AT513662A1 - Umwandlung und Vergleich von Farbwerten - Google Patents

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AT513662A1 ATA50539/2012A AT505392012A AT513662A1 AT 513662 A1 AT513662 A1 AT 513662A1 AT 505392012 A AT505392012 A AT 505392012A AT 513662 A1 AT513662 A1 AT 513662A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung eines im HSI-Farbraumvorgegebenen Farbwerts (C) in einen in einem H2SI-Farbraum gelegenen transformiertenFarbwert (C'), insbesondere zur Bereithaltung für einen Vergleich mit anderen Farbwertenim H2SI-Farbraum, wobei der zu transformierende Farbwert (C) als Farbvektorumfassend eine Anzahl von drei Farbanteilen gemäß C = [H, S, I] angegeben wird undwobei die Farbanteile (H, S, I) in den folgenden Intervallen vorgegeben sind: 0 :::; H :::; 2TT, 0:::; S :::; 1, 0 :::; I :::; 1, vor. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der transformierte Farbwert(C') als Farbvektor umfassend vier Komponenten C' = [x1, x2, x3, x4] nach den folgendenKriterien ermittelt wird:wobei die Parameter (a, <p, n) vorab vorgegeben werden, wobei a gemäß 0 :::; a :::; 1, <pgemäß 0 :::; <p :::; 2kTT und k und n als ganze Zahlen, insbesondere 2 :::; n, 0 :::; k festgelegtwerden.(Fig.

Description

1
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung eines im HSI-Farbraum vorgegebenen Farbwerts in einen in einem H2SI-Farbraum gelegenen transformierten Farbwert. Vorteilhafterweise wird mit diesem Verfahren ein Farbwert im H2SI-Farbraum für einen Farbvergleich mit anderen Farbwerten im H2SI-Farbraum bereitgehalten.
Die Erfindung kann für die Kontrolle von Drucken aber auch bei der Untersuchung und Erstellung von Digitalbildern angewendet werden, wobei die Bestimmung des für das menschliche Auge sichtbaren Unterschieds von Farbwerten der einzelnen Pixel eines Digitalbilds von besonderer Bedeutung ist.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren zur Ermittlung des für das Auge wahrnehmbaren Unterschieds von Farben bekannt. Die Erfindung hat das Ziel, ein Verfahren zu schaffen, mit dem einzelne Farbwerte derart transformiert werden können, dass sie auf einfache Weise miteinander verglichen werden können, wobei als Ergebnis des Vergleichs eine Maßzahl stehen soll, die der subjektiv für einen Menschen wahrnehmbaren Unterscheidbarkeit der jeweiligen durch die Farbwerte dargestellten Farben für das menschliche Auge entspricht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung eines im HSI-Farbraum vorgegebenen Farbwerts in einen in einem H2SI-Farbraum gelegenen transformierten Farbwert, insbesondere zur Bereithaltung für einen Vergleich mit anderen Farbwerten im H2SI-Farbraum, wobei der zu transformierende Farbwert als Farbvektor umfassend eine Anzahl von drei Farbanteilen gemäß C = [H, S, I] angegeben wird und wobei die Farbanteile in den folgenden Intervallen vorgegeben sind: 0 ί Η &lt; 2tt, 0 £ S £ 1, 0 &lt; I &lt; 1. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der transformierte Farbwert als Farbvektor umfassend vier Komponenten C' = [Xi, x2, x3, x4] nach den folgenden Kriterien ermittelt wird:
Xj = v/J(l — c?\ iip/‘2 ah)e w ./··_&gt; = \/(l — α :)S a}$(nH)e~* ,i::3 = \/(l - α )Ssin(nH)ew •'Ί = γ/(1 - I ) (1 - aS)e~iip' wobei die Parameter α, φ, n vorab vorgegeben werden, wobei α gemäß 0 £ α &lt; 1, φ gemäß Οίφί 2krr und k und n als ganze Zahlen, insbesondere 2 &lt; η, 0 i k festgelegt werden. 2/17 2
Die Erfindung ermöglicht eine Transformation von ermittelten Farbwerten in einen Farbraum in dem bestimmte Farbstimmungen besonders einfach vornehmbar sind. Durch die konkrete Auswahl und Vorgabe eines Farbraums, in den die Farbwerte transformiert werden, liegt eine vorteilhafte Metrik vor, die Unterschiede der Farbigkeit stärker berücksichtigt als unterschiedliche Sättigung oder Helligkeit.
