CN101150654A - 对显示图像进行颜色校正的系统、方法和媒体 - Google Patents

Abstract

一种用于校正显示图像的系统、方法和媒体。所述系统包括：参数计算模块，用于基于第一图像和第一图像将被变换成为的第二图像之间的多个特性差别来计算用于第一图像的变换所需的多个参数，以在视觉上匹配第二图像；第一特性变换模块，利用多个计算的参数来变换第一图像的第一特性，所述变换导致第一图像的第二特性的不相关的改变；第二特性恢复模块，用于恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。

Description

对显示图像进行颜色校正的系统、方法和媒体

本申请要求于2006年9月18日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2006-0090274号的优先权，通过引用将该申请的全部公开包含于此。

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及一种用于校正显示图像的颜色的系统、方法和媒体，更具体地讲，涉及这样一种用于校正显示图像的颜色的系统、方法和媒体，通过上述系统、方法和媒体，利用简单的算法就可将与目标颜色相似的颜色显示在传统显示器上，同时使当前使用的显示器保持最大的亮度和饱和度。

背景技术

通常，由于包围被感知的颜色的条件不同，因此，即使对于一样的颜色，人们也会感到颜色不同。

对颜色的主观认知会成为控制颜色的困难的一方面，极有可能的情况是：不能提供颜色的客观数据而只传递主观信息。

客观地评价颜色的方法之一是测量所有颜色的频带、将结果通过图表表示出来并且使用所述图表。但是，将这种方法付诸于实践还存在着困难。

因此，开发了各种技术，例如颜色模型或颜色空间，这些技术可关于特定情形识别颜色。近来，根据HSV颜色模型，改变将被校正的图像的色调分量(色调，H)，以作为校正显示的图像的颜色的技术。

但是，随着将在HSV空间中被校正的图像的色调分量被改变，除了颜色的饱和度之外，颜色的亮度也会改变，使得在监视器上输出的颜色不按照其真正期望的颜色显示。

发明内容

本发明的一个或多个实施例提供一种用于校正显示图像的颜色的系统、方法和媒体，并且将真实的图像提供给用户，其中，与目标颜色相似的颜色被显示在传统显示器上，同时保持传统显示器的最大的亮度和饱和度。

本发明的其它方面和/或优点可一部分在以下描述中阐述，并且，一部分通过以下描述将变得清楚，或者可通过实施本发明学习到。

为了实现至少以上和/或其它方面和优点，本发明实施例提供了一种用于校正显示图像的系统。该系统包括：参数计算模块，用于基于第一图像和第一图像将被变换成为的第二图像之间的多个特性差别来计算用于第一图像的变换所需的多个参数，以在视觉上匹配第二图像；第一特性变换模块，利用多个计算的参数来变换第一图像的第一特性，所述变换导致第一图像的第二特性的不相关的改变；第二特性恢复模块，用于恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。

为了实现至少以上和/或其它方面和优点，本发明实施例提供了一种校正显示图像的方法。该方法包括以下步骤：基于第一图像和第一图像将变换成的第二图像之间的多个特性差别来计算用于第一图像的变换所需的多个参数，以在视觉上匹配第二图像；利用多个计算的参数来变换第一图像的第一特性，第一特性的变换导致第一图像的第二特性的不相关改变；恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。

为了实现至少以上和/或其它方面和优点，本发明实施例提供了一种改变第一图像以使其匹配目标图像的方法。该方法包括以下步骤：利用多个计算的参数，变换第一图像的第一特性以在视觉上匹配目标图像，所述变换导致第一图像的第二特性的不期望改变；基于变换的第一特性和多个计算的参数，将第二特性恢复到在不期望的改变之前的先前值。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其它方面和优点将会变得清楚和更加容易理解，其中：

