采集红色、绿色、蓝色各自对应的色度和亮度,确定红色、绿色、蓝色各自对应的三刺激值。

在实验过程中,采用曲线模拟插值、线性插值、分段3次埃尔米特插值、三次样条插值等拟合方式分别对间隔N灰阶对红色、绿色、蓝色各自对应的亮度进行拟合,并与真实采集到的亮度做差,得到的模拟曲线可以如图5所示,其中纵坐标表示真实亮度与模拟亮度之间的误差,横坐标表示灰阶,“*”表示线性插值,“.”表示分段3次埃尔米特插值,“+”表示三次样条插值,“^”表示函数模拟插值。从图5中可知,在各个插值算法中,插值与真实值误差在3nit,选取亮度316nit,误差率为0.1%,符合拟合误差要求,从算法复杂度和精度上对各个插值算法进行评估,函数模拟曲线对亮度进行插值的效果最好。类似地,采用各个插值算法分别对间隔N灰阶对红色、绿色、蓝色各自对应的色度进行拟合,可以得到色度与真实值之间差值的模拟曲线如图6所示,其中纵坐标表示真实色度与模拟色度之间的误差,横坐标表示灰阶,从图6中可知,在低灰阶部分,色度拟合与真实值的偏差较大,50灰阶以上色度的偏差较小,因此可以采用线性插值的方式获取其他灰阶的色度插值。

在确定出误差值较小的拟合函数后,可以将拟合出的曲线与真实曲线进行比较。经由图5可知幂函数插值的方式对各灰阶对应的亮度的拟合效果最好,则将通过幂函数插值的方式拟合出的亮度曲线用“○”表示,将真实的亮度曲线用“△”表示,两条曲线的比对情况可如图7中的(a)所示,基于拟合亮度曲线与真实亮度曲线的对比情况,再次对幂函数插值的拟合方式进行评估,确定出最贴合真实亮度曲线的拟合方式。经由图6可知线性插值的方式对各灰阶对应的色度的拟合效果最好,则将通过线性插值的方式拟合出的色度曲线用“○”表示,将真实的色度曲线用“△”表示,两条曲线的比对情况可如图7中的(b)所示,基于拟合色度曲线与真实色度曲线的对比情况,再次对线性插值的拟合方式进行评估,确定出最贴合真实色度曲线的拟合方式。其中,由于不同灰阶区间中色度的误差浮动较大,则通过线性插值对各灰阶对应的色度进行拟合时,不同灰阶区间可以使用不同的线性拟合函数。

在一些实施例中,在电子设备基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶之后,电子设备还基于目标灰阶,以及目标三刺激值,确定目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差;基于色差,对目标颜色对应的目标灰阶进行调整,直至目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差满足预设的色差条件。

其中,预设的色差条件可以是色差最小,或者色差小于预设色差阈值等。

示例性的,电子设备可以通过ΔE2000来确定目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差,首先将目标三刺激值转换至Lab颜色空间,得到第一数值,再将目标灰阶表征的颜色的三刺激值转换至Lab颜色空间,得到第二数值,基于第一数值和第二数值,通过ΔE2000得到目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差,若用户设置的与色号的色差条件为色差小于预设色差阈值,则电子设备判断目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差是否小于预设色差阈值,在小于的情况下,表示目标颜色在当前对应的目标灰阶表征的颜色已经可以满足用户的需求。在大于的情况下,电子设备通过上述方法对目标颜色的目标灰阶进行调整,重新确定目标颜色的目标灰阶,直至目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差小于预设色差阈值。

如此一来,通过对目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差与预设的色差条件进行判断,电子设备对目标颜色对应的目标灰阶进行调整,最终确定出的目标灰阶更符合用户设置的显示效果,更能满足用户的使用需求。

图4所示的技术方案至少带来以下有益效果:通过基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定出基准色各自对应的亮度比例系数,进而根据基准色各自对应的色坐标和亮度比例系数,可以确定出三刺激值与灰阶之间的转换关系,则对于任意一种颜色,其对应的灰阶可知,则其对应的目标三刺激值也可以通过第一转换关系得知。在对任意一个颜色进行校正时,可以通过这个颜色对应的灰阶,得知这个颜色对应的目标三刺激值,进而根据这个颜色对应的目标三刺激值,对这个颜色的原始颜色数据进行校正,使其最终的显示效果更贴近用户设定的显示效果,色准校正过程更加简便,也可以满足用户的使用需求。目标三刺激值均由电子设备计算得到,只基于目标三刺激值对颜色进行一次调整,即可达到用户设定的显示效果,色准校正过程更快速,精度也更高。

下面从整体流程的角度介绍本申请提供的色准校正方法:

如图8所示,电子设备首先接收用户设定的目标色域、目标亮度和目标gamma,并间隔N灰阶采集红绿蓝三色的原始三刺激值;再根据待校正颜色的灰阶得到目标三刺激值,并将目标三刺激值转换至Lab颜色空间,得到LabT;电子设备获取原始色域与待校正颜色的原始三刺激值,判断待校正颜色的原始三刺激值中原始亮度与目标三刺激值中目标亮度之间的大小关系,当待校正颜色的原始三刺激值中的原始亮度小于待校正颜色的目标三刺激值中的目标亮度时,调整待校正颜色的灰阶,也即调整待校正颜色的原始三刺激值,直至待校正颜色调整后的原始三刺激值中的原始亮度大于或等于该颜色的目标三刺激值中的目标亮度。电子设备基于待校正颜色最终的调整后的原始三刺激值,确定出用于表征待校正颜色对应的目标三刺激值与目标灰阶之间的转换关系的目标转换关系,进而电子设备基于目标三刺激值以及目标转换关系计算出待校正颜色对应的目标灰阶,并将目标灰阶转换至Lab颜色空间,得到LabR。计算LabT与LabR之间的色差deltaE。通过不断调整待校正颜色的灰阶,直至待校正颜色调整后的原始三刺激值中的原始亮度大于或等于待校正颜色的目标三刺激值中的目标亮度的情况下,deltaE也最小,则此时调整后的目标灰阶即为待校正颜色校正后的灰阶,也即最终显示待校正颜色时的灰阶,完成待校正颜色的色准校正过程。