In einer bevorzugten Ausführungsform, die numerisch einfach und stabil durchführbar ist, ist vorgesehen, dass die Parameter vorab wie folgt festgelegt werden: α = 1/2 und/oder cp = 0 und/oder n = 2.
Um das erfindungsgemäße Verfahren mit einer Vielzahl unterschiedlich codierter Farbwerte vorzunehmen, kann vorgesehen sein, dass der der Umwandlung zugrunde gelegte Farbwert durch Transformation aus einem vorgegebenen Farbraum, beispielsweise aus einem RGB-, XYZ-, CIELab- oder YMC-Farbraum, in den HSI-Farbraum erstellt wird.
Um Farbwerte unterschiedlicher Gegenstände zu ermitteln und für einen Vergleich zur Verfügung zu halten, kann vorgesehen sein, - dass ein Sensorwert erstellt wird, indem mittels einer Anzahl von für unterschiedliche Wellenlängen sensitiven Sensoren jeweils Sensormesswerte durch Bestimmung der Farbe, Helligkeit und Sättigung der Oberfläche von Gegenständen ermittelt werden und die Sensormesswerte die Komponenten des Sensorwerts bilden, - dass der Sensorwert einer Transformation in den FISI-Farbraum unterzogen wird und gemäß dieser Transformation ein Farbwert erstellt wird, und - dass der Farbwert gemäß einem der vorangehenden Ansprüche in den H2SI- Farbraum transformiert wird.
Um den unterschiedlichen Farbeindruck ganzer Bilder auf das menschliche Auge untersuchen zu können, kann vorgesehen sein, dass ein Digitalbild mit einer Vielzahl von Pixeln herangezogen wird, denen jeweils zumindest ein Farbwert zugeordnet ist, und dass für eine Teilmenge der Pixel oder für jedes der Pixel der dem jeweiligen Pixel zugeordnete Farbwert gemäß einem der vorangehenden Patentansprüche in den H2SI-Farbraum transformiert wird und der aus der jeweiligen Transformation resultierende Farbwert dem jeweiligen Pixel zugeordnet wird. 3/17 3
Zur Bestimmung des für das menschliche Auge wahrnehmbaren Unterschieds zweier Farbwerte zu ermitteln, kann vorgesehen sein, - dass die beiden Farbwerte auf dieselbe Weise und/oder gemäß derselben Vorschrift gemäß einem der vorangehenden Ansprüche in den FI2SI-Farbraum umgewandelt werden und als Farbvektoren zur Verfügung stehen, die jeweils transformierte Farbwerte aufweisen, - dass der Abstand zwischen den in den FI2SI-Farbraum transformierten Farbvektoren oder ein Normwert der Differenz dieser Farbvektoren ermittelt wird, und - dass dieser Abstand oder dieser Normwert dem vom Menschen wahrnehmbaren Unterschied gleichgesetzt wird.
Auf einfache, effiziente und numerisch stabile Weise, kann der für das menschliche Auge wahrnehmbare Unterschied ermittelt werden, indem der Abstand oder der ermittelte Normwert oder der wahrnehmbare Unterschied zwischen den beiden transformierten Farbvektoren als, insbesondere euklidischer, Normwert des, insbesondere komponentenweise gebildeten, Differenzvektors AC = C2' - C/ zwischen den transformierten Farbvektoren gemäß ΔΕ = ||AC|| ermittelt wird.