图1表示红色、绿色、蓝色(RGB)颜色模型；

图2表示根据本发明实施例的校正显示图像的颜色的系统的方框图；

图3表示根据本发明实施例的例如图2中所示的颜色变换参数计算模块的图解；

图4表示色调、饱和度、值(HSV)颜色模型；

图5A和5B表示根据本发明实施例的由例如图2中所示的颜色变换模块执行的颜色变换的结果；

图6A和6B表示根据本发明实施例的例如由图2中所示的饱和度变换模块执行的饱和度变换的结果；

图7表示根据本发明实施例的由图2中所示的亮度校正模块执行的亮度校正的结果；

图8表示根据本发明实施例的校正显示图像的颜色的方法。

具体实施方式

现在，将详细描述本发明的实施例，其例子表示在附图中，在图中，相同的标号始终指代相同的元件。以下，通过参照附图描述实施例来解释本发明。

可使用典型的颜色模型(例如，CIE、CIELab、RGB(红色、绿色、蓝色)、CMY(青色、品红、黄色)、CMYK(青色、品红、黄色、黑色)或者HSV(色调、饱和度、亮度值)值模型)，利用客观颜色评价技术，在特定的环境下描述颜色。这些模型可用于输出设备，例如显示设备或者打印机，或者可用于个人的直觉颜色设计。因此，由于本发明的一方面将引用上述颜色模型，所以将首先简单地解释这些颜色模型。

CIE颜色模型和CIELab颜色模型

1931年，CIE颜色模型由国际照明委员会(Commission Internationale del′Eclairage)首先研发出，其利用三原色在可见光谱中指定颜色。

由于在可见区域中并不是所有的颜色都能用三原色显示，因此在CIE模型中参照原色定义不存在的虚拟颜色。

CIE颜色模型提供了一种颜色标准，并且便于比较两个不同的装置或者应用之间的颜色区域。

例如，如果按照CIE模型显示打印机的三种油墨颜色和监视器的RGB颜色的颜色区域，则可确定哪些颜色不能被输出。

同时，设计了CIELab颜色模型以在不同类型的监视器或打印机或以上两者中再现同样的颜色。CIELab颜色模型在1976年基于CIE模型研发出。

CIELab颜色模型由亮度(光亮度)和两个颜色区域(a和b)限定。颜色区域“a”是从绿色至红色地分布，而颜色区域“b”从蓝色至黄色地分布。

这里，可用预定颜色模型(RGB、CMYK等)表示的颜色的区域被称作色域(gamut)。由于CIELab颜色模型的色域包括CMYK和RGB模型两者，因此当在常用软件Photoshop^TM(例如)中改变颜色模型时，使用CIELab颜色模型作为中间状态。

RGB颜色模型

RGB颜色模型是基于色彩视觉的三刺激原理的模型，其中我们眼睛的视网膜根据对三种视色素的兴奋程度来感觉颜色(在我们眼睛的视网膜上，视色素，即红色、绿色、蓝色分别在630mm的波长、530mm的波长和450mm的波长处具有最大亮度)。

在RGB颜色模型中，参照红色、绿色、蓝色三种颜色的值来表示其它的颜色。

例如，如果R＝1、G＝1、B＝0，即(1，1，0)， 则颜色变为黄色。

在RGB颜色模型中，R、G、B中每个值的范围可用0和1之间的小数来表示，但在大多数图形软件程序中，使用从0至255的值。

此外，在RGB颜色模型中，颜色的整个范围可用立方体来表示，如图1所示。所述立方体提供一个三维空间，其中，每一种可能的颜色占据立方体中唯一的位置。参照图1中的立方体，原点(0，0，0)代表黑颜色，坐标(1，1，1)代表白颜色，其它角代表基本RGB颜色和组合颜色。

例如，在连接(0，0，0)和(1，1，1)的线上显示灰度(gray scale)。即，如果R、G、B三个值是相等的，则结果值变成灰度颜色。

许多显示器，包括TV和计算机监视器，例如阴极射线管(CRT)和液晶显示器(LCD)都基于RGB颜色模型操作。

在显示器的监视器屏幕内部，有三种颜色的电子枪。从这些电子枪发射的电子束与屏幕的颜色单元内的荧光表面碰撞，从而产生光。

如果三个电子枪同时最大强度地将电子束发射到颜色单元，则颜色看起来是白色的。相反，如果没有电子枪发射电子束，则相应的点将看起来是黑色的。

在这个示例中，每个电子枪按256阶的强度发射电子束，当三个电子枪对着一个颜色单元分别发射R、G、B颜色时，产生一点的颜色。因此，理论上可在屏幕上显示256×256×256(即，超过1600万)种不同的颜色。

