CN101001308A - 数字影像的色彩校正方法、系统以及计算机程序存储介质 - Google Patents

Abstract

一种数字影像的色彩校正方法，其适用于数字影像撷取装置中。首先，接收来自打印装置的辨识数据。然后，判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中。当打印装置的色彩数据存在数字影像撷取装置中时，将色彩数据由数字影像撷取装置传送至打印装置，以进行打印工作。当打印装置的色彩数据不存在数字影像撷取装置中时，由数字影像撷取装置以色相校正数据进行转换，以获得色彩数据。

Description

数字影像的色彩校正方法、系统以及计算机程序存储介质

技术领域

本发明涉及一种色彩校正的方法，特别是涉及一种适用于数字影像撷取装置的数字影像的色彩校正方法。

背景技术

由于影像处理技术的进步，数字影像撷取技术普遍地被应用于不同装置中，例如数字相机(Digital Camera)、数字影像摄影机(Digital Video Camera)或者具有数字影像撷取功能的移动通讯装置，如手机(mobile phone)或个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等。

由数字影像撷取装置所撷取的影像，可通过影像输出协议(protocol)，如PictBridge等，传送至打印装置进行打印。PictBridge为一种影像输出协议，用以将储存于数字影像撷取装置内存(memory storage medium)中的影像，直接由打印装置进行打印。举例而言，数字相机撷取所需影像后，将影像储存于存储卡(memory card)中，再以通用序列总线(Universal SerialBus，USB)等连接线将数字相机与符合PictBridge影像输出协议的打印机(printer)进行连接，而后无需经过影像编辑软件(photo editing software)或计算机(computer)的处理，即可将储存于存储卡中的影像由打印机直接打印。

然而，由于数字相机与打印装置的种类繁多，不同品牌及不同型号可能具有不同的色相数据(RGB值)。因此，具有不同色彩数据的数字相机与打印装置进行连接，打印出来的结果往往是影像色彩失真或饱和度(saturation)不足等等，严重影响打印效果。

因此，为适应现行与未来数字影像撷取装置相关产品的多样化及应用，提供色彩校正功能以补强打印装置的打印效果，实为一重要课题。

发明内容

有鉴于此，本发明是将数字影像撷取装置所撷取的影像及其所记录的打印装置的色彩数据，通过影像输出协议传送至打印装置以进行打印。当打印装置的色彩数据未记录于数字影像撷取装置时，则以色彩校正的方式，获得打印装置的色彩数据，以利后续打印工作的进行。

为实现上述目的，本发明提供一种数字影像的色彩校正方法，其适用于数字影像撷取装置中。首先，接收来自打印装置的辨识数据，如打印装置的型号等，此打印装置耦接至数字影像撷取装置，其耦接并符合PictBridge影像输出协议。

然后，依据所接收的辨识数据，数字影像撷取装置判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中。色彩数据为色彩校正转换矩阵，即打印装置与数字影像撷取装置其色相数据(RGB值)的转换矩阵系数。换言之，数字影像撷取装置可储存一对应表(mapping table)，记录打印装置辨识数据及其色彩数据的关系。当数字影像撷取装置收到有关打印装置的辨识数据时，就以此作为判断标准，判断是否有打印装置色彩数据的记录。若打印装置的色彩数据存在数字影像撷取装置中时，将色彩数据传送至打印装置中以进行打印。当色彩数据不存在数字影像撷取装置中时，以色相校正数据进行转换，以获得色彩数据。

转换过程详细地说，色相校正数据，如Macbeth chart等，可储存于打印装置或数字影像撷取装置中。当色相校正数据储存于数字影像撷取装置中时，数字影像撷取装置先传送色相校正数据至打印装置。再以打印装置打印色相校正数据为一打印数据，然后以数字影像撷取装置撷取此打印数据为一影像。若色相校正数据原本即储存于打印装置中，则打印装置直接打印色相校正数据为一打印数据，再同样地以数字影像撷取装置撷取此打印数据为一影像。

接着，数字影像撷取装置可分析此影像以得到打印装置的色相数据(RGB值)。然后，以打印装置的色相数据与数字影像撷取装置的色相数据，利用下列方式计算以求得打印装置的色彩数据：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中R、G、B为打印装置的色相数据，R₁、G₁、B₁为数字影像撷取装置的色相数据，a₁₁～a₃₃为色彩数据。

其后，所求得的色彩数据可储存于数字影像撷取装置中或传送至打印装置以进行打印。

再者，本发明提出一种储存介质，用以储存一计算机程序，上述计算机程序用以加载至一计算机系统中并且使得上述计算机系统执行如前所述的数字影像的色彩校正方法步骤。

其次，本发明提出一种数字影像的色彩校正系统，其适用于数字影像撷取装置中，包括接收模块、辨识模块、传送模块以及转换模块。

接收模块用以接收来自打印装置的辨识数据，如型号等，此打印装置耦接至数字影像撷取装置。数字影像撷取装置与打印装置的耦接符合PictBridge影像输出协议。

辨识模块用以依据辨识数据，判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中。色彩数据为色彩校正转换矩阵，即打印装置与数字影像撷取装置其色相数据(RGB值)的转换矩阵系数。