Ein Vergleich zwischen zwei Digitalbildern kann dadurch vorgenommen werden, dass zwei Digitalbilder gleicher Größe jeweils eine Vielzahl unterschiedlicher Pixel aufweisen, denen jeweils zumindest ein Farbwert zugeordnet ist, wobei jeweils ein Pixel eines der Digitalbilder, insbesondere aufgrund identischer Bildposition, eineindeutig jeweils einem Pixel des jeweils anderen Digitalbilds zugeordnet ist, und dass für eine Teilmenge der Pixel oder für jedes der Pixel der jeweils wahrnehmbare Unterschied zwischen dem Farbwert des jeweiligen Pixels im Digitalbild und dem Farbwert des ihm zugeordneten Pixels im jeweils anderen Digitalbild ermittelt und zumindest einem oder beiden dieser einander zugeordneten Pixelzugeordnet wird.
Zum selben Zweck kann bevorzugt vorgesehen werden, dass - die Pixel, für die jeweils ein Unterschied ermittelt wurde herangezogen werden, - für diese Pixel ein Mittelwert für die pixelweise ermittelten wahrnehmbare Unterschied ermittelt wird, und dieser Wert mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird, und - die beiden Digitalbilder als übereinstimmend erkannt werden, wenn dieser Mittelwert unterhalb des Schwellenwerts liegt. 4/17 4
Ein Computerprogramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann bevorzugterweise auf einem Datenträger abgespeichert werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher dargestellt.
Fig. 1 zeigt schematisch die Ermittlung eines H2SI-Farbwerts anhand eines Farbwertes im FISI-Farbraum. Fig. 2 zeigt die Ermittlung des für das menschliche Auge wahrnehmbaren Unterschieds zwischen zwei vorgegebenen Farbwerten im FISI-Farbraum. Fig. 3 zeigt die Bestimmung des Farbunterschieds an der Oberfläche zweier Gegenstände. Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zur Ermittlung des für das menschliche Auge wahrnehmbaren Unterschieds von zwei Gegenständen. Fig. 5 zeigt den Vergleich eines mittels eines Sensors aufgenommenen Farbwerts mit einem Referenzfarbwert. Fig. 6 zeigt die Umwandlung eines Digitalbilds zur Vorbereitung auf einen Vergleich mit einem zweiten Digitalbild. Fig. 7 zeigt die Ermittlung des Unterschieds zweier im HSI-Farbraum vorgegebener Bilder.
In Fig. 1 ist schematisch eine Einheit 11 zur Umwandlung eines HSI-Farbwerts C in einen FI2SI-Farbwert dargestellt. Der zu transformierende HSI-Farbwert C ist als Farbvektor [H, S, I] umfassend drei Farbanteile, im Folgenden auch als Komponenten bezeichnet, vorgegeben. Bei den Farbanteilen bzw. Komponenten handelt es sich um den Farbwinkel H, die Sättigung S und die Helligkeit oder Intensität I. Dieser FISI-Farbwert C, d.h. seinen Komponenten, werden der Einheit 11 in elektronisch codierter Form zugeführt. Die einzelnen Komponenten des FISI-Farbraums sind im vorliegenden Fall innerhalb der folgenden Grenzen vorgegeben: 0 &lt; Η &lt; 2tt, 0&lt;S&lt;1,0&lt;I&lt;1.