这个数目大大超出了可被人类肉眼识别的400,000种不同的颜色，并且足以表现人眼可见的世界。

为了存储一点的颜色值，通常总共需要24位(包括R、G、B每个8位)，这被称作“24位真彩色”。

调节图像的对比度是在使用RGB颜色模型的显示设备中校正色彩的一种方法。

这里，对比度指图像的预定区域中的灰度等级值或亮度值之间的差别。为了调节对比度，利用线性变换(例如，g(x，y)＝T[f(x，y)])或者非线性变换T(例如，log变换)来改变对比度，或者利用直方图均衡化方法(其中，提取出图像的直方图h(g)，并且将高值和低值的直方图弱化，从而提供总体上变得平和的图像)来改变对比度。

但是，在RGB颜色模型中提高图像的对比度的方法会导致整个图像的颜色失真。

CMY、CMYK颜色模型

CMY颜色模型具有作为原色的青色、品红、黄色，并且具有通过使RGB颜色模型在对角线上互相面对而获得的形状。

上述RGB颜色模型基于加色法，其中，白色(1，1，1)是添加R、G、B三种颜色的结果。相反地，CMY颜色模型基于减色法，其中，黑色(1，1，1)是添加C、M、Y三种颜色的结果。

实际上，如果C、M、Y颜色的油墨混合，则结果变成深灰。如果除此之外还使用黑色油墨，则当显示深色时，可节省C、M、Y颜色的油墨。因此，在打印机输出中，使用在CMY颜色模型中添加了黑色K的CMYK颜色模型。因为黑色油墨比彩色油墨便宜很多，所以使用黑色油墨而不用彩色油墨通常比较理想。作为参考，CMY颜色模型主要用于装置，例如打印机的颜色输出，其中，油墨用于产生硬拷贝。

HSV颜色模型

RGB颜色模型和CMY颜色模型分别为显示器和打印装置而设计，而HSV颜色模型为用户而设计，以提供更加直观的颜色指定方法。

HSV颜色模型可表示不能在RGB颜色模型中表示的色彩(色调)、饱和度和亮度(值)，并且HSV颜色模型被广泛用于颜色校正，以在显示图像上显示真实的颜色。

图2表示根据本发明实施例的校正显示图像的色调的系统。

系统200可包括，例如，参数计算模块201、第一特性变换模块202、第二特性恢复模块203、存储模块204和颜色空间变换模块205。参数计算模块201可基于当前显示的第一图像和第二图像(第一图像的目标图像)之间的多个特性差别来计算变换或校正所需的多个参数，并且可将计算结果存储在(例如)存储模块204中。第一特性变换模块202通过利用所述多个计算的参数来变换第一图像的第一特性。第二特性恢复模块203可恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。存储模块204可存储变换所需的参数。颜色空间变换模块205可变换颜色空间，注意可选择的实施例等同地适用。

另外，第一特性变换模块202可包括，例如，用于执行色调变换的色调变换模块202A。第二特性恢复模块203可包括，例如，用于分别执行饱和度和亮度变换的饱和度变换模块203A和亮度变换模块203B。

色调变换模块202A可利用在参数计算模块201中计算的参数来变换第一图像的色调分量，饱和度变换模块203A可利用色调分量的变换程度和计算的参数来增加或减少第一图像的预定色调区域内的饱和度分量。

亮度变换模块203B可利用(例如)每种颜色的最大亮度信息来校正由于色调分量改变引起的亮度改变。

参数计算模块201可基于当前显示的第一图像和第二图像(第一图像的目标图像)之间的多个特性差别来计算变换或校正所需的多个参数，并且可将计算结果存储在(例如)存储模块204中。

这里，多个特性差别可包括原色(红色、绿色和蓝色)以及白色的一个或多个三刺激值或者阶调曲线(tone curve)特性，例如伽玛(gamma)特性。在一个实施例中，用户可利用光谱辐射计或色度计来直接测量这些特性，或者可利用，例如，监视器特性文件(monitor profile)来确定这些特性。