传送模块用以当色彩数据存在数字影像撷取装置中时，将色彩数据传送至打印装置中。转换模块用以当色彩数据不存在数字影像撷取装置中时，以色相校正数据，如Macbeth chart等，进行转换以获得色彩数据。

转换模块于进行转换时，色彩校正数据可储存于打印装置或数字影像撷取装置中。当色彩校正数据系储存于数字影像撷取装置中时，数字影像撷取装置会先将色彩校正数据传送至打印装置中，然后以打印装置打印为打印数据，数字影像撷取装置再撷取打印数据的影像。当色彩校正数据系储存于打印装置中时，打印装置会直接打印色彩校正数据为打印数据，并提供给数字影像撷取装置进行影像撷取及其后续运算。

数字影像撷取装置分析此影像以得到打印装置的色相数据。然后以打印装置的色相数据与数字影像撷取装置的色相数据，求得色彩数据。转换模块更以下列方式计算色彩数据：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中R、G、B为打印装置的色相数据，R₁、G₁、B₁为数字影像撷取装置的色相数据，上述a₁₁～a₃₃为色彩数据。

前述数字影像的色彩校正系统，还包括打印模块及储存模块，打印模块系置于打印装置中，其耦接于传送模块，以接收色彩数据并进行打印。储存模块则耦接于转换模块，用以将色彩数据储存于数字影像撷取装置中。

附图说明

图1示出了本发明所揭示的方法的执行流程图。

图2示出了本发明所揭示的方法的细部执行流程图。

图3示出了本发明所揭示的储存介质的示意图。

图4示出了本发明所揭示的系统的功能方块图。

图5示出了本发明所揭示的方法的一实施例的示意图。

附图符号说明

30-储存介质；32-数字影像色彩校正方法的计算机程序；320-接收打印装置辨识数据的程序逻辑；322-判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中的程序逻辑；324-传送色彩数据至打印装置的程序逻辑；326-以色相校正数据进行转换而获得色彩数据的程序逻辑；40-接收模块；42-辨识模块；44-传送模块；46-转换模块；440-打印模块；460-储存模块。

具体实施方式

请参照图1，图1示出了本发明所揭示的方法的执行流程图。在一实施例中，本发明提供一种数字影像的色彩校正方法，其适用于数字影像撷取装置中。

首先，接收来自打印装置的辨识数据(步骤S100)，如打印装置的型号等，此打印装置耦接至数字影像撷取装置，其耦接并符合PictBridge影像输出协议。

然后，依据辨识数据，判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中(步骤S102)。色彩数据为一色彩校正转换矩阵，即打印装置与数字影像撷取装置其色相数据(RGB值)的转换矩阵系数。

当打印装置的色彩数据存在数字影像撷取装置中时，将色彩数据传送至打印装置中(步骤S104)，并据以进行打印(步骤S106)。当色彩数据不存在数字影像撷取装置中时，以色相校正数据进行转换以获得色彩数据(步骤S108)。

请参照图2，图2示出了本发明所揭示的方法的细部执行流程图。前述转换过程详细地说，色相校正数据为Macbeth chart或其它可作为校正标准的数据，色相校正数据可储存于打印装置或数字影像撷取装置中。当色相校正数据储存于数字影像撷取装置中时，数字影像撷取装置先传送色相校正数据至打印装置(步骤S1080)。再以打印装置打印色相校正数据为一打印数据(步骤S1082)，然后以数字影像撷取装置撷取打印数据为一影像(步骤S1084)。

根据所撷取的影像，数字影像撷取装置可分析得到打印装置的色相数据(RGB值)(步骤S1086)。接着，以打印装置的色相数据与数字影像撷取装置的色相数据，利用下列方式计算以求得色彩数据(步骤S1088)：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中R、G、B为打印装置的色相数据，R₁、G₁、B₁为数字影像撷取装置的色相数据，a₁₁～a₃₃为色彩数据。其后，所求得的色彩数据可储存于数字影像撷取装置中或传送至打印装置以进行打印。

请参照图3，图3示出了本发明所揭示的储存介质的示意图。如图所示，本发明提出一种储存介质30，用以储存一计算机程序32，计算机程序32用以加载至一计算机系统中并且使得上述计算机系统执行如前所述的判定显示讯号类型的方法。计算机程序32主要包括接收打印装置辨识数据的程序逻辑320、判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中的程序逻辑322、传送色彩数据至打印装置的程序逻辑324以及以色相校正数据进行转换而获得色彩数据的程序逻辑326。