Die Einheit 11 erstellt ausgehend von den bei ihr einlangenden Komponenten H, S, I des Farbwerts C einen transformierten Farbwert C' in einem weiteren, als H2SI-Farbraum bezeichneten Farbraum. Der FI2SI-Farbraum weist vier komplexwertige Koordinaten auf, die im folgenden mit den Koordinatenwerten xu x2, x3 und x4 bezeichnet werden. Die Umwandlung der einzelnen Komponenten des HSI-Farbwerts C in einen transformierten Farbwert 0=^, x2, x3, x4] erfolgt nach den nachstehend angegebenen Vorschriften. 5/17 5 1 - ^I(l-aS) e^/2 2 r = y/(l — a)So os [nE r)e-
v/(l - a)Ssm(nH)eiH v/(l -/)(! -aS)e-iip/2
Bei der Umwandlung des Farbwerts C im HSI-Farbraum in den transformierten Farbwert C' im FI2SI-Farbraum können für die einzelnen Parameter α, φ, n innerhalb der im Folgenden dargestellten Grenzen vorgegeben werden, wobei α gemäß 0 ί α &lt; 1, φ gemäß 0 &lt; φ &lt; 2kn und k und n als ganze Zahlen, insbesondere 2 &lt; η, 0 i k festgelegt werden. Die Auswahl innerhalb dieser Intervalle kann weitestgehend beliebig vorgenommen werden, ohne dass sich hierdurch ein unterschiedlicher Effekt ergäbe. Im vorliegenden Fall wird α = 1/2 und φ = 0 vorgegeben. Lediglich durch die Auswahl von n kann ein größerer oder kleinerer Farbraum gewählt werden, wobei bevorzugt n=2 gewählt wird. Der Parameter k erhält in dieser besonderen Ausführungsform der Erfindung vorzugsweise den Wert 2. Die Vorgabe der Parameter kann selbstverständlich auch bei allen anderen, im Folgenden dargestellten Ausführungsformen der Erfindung vorgenommen werden.
In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die die Ermittlung des für das menschliche Auge wahrnehmbaren Unterschieds zwischen zwei vorgegebenen Farbwerten im FISI-Farbraum ermöglicht. Die dargestellte Vorrichtung umfasst zwei Einheiten 21, 22 zur Umwandlung jeweils eines Farbwerts C15 C2 im FISI-Farbraum in jeweils einen Farbwert CV, C2' im FI2SI-Farbraum, wie in Fig. 1 beschrieben. Die umgewandelten FI2SI-Farbwerte Ci\ C2' sind einer Vergleichseinheit 23 zugeführt, die den für den Menschen wahrnehmbaren Farbunterschied ΔΕ zwischen den beiden mit den vektoriellen Farbwerten CY, C2' dargestellten Farbwerten ermittelt und an ihrem Ausgang zur Verfügung hält. Die Vergleichseinheit 23 bestimmt den für den Menschen wahrnehmbaren Farbunterschied ΔΕ zwischen den beiden Farbwerten gemäß der nachstehenden Vorschrift: ΔΕ = || AC || = || C2'-Ci'||
In dieser Vorschrift wird eine Vektornorm || - || verwendet, wobei vorteilhafterweise die euklidische Norm der Differenz AC als Farbunterschied ΔΕ herangezogen wird. Anstelle der euklidischen Norm kann für sämtliche Ausführungsbeispiele selbstverständlich auch 6/17 6 jede andere Norm, insbesondere jede L-Norm, die Dreiernorm, die Maximumsnorm usw. verwendet werden.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform entspricht, wobei der Einheit 31 zur Umwandlung des HSI-Farbwerts C in den H2SI-Farbwert C' zusätzlich ein Sensor 33 vorgeschaltet ist. Der Sensor 33 bestimmt die Farbe der Oberfläche eines Gegenstands und stellt jeweils einen zur Zeit von ihm ermittelten Sensorwert C* an seinem Ausgang zur Verfügung.
Wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel dargestellt, kann vorgesehen sein, dass der Sensorwert C* in Form eines RGB-, XYZ-, CIELab- oder YMC-Farbwerts codiert oder dargestellt ist. Der Sensorwert C* wird einer dem Sensor 33 nachgeschalteten Umwandlungseinheit 32 zugeführt, die den Sensorwert C* vom jeweiligen Farbraum in den FISI-Farbraum transformiert und an ihrem Ausgang einen FISI-Farbwert C zur Verfügung hält.