作为参考，对于三刺激值，当科学地表示颜色和光亮时，将颜色和光亮表示为红色、绿色和蓝色的三个函数，使得颜色和光亮匹配人眼的灵敏性，并且三刺激值基于分别具有特性x、y和z的颜色匹配函数x(λ)、y(λ)和z(λ)来确定。

三刺激值的含义是包括在光源或物体中的颜色的红色、绿色和蓝色的量。以下，所述量分别由大写字母X、Y、Z表示，如以下方程1所示。

方程1：

$X=K\∫S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{x}\left(\mathrm{\λ}\right)A\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}$

$Y=K\∫S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)A\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}$

$Z=K\∫S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{z}\left(\mathrm{\λ}\right)A\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}$

这里，S(λ)是照明光的相对光谱分布，x(λ)、y(λ)和z(λ)是颜色匹配函数。对于光源来说，A(λ)为1，对于反射的颜色来说为反射率R(λ)，对于透明的颜色来说为透射率T(λ)。

此外，K是比例常数，并且可被以下方程2表示。

方程2：

$K=\frac{100}{\∫S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}$

因此，如果测量到的X值相对大于其它值(Y、Z)，则可能意味着在测量的颜色中红色分量的量可能较大，如果Y值相对大于其它值，则绿色分量的量可能较大，如果Z值相对较大，则蓝色分量的量可能较大。

另外，伽玛特性可表示当图像信号被从光信号转换成电信号或者从电信号转换成光信号时输出信号与输入信号的比，在这里，伽玛特性被表示为γ。

通常，当γ＝1时，输入和输出特性显示为直线，如果所述值大于1，则对比度增加，如果所述值小于1，则对比度降低，并且屏幕变得模糊。

图3表示根据本发明实施例的例如图2中所示的参数计算模块201。

这里，在实施例中，颜色变换参数计算模块201可利用当前显示的第一图像和第二图像(第一图像的目标图像)之间的多个特性差别和颜色显示模型(例如CIECAM 02)来计算色域边界颜色的颜色(H)、亮度(J)和饱和度(C)。

颜色显示模型是一种数字模块，当处理传统三维(3D)颜色数据时，颜色显示模型考虑与人所处的周围环境的变化相关的影响人的颜色感知的至少一些因素。CIECAM 02是颜色显示模型2002的缩写，由CIE发行，是一种颜色的显示模型，于2004年发行。

通过使用CIECAM 02，我们可以评估被监视的对象怎样关于监视条件(例如照明光或亮度)而改变。亮度(Q)、光亮度(J)、色调角度(h)、色调分量(H)、色度(C)、饱和度(S)可作为评估值。

因此，对于当前显示的第一图像和第二图像(第一图像的目标图像)之间的多个特性差别，参数计算模块201可通过将所述特性差别与颜色显示模型(例如CIECAM 02)比较来计算颜色表达值，例如色调(H)、光亮度(J)和色度(C)。结果值用于变换色调、饱和度和亮度的参数的计算。

在一个实施例中，用于执行色调变换的参数可包括，例如，色调范围、当前监视器的色调角度和目标监视器的色调角度。用于饱和度的参数包括色调范围和表示增大饱和度的程度的比率。

用于亮度变换的参数可包括每种颜色的最大亮度。这里再次提醒，对于一个或多个实施例，以上描述的每个参数可通过参数计算模块201被存储在，例如，存储模块204中。

同时，在本发明的一个或多个实施例中，色调变换可在包括色调分量的颜色空间中执行。另外，为了简化算法，色调变换可在依附于装置的空间(例如HSV颜色模型)而不在独立于装置的空间(例如CIECAM 02或CIELAB)中执行。

在本发明的一个或多个实施例中，为了便于解释，HSV颜色模型可被用作依附于装置的空间的示例，但是依附于装置的空间不限于HSV颜色模型。

图4表示HSV颜色模型。

HSV颜色模型源于这样的模型，在该模型中，从图1所示的RGB模型的白色(1，1，1)位置观看原点(0，0，0)。在HSV颜色模型中，可通过指示围绕垂直轴旋转的旋转角来表示颜色。