请参照图4，图4示出了本发明所揭示的系统的示意图。在此实施例中，本发明提出一种数字影像的色彩校正系统，其适用于数字影像撷取装置中，包括接收模块40、辨识模块42、传送模块44以及转换模块46。

接收模块40用以接收来自打印装置的辨识数据，如型号等，打印装置耦接至数字影像撷取装置。数字影像撷取装置与打印装置的耦接符合PictBridge影像输出协议或其它可直接于打印装置输出打印的影像输出协议。辨识模块42用以依据辨识数据，判断打印装置的色彩数据是否存在数字影像撷取装置中。色彩数据为色彩校正转换矩阵。

传送模块44用以当色彩数据存在数字影像撷取装置中时，将色彩数据传送至打印装置中。转换模块46用以当色彩数据不存在数字影像撷取装置中时，以色相校正数据进行转换，以获得色彩数据。色彩校正数据为Macbethchart或其它可用于色彩校正的数据。

转换模块于进行转换时，以数字影像撷取装置撷取打印数据的影像，其中打印数据以打印装置打印色彩校正数据而得到。再分析影像以得到打印装置的色相数据。然后以打印装置的色相数据与数字影像撷取装置的色相数据，求得色彩数据。转换模块46可以下列方式计算色彩数据：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中R、G、B为打印装置的色相数据，R₁、G₁、B₁为数字影像撷取装置的色相数据，上述a₁₁～a₃₃为色彩数据。于转换程序中，色相校正数据可储存于打印装置或数字影像撷取装置中。当色相校正数据储存于数字影像撷取装置中时，数字影像撷取装置于打印装置打印色相校正数据前，传送色相校正数据至打印装置。

前述数字影像的色彩校正系统，还包括打印模块440以及储存模块460，打印模块440耦接至传送模块44，用以以色彩数据进行打印。储存模块460耦接至转换模块46，用以储存色彩数据于数字影像撷取装置中。

请参照图5，图5示出了本发明所揭示的方法的一实施例的示意图。首先，将数字照相机50与打印机54以通用序列总线52(USB)进行连接，并使其连接符合PictBridge影像输出协议。

数字相机50会接收来自打印装置54的型号，然后依据打印装置54的型号，判断打印装置54的色彩校正转换矩阵是否存在数字相机50中，色彩校正转换矩阵即打印装置54与数字相机50色相数据的转换矩阵系数。

当打印装置54的色彩校正转换矩阵存在数字相机50中时，数字相机50将色彩校正转换矩阵传送至打印装置54中，打印装置54以此色彩校正转换矩阵进行打印。当打印装置54的色彩校正转换矩阵不存在数字相机50中时，数字相机50以Macbeth chart进行转换以获得色彩校正转换矩阵。

Macbeth chart可储存于打印装置54或数字相机50中。当Macbethchart储存于数字相机50中时，数字相机50先传送Macbeth chart至打印装置54。再以打印装置54打印Macbeth chart，然后数字相机50拍摄所打印的数据为一影像，此拍摄可利用一固定器将数字相机50固定而完成。

根据所撷取的影像，数字相机50可分析得到打印装置54的色相数据。接着，以打印装置54的RGB值与数字相机50的色相数据，可利用下式计算的到色彩数据：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中R、G、B为打印装置50的色相数据，R₁、G₁、B₁为数字相机50的色相数据，a₁₁～a₃₃为所求得的色彩数据。所求得的色彩数据可储存于数字相机50中或传送至打印装置54以进行打印。

总而言之，本发明提出一种数字影像的色彩校正方法及系统，可用于数字影像撷取装置的色彩校正，改善由打印装置所打印数字影像的色采效果。解决目前技术无法解决的问题，实现本发明所欲达到的目的。

本发明所提出的方法及系统，或者其中某些部份，可以计算机程序(计算机指令)的方式加以实现，此计算机程序(计算机指令)可建置于储存介质中，如软盘(floppy diskettes)、光盘(CD-ROMS)、硬盘(hard drives)、固件(firmware)或其它任何机器可辨读的储存介质中。当前述的计算机程序(计算机指令)经由如计算机等机器加载并执行时，此加载计算机程序(计算机指令)的机器即转换为一用以实现本发明的装置。再者，本发明所揭示的方法及系统可以计算机程序(计算机指令)的方式进行传输，传输介质如电线(electrical wire)、电缆(cable)、光纤(fiber optics)、以及其它任何可进行传输的传输介质或无线传输(wireless communication)。当前述传输的计算机程序(计算机指令)经由如计算机等机器加载并执行时，此加载计算机程序(计算机指令)的机器即转换为一用以实现本发明的装置。另外，本发明所揭示的方法及系统可以计算机程序(计算机指令)的型态应用于一通用目的(general-purpose)处理器中，当前述应用于通用目的处理器的计算机程序(计算机指令)与该处理器相结合时，即提供一用以实现本发明的装置，其功能相当于具有特定功能的逻辑电路(logic circuits)。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，因此本发明的保护范围以本发明的权利要求为准。