Dieser Farbwert C* kann alternativ auch in Form eines FISI-Farbwerts C vorliegen, der unmittelbar der Einheit 31 zur Umwandlung des FISI-Farbwerts C in den FI2SI-Farbwert C' zugeführt werden kann.
Eine alternative Ausführungsform aus Fig. 4 der Erfindung verfügt über jeweils zwei Umwandlungseinheiten 41, 42, wie in Fig. 3 dargestellt, an deren jeweiligen Ausgang jeweils ein FI2SI-Farbwert C' anliegt. Diese beiden FI2SI-Farbwerte C' werden jeweils einer Vergleichseinheit 43 zugeführt, die der Vergleichseinheit 23 aus Fig. 2 entspricht und die den für den Menschen wahrnehmbaren Farbunterschied ΔΕ zwischen den beiden Farbwerten gemäß der nachstehenden Vorschrift bestimmt, ΔΕ = || ΔΟ || = || C2' - Ci'||. Hierbei wird als Norm wiederum vorteilhafterweise die euklidische Norm verwendet. Am Ausgang der Vergleichseinheit 43 liegt der für den Menschen wahrnehmbare Unterschied der Farbe der beiden Gegenstände im jeweiligen von den Sensoren 33 erfassten Bereich an.
Fig. 5 zeigt ein alternatives Vorgehen, bei dem ein vorgegebener Referenzfarbwert C'ref mit einem von einem Sensor 53 aufgenommenen Sensorwert C* verglichen werden soll. Der dem Referenzwert C'ref zugrundeliegende Wert kann in einem beliebigen Farbraum zur Verfügung gestellt werden. Er wird anschließend, sofern er nicht bereits im FISI-Farbraum vorliegt, in diesen transformiert und anschließend in den H2SI-Farbraum transformiert. Der vom Sensor 53 aufgenommene Sensorwert C* wird, sofern er nicht 7/17 7 bereits im HSI-Farbraum vorliegt, in diesen von einer Umwandlungseinheit 52 transformiert und steht an deren Ausgang als Farbwert C zur Verfügung. Anschließend wird dieser Farbwert C in den H2SI-Farbraum mittels einer Einheit 51 transformiert. Die Einheit 51 agiert hierbei wie die Einheit 11 aus Fig. 1. Die Umwandlungseinheit 52 agiert wie die Umwandlungseinheit 32 aus Fig. 3. Der am Ausgang der Umwandlungseinheit 52 vorliegende und in den FI2SI-Farbraum transformierte Farbwert C' wird mit dem ebenfalls in den FI2SI-Farbraum transformierten Referenzfarbwert Cref' verglichen und der Vergleichseinheit 54 zugeführt. Diese Vergleichseinheit 54 bestimmt den für den Menschen wahrnehmbaren Farbunterschied ΔΕ zwischen dem Farbwert C' und dem Referenzfarbwert Cref' im FI2SI-Farbraum gemäß der Vorschrift ΔΕ = || ΔΟ || = || C2' - Ci'||. Hierbei wird als Norm || -1| wiederum vorteilhafterweise die euklidische Norm verwendet.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die zur Umwandlung ganzer Bilder in den FI2SI-Farbraum sowie zum Vergleich von ganzen Bildern verwendet wird.
In Fig. 6 wird die Umwandlung lediglich eines einzelnen Digitalbilds D in ein transformiertes Digitalbild D' dargestellt. Von jedem der Pixel P des Digitalbilds D wird der FISI-Farbwert C herangezogen und anschließend in den H2SI-Farbraum transformiert. Der so ermittelte H2SI-Farbwert C' wird dem jeweiligen Pixel P' des transformierten Digitalbilds D' zugeordnet. Schließlich erhält man ein Digitalbild D', dem für jedes seiner Pixel P' jeweils ein H2SI-Farbwert C' zugeordnet ist.