上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术目标应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术目标可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

如图9所示,本申请实施例还提供了一种色准校正装置,用于上述方法实施例所示的色准校正方法。该色准校正装置400包括:获取模块401和处理模块402。

其中,获取模块401,用于获取基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度;处理模块402,用于:基于基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,以及白色的色坐标和亮度,确定基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数;基于基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数、基准蓝色对应的亮度比例系数,以及基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标,得到白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值,以及白色中基准蓝色的三刺激值;基于白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值,以及白色的灰阶,确定第一转换关系,第一转换关系用于指示任意颜色的灰阶与颜色对应的目标三刺激值之间的转换关系;基于第一转换关系,以及目标颜色的灰阶,确定目标颜色对应的目标三刺激值;基于目标三刺激值,对目标颜色进行色准校正。

在一种可能的实现方式中,获取模块401还用于,获取目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值;处理模块402还用于:在原始三刺激值中的亮度小于目标三刺激值中的亮度的情况下,将目标颜色的三通道中至少一个通道的灰阶加1后的灰阶对应的原始三刺激值,确定为目标颜色的灰阶对应的第一三刺激值,直至第一三刺激值中的亮度大于或等于目标三刺激值中的亮度;基于第一三刺激值,确定第二转换关系,第二转换关系用于指示目标颜色的目标灰阶与目标三刺激值之间的转换关系;处理模块402具体用于:基于目标颜色对应的目标三刺激值,以及第二转换关系,确定目标颜色对应的目标灰阶;基于目标灰阶,对目标颜色进行色准校正。

在一种可能的实现方式中,在目标颜色为混色的情况下,目标颜色的原始三刺激值由目标颜色的灰阶对应的红色的三刺激值、目标颜色的灰阶对应的绿色的三刺激值以及目标颜色的灰阶对应的蓝色的三刺激值确定。

在一种可能的实现方式中,获取模块401还用于,间隔N灰阶获取红色的三刺激值,间隔N灰阶获取绿色的三刺激值,以及间隔N灰阶获取蓝色的三刺激值,N为正整数;处理模块402还用于:基于获取出的红色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的红色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下红色的三刺激值;基于获取出的绿色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的绿色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下绿色的三刺激值;基于获取出的蓝色的三刺激值,以及预设的拟合方法,对所有未获取的灰阶对应的蓝色的三刺激值进行拟合,得到所有灰阶下蓝色的三刺激值;获取模块401具体用于:从所有灰阶下红色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的红色三刺激值;从所有灰阶下绿色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的绿色三刺激值;从所有灰阶下蓝色的三刺激值中,确定目标颜色的灰阶对应的蓝色三刺激值;基于红色三刺激值、绿色三刺激值,以及蓝色的三刺激值,确定目标颜色的灰阶对应的原始三刺激值。

在一种可能的实现方式中,处理模块402还用于:基于目标灰阶,以及目标三刺激值,确定目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差;基于色差,对目标颜色对应的目标灰阶进行调整,直至目标灰阶表征的颜色与目标三刺激值表征的颜色之间的色差满足预设的色差条件。

在一种可能的实现方式中,基准红色的色坐标、基准绿色的色坐标、基准蓝色的色坐标、白色的色坐标和亮度、基准红色对应的亮度比例系数、基准绿色对应的亮度比例系数,以及基准蓝色对应的亮度比例系数之间满足以下关系:

其中,(Rx,Ry)表示基准红色的色坐标,Rlv表示基准红色的亮度;(Gx,Gy)表示基准绿色的色坐标,Glv表示基准绿色的亮度;(Bx,By)表示基准蓝色的色坐标,Blv表示基准蓝色的亮度;(x,y)表示白色的色坐标,Ylv表示白色的亮度;Kr表示基准红色对应的亮度比例系数,Kg表示基准绿色对应的亮度比例系数,Kb表示基准蓝色对应的亮度比例系数。

在一种可能的实现方式中,白色中基准红色的三刺激值、白色中基准绿色的三刺激值、白色中基准蓝色的三刺激值、白色的灰阶,以及第一转换关系之间满足以下关系:

其中,/>

需要说明的是,图9中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。例如,还可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。

本申请另一实施例还提供一种电子设备,如图10所示,电子设备500包括存储器501和处理器502;存储器501和处理器502耦合;存储器501用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令。其中,当处理器502执行计算机指令时,使得电子设备500执行上述方法实施例所示的方法流程中电子设备执行的各个步骤。

在实际实现时,获取模块401和处理模块402可以由图10所示的处理器502调用存储器501中的计算机程序代码来实现。其具体的执行过程可参考上述色准校正方法部分的描述,这里不再赘述。

本申请另一实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机指令,当计算机指令在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述方法实施例所示的方法流程中电子设备执行的各个步骤。

在本申请另一实施例中还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机指令,当计算机指令在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述方法实施例所示的方法流程中电子设备执行的各个步骤。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digitalsubscriber line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带),光介质(例如,DVD)等。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式。熟悉本技术领域的技术人员根据本申请提供的具体实施方式,可想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

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