Claims (23)

1.一种数字影像的色彩校正方法，其适用于一数字影像撷取装置中，包括下列步骤：

接收来自一打印装置的辨识数据，其中上述打印装置耦接至上述数字影像撷取装置；

依据上述辨识数据，判断上述打印装置的色彩数据是否存在上述数字影像撷取装置中；

当上述色彩数据存在上述数字影像撷取装置中时，将上述色彩数据传送至上述打印装置中；

当上述色彩数据不存在上述数字影像撷取装置中时，以一色相校正数据进行转换，以获得上述色彩数据。

2.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，还包括上述打印装置以上述色彩数据进行打印。

3.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，还包括储存上述色彩数据于上述数字影像撷取装置中。

4.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述数字影像撷取装置与上述打印装置的耦接符合PictBridge影像输出协议。

5.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述辨识数据为上述打印装置的型号。

6.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述色彩数据为一色彩校正转换矩阵。

7.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述色相校正数据为一Macbeth chart。

8.如权利要求1所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述转换包括下列步骤：

以上述打印装置打印上述色相校正数据为一打印数据；

以上述数字影像撷取装置撷取上述打印数据的一影像；

根据上述影像分析得到上述打印装置的色相数据；以及

以上述打印装置的色相数据与上述数字影像撷取装置的色相数据，求得上述色彩数据。

9.如权利要求8所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述求得上述色彩数据的步骤系以下列方式计算：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中上述R、G、B为上述打印装置的色相数据，上述R₁、G₁、B₁为上述数字影像撷取装置的色相数据，上述a₁₁～a₃₃为上述色彩数据。

10.如权利要求8所述的数字影像的色彩校正方法，其中上述色相校正数据储存于上述打印装置或上述数字影像撷取装置中。

11.如权利要求8所述的数字影像的色彩校正方法，其中当上述色相校正数据储存于上述数字影像撷取装置中时，上述数字影像撷取装置于上述打印装置打印上述色相校正数据前，传送上述色相校正数据至上述打印装置。

12.一种储存介质，用以储存一计算机程序，上述计算机程序用以加载至一计算机系统中并且使得上述计算机系统执行如权利要求1至11中任一权利要求所述的数字影像的色彩校正方法。

13.一种数字影像的色彩校正系统，其适用于一数字影像撷取装置中，包括：

一接收模块，用以接收来自一打印装置的辨识数据，其中上述打印装置耦接至上述数字影像撷取装置；

一辨识模块，其耦接于上述接收模块，用以依据上述辨识数据，判断上述打印装置的色彩数据是否存在上述数字影像撷取装置中；

一传送模块，其耦接于上述辨识模块，用以当上述色彩数据存在上述数字影像撷取装置中时，将上述色彩数据传送至上述打印装置中；以及

一转换模块，其耦接于上述辨识模块，用以当上述色彩数据不存在上述数字影像撷取装置中时，以一色相校正数据进行转换，以获得上述色彩数据。

14.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，还包括一打印模块，其耦接于上述传送模块，用以以上述色彩数据进行打印。

15.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，还包括一储存模块，其耦接于上述转换模块，用以储存上述色彩数据于上述数字影像撷取装置中。

16.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述数字影像撷取装置与上述打印装置的耦接符合PictBridge影像输出协议。

17.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述辨识数据为上述打印装置的型号。

18.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述色彩数据为一色彩校正转换矩阵。

19.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述色彩校正数据为一Macbeth chart。

20.如权利要求13所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述转换模块于进行上述转换时，还用以：

以上述数字影像撷取装置撷取一打印数据的一影像，其中上述打印数据以上述打印装置打印上述色彩校正数据而得到；

分析上述影像以得到上述打印装置的色相数据；以及

以上述打印装置的色相数据与上述数字影像撷取装置的色相数据，求得上述色彩数据。

21.如权利要求20所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述转换模块更以下列方式计算上述色彩数据：

$\left[\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{R}_1\\ G_1\\ B_1\end{array}\right],$ 其中上述R、G、B为上述打印装置的色相数据，上述R₁、G₁、B₁为上述数字影像撷取装置的色相数据，上述a₁₁～a₃₃为上述色彩数据。

22.如权利要求20所述的数字影像的色彩校正系统，其中上述色相校正数据储存于上述打印装置或上述数字影像撷取装置中。

23.如权利要求20所述的数字影像的色彩校正系统，其中当上述色相校正数据储存于上述数字影像撷取装置中时，上述数字影像撷取装置于上述打印装置打印上述色相校正数据前，传送上述色相校正数据至上述打印装置。

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