In Fig. 7 ist eine mögliche Vorgehensweise zum Vergleich von zwei Digitalbildern D,, D2 dargestellt. Digitalbilder D^ D2 liegen grundsätzlich in verschiedenen Formaten und verschiedener Größe vor. Vor dem Vergleich werden die zu vergleichenden Digitalbilder Du D2 zunächst, insbesondere durch Interpolation, auf dieselbe Größe gebracht. Unter derselben Größe versteht man in diesem Zusammenhang dieselbe Anzahl von Zeilen und Spalten des Bildes. Hierbei wird jeweils ein Pixel P, Q des einen Digitalbilds D, jeweils einem Pixel P, Q des jeweils anderen Digitalbilds D2 eineindeutig aufgrund der Position zugeordnet. Im vorliegenden Fall erfolgt die eineindeutige Zuordnung der einzelnen Pixel P, Q der beiden Bilder D,, D2 über die diesen Pixeln P, Q zugeordneten Koordinaten.
Eine Möglichkeit des Vergleichs der beiden Bilder D^ D2 liegt darin, die einzelnen einander aufgrund der Position zugeordneten Pixel P, Q miteinander auf übereinstimmende Farbwerte C/, C2' zu vergleichen und jedem der Pixel P, Q jeweils den für das menschliche Auge wahrnehmbaren Unterschied ΔΕ wie bei einer der 8/17 8 vorangehenden Ausführungsformen dargestellt, zu ermitteln. Dieser Unterschied ΔΕ wird einem oder beiden der jeweiligen Pixel P, Q zugeordnet. Die beiden Digitalbilder D^ D2 werden dann als übereinstimmend erkannt, wenn der ermittelte durchschnittliche wahrnehmbare Unterschied ΔΕ unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt. Für die Bildung des durchschnittliche wahrnehmbare Unterschied ΔΕ wird der Mittelwert des Unterschieds ΔΕ für diejenigen Pixel herangezogen, für die der Unterschied ΔΕ ermittelt wurde. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine nur Teilmenge derjenigen Pixel P, Q für die Bildung des Mittelwerts heranzuziehen, für die ein Unterschied ΔΕ ermittelt worden ist.
Im Folgenden wird die numerische Bestimmung des Farbunterschieds anhand eines konkreten Beispiels erläutert. Es werden fünf verschiedene Farben der folgenden Form vorgegeben: R = rot: H=0, S=1, 1=1/2 C = cyan (oder blau-grün): H=tt, S=1, 1=1/2 G = grau: H = beliebig, S=0, 1=1/2 Y = gelb: H = tt/3, S=1, 1=1/2 1/2 R = halb rot: H=0, S=1/2, 1=1/2
Die transformierten Farbvektoren C' werden in den folgenden Darstellungen mit |R&gt;, |C&gt;, |G&gt;, |Y&gt;, |1/2R&gt; bezeichnet und haben nach ihrer Umwandlung in diesen Farbraum die folgenden Werte, wobei α = 1/2, φ = 0, η = 2 gesetzt wird. 1/2 \ / 1/2 ( l/\/2 \ Λ/2 0 • \C) = l/v/2 0 \G) = 0 0 V 1/2 \ 1/2 ) \ l/v/2 ) / 1/2 \ ( vW« \ y ) = {-1/(2^2 }e- hT/3 11 o\ _ 1/2 {&gt;/3/(2^ )}e* T/3 • \2h) - 0 \ 1/2 ) V yßl*)
In Fig. 5 hat das Pixel P die Farbe rot und entsprechend den Farbwert H=0, S=1, 1=1/2 im FISI-Farbraum. Dem diesem Pixel P jeweils zugeordnete Pixel P' verfügt über einen Farbwert im FI2SI-Farbraum mit den folgenden Einträgen: 9/17 9 9 I R} = 1/2 \ l/v/2 0 1/2 /
In Fig. 7 wird die Bildung des Farbunterschieds zwischen zwei im HSI-Farbbaum festgelegten Farben durchgeführt, die zwei einander entsprechenden Pixeln in Digitalbildern zugeordnet sind. Dem Pixel P im ersten Digitalbild ist die Farbe Grau, dem zweiten Pixel ist die Farbe Rot zugeordnet. Durch Transformation dieser Farben in den H2SI-Farbraum ergeben sich die einzelnen Farbwerte der Pixel zu:
i/ν'2 \ 1/2 \ G) = 0 0 |ü) = 1 / \/2 η 1/V2 J V 1/2 J
Durch Bildung der euklidischen Distanz zwischen diesen beiden Farbwerten bzw. Vektoren im H2SI-Farbraum ergibt sich der folgende Abstand dRG, der einen Wert für den vom Menschen wahrnehmbaren Unterschied zwischen den beiden Farben ergibt. d
RG
0,765...
Zusätzlich werden noch die weiteren Abstände zwischen der Farbe Rot und den anderen vorstehend angegebenen Farben näher angegeben und numerisch evaluiert. d’RY d-Rc -71 II II II = 1,118... 1,414... d’YG = V2- \/2 = 0,765 = 72+-^=(1-4^) = 0,976... 10/17 10
Patentansprüche: 1. Verfahren zur Umwandlung eines im HSI-Farbraum vorgegebenen Farbwerts (C) in einen in einem H2SI-Farbraum gelegenen transformierten Farbwert (C'), insbesondere zur Bereithaltung für einen Vergleich mit anderen Farbwerten im H2SI-Farbraum, wobei der zu transformierende Farbwert (C) als Farbvektor umfassend eine Anzahl von drei Farbanteilen gemäß C = [H, S, I] angegeben wird und wobei die Farbanteile (Fl, S, I) in den folgenden Intervallen vorgegeben sind: 0 &lt; H &lt; 2tt, 0sS&lt;1,0&lt;I&lt;1, dadurch gekennzeichnet, dass der transformierte Farbwert (C') als Farbvektor umfassend vier Komponenten C' = [xi, x2, x3, x4] nach den folgenden Kriterien ermittelt wird:
wobei die Parameter (a, cp, n) vorab vorgegeben werden, wobei α gemäß 0ία&lt;1,φ gemäß 0 &lt; φ &lt; 2kn und k und n als ganze Zahlen, insbesondere 2 &lt; n, 0 &lt; k festgelegt werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter (α, φ, n) vorab wie folgt festgelegt werden: α = 1/2 und/oder φ = 0 und/oder n = 2. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der der Umwandlung zugrunde gelegte Farbwert (C) durch Transformation aus einem vorgegebenen Farbraum, beispielsweise aus einem RGB-, XYZ-, CIELab- oder YMC-Farbraum, in den HSI-Farbraum erstellt wird. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass ein Sensorwert (C*) erstellt wird, indem mittels einer Anzahl von für unterschiedliche Wellenlängen sensitiven Sensoren jeweils Sensormesswerte durch Bestimmung der Farbe, Helligkeit und Sättigung der Oberfläche von Gegenständen ermittelt werden und die Sensormesswerte die Komponenten des Sensorwerts (C*) bilden, - dass der Sensorwert (C*) einer Transformation in den HSI-Farbraum unterzogen wird und gemäß dieser Transformation ein Farbwert (C) erstellt wird, und 11/17 11 - dass der Farbwert (C) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche in den H2SI-Farbraum transformiert wird. 5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Digitalbild (D) mit einer Vielzahl von Pixeln (P^ ..., Pn) herangezogen wird, denen jeweils zumindest ein Farbwert (C) zugeordnet ist, und dass für eine Teilmenge der Pixel (Pi, ..., Pn) oder für jedes der Pixel (Pi, ..., Pn) der dem jeweiligen Pixel (Pi, ..., Pn) zugeordnete Farbwert (C) gemäß einem der vorangehenden Patentansprüche in den FI2SI-Farbraum transformiert wird und der aus der jeweiligen Transformation resultierende Farbwert (C') dem jeweiligen Pixel (Pi,..., Pn) zugeordnet wird. 6. Verfahren zur Bestimmung des vom Menschen wahrnehmbaren Unterschieds (ΔΕ) zwischen zwei im HSI-Farbraum vorgegebenen Farbwerten (Ci, C2), dadurch gekennzeichnet, - dass die beiden Farbwerte (Cu C2) auf dieselbe Weise und/oder gemäß derselben Vorschrift gemäß einem der vorangehenden Ansprüche in den FI2SI-Farbraum umgewandelt werden und als Farbvektoren (CV, C2') zur Verfügung stehen, die jeweils transformierte Farbwerte (x^, Xi,2, Xi,3, x1&gt;4, x2,i, x2j2, x2j3, x2,4) aufweisen, - dass der Abstand zwischen den in den FI2SI-Farbraum transformierten Farbvektoren (Ci\ C2') oder ein Normwert der Differenz dieser Farbvektoren (Ci\ C2') ermittelt wird, und - dass dieser Abstand oder dieser Normwert dem vom Menschen wahrnehmbaren Unterschied (ΔΕ) gleichgesetzt wird. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand oder der ermittelte Normwert oder der wahrnehmbare Unterschied (ΔΕ) zwischen den beiden transformierten Farbvektoren (CV, C2') als, insbesondere euklidischer, Normwert des, insbesondere komponentenweise gebildeten, Differenzvektors ΔΟ = C2' - CV zwischen den transformierten Farbvektoren (CV, C2') gemäß ΔΕ = ||ΔΟ|| ermittelt wird. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Digitalbilder (D15 D2) gleicher Größe jeweils eine Vielzahl unterschiedlicher Pixel (Pi, ..., Pn; Qi, ..., Qn) aufweisen, denen jeweils zumindest ein Farbwert (CV C2) zugeordnet ist, wobei jeweils ein Pixel (Px) eines der Digitalbilder (DV insbesondere aufgrund identischer Bildposition, eineindeutig jeweils einem Pixel (Qx) des jeweils anderen Digitalbilds (D2) zugeordnet ist, und dass für eine Teilmenge der Pixel (P1; ..., Pn) oder für jedes der Pixel (Pi, ..., Pn) der jeweils wahrnehmbare Unterschied (ΔΕ) zwischen dem Farbwert (CV C2) des jeweiligen Pixels (Px) im Digitalbild (D^ und dem Farbwert (CV C2) des ihm zugeordneten Pixels (Qx) 12/17 12 im jeweils anderen Digitalbild (D2) ermittelt und zumindest einem oder beiden dieser einander zugeordneten Pixel (Px, Qx) zugeordnet wird. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, - die Pixel, für die jeweils ein Unterschied ermittelt wurde herangezogen werden, - für diese Pixel ein Mittelwert für die pixelweise ermittelten wahrnehmbare Unterschied (ΔΕ) ermittelt wird, und dieser Wert mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird, und - die beiden Digitalbilder (Di, D2) als übereinstimmend erkannt werden, wenn dieser Mittelwert unterhalb des Schwellenwerts liegt. 10. Datenträger, auf dem ein Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche abgespeichert ist. 13/17
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563959B1 (en) * 1999-07-30 2003-05-13 Pixlogic Llc Perceptual similarity image retrieval method
WO2008027057A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Corel Corporation Color selection and/or matching in a color image

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563959B1 (en) * 1999-07-30 2003-05-13 Pixlogic Llc Perceptual similarity image retrieval method
WO2008027057A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Corel Corporation Color selection and/or matching in a color image

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