即，颜色可具有从1度到360度的值，预定颜色的补色位于该预定颜色之后180度的位置或者在该预定颜色的相对侧。因此，如果在当前颜色值上加上180度，则可获得补值。

饱和度用0到1之间的值表示。随着与中心轴的距离减小，饱和度接近0，而随着与中心轴的距离增大，饱和度接近1。

作为参考，在大多数软件程序中，饱和度可被表示为0～100％。

从六棱锥的顶点至六边形的底，亮度的值可从0到1(0％～100％)变化。因此，如果V＝1(100％)、S＝1(100％)，则表示纯色，如果V＝1(100％)而S＝0(0％)，则表示白色。

图5A和图5B表示根据本发明实施例的如图2所示的色调变换模块202A执行的色调变换的结果。

色调变换模块202A可利用存储在，例如，存储模块204中的变换参数(例如，色调范围、第一图像的色调分量、第二图像的色调分量)来将第一图像的色调分量变换成目标色调。

假设在存储在存储模块204中的参数中，色调范围是h1(范围的始点)和h2(范围的终点)，第一图像的最大色调分量变换为ho，第二图像的最大色调分量变换为hd，输入的色调分量为h，输出的色调分量为h′，则输出的色调分量，即，色调分量的变换程度，可通过以下方程3计算，并且从图5B所示的曲线图中还可看出色调分量变换呈线性。

方程3：

$\left\{\begin{array}{cc}{h}^{\&prime;}=h+\frac{(\mathrm{hd}-\mathrm{ho})(h-h1)}{\mathrm{ho}-h1}& h<\mathrm{ho}\\ h{\&prime;}^{}=h+\frac{(\mathrm{hd}-\mathrm{ho})(h2-h)}{h2-\mathrm{ho}}& h<\mathrm{ho}\end{array}\right.$

图6表示根据本发明实施例的由如图2所示的饱和度变换模块203A执行的饱和度变换的结果。

通过利用存储在存储模块204中的色调范围和色调范围中的饱和度改变比率，饱和度变换模块203A可增大或减小当前监视器的预定色调范围(区域)中的饱和度分量。

假设在存储在存储模块204中的参数中，色调范围是h1和h2，色调范围中的饱和度分量是hs1和hs2，饱和度分量的最大增大比率是S_R_Max(默认值是1.5)，输入饱和度分量为s，则可通过以下方程4计算指示饱和度分量的增大或减小的程度的输出饱和度分量s′。

方程4：

$\left\{\begin{array}{cc}S\_\mathrm{Ratio}=0.5+\frac{(S\_R\_\mathrm{Max}-0.5)(h-\mathrm{hs}1)}{0.5(\mathrm{hs}2-\mathrm{hs}1)}& h<\frac{\mathrm{hs}2+\mathrm{hs}1}{2}\\ S\_\mathrm{Ratio}=0.5+\frac{(S\_R\_\mathrm{Max}-0.5)(\mathrm{hs}2-h)}{0.5(\mathrm{hs}2-\mathrm{hs}1)}& h\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{hs}2+\mathrm{hs}1}{2}\end{array}\right.$

$\left\{\begin{array}{cc}{s}^{\&prime;}=s+2s*(S\_\mathrm{Ratio}-0.5)& s<0.5\\ s{\&prime;}^{}=s+2(1-s)*(S\_\mathrm{Ratio}-0.5)& s\&GreaterEqual;0.5\end{array}\right.$

例如，在图6B所示的图中还可看出，饱和度分量的增大或减小呈线性。另外，在图6A所示的图中可看出饱和度分量的最大改变在位置(hs1+hs2)/2处执行。

图7表示根据本发明实施例的如图2所示的亮度变换模块203B执行的亮度校正的结果。

亮度变换模块203B可利用(例如)每种颜色的色调的最大亮度信息来校正由于色调分量改变而引起的亮度改变。

假设校正由于色调分量变换引起的亮度改变的校正比率是J_Ratio，输入色调分量的最大亮度为max_J(h)，输出色调分量的最大亮度为max_J(h′)，输入亮度为V，输出亮度为V′，则可通过以下方程5来计算通过校正由于色调分量变换而被改变的亮度而获得的输出亮度V′。

方程5：

V′＝V·J_Ratio

$J_{\mathrm{Ratio}}=(\frac{\max \_J\left(h\right)}{\max \_J\left(h^{\&prime;}\right)}\&CenterDot;\mathrm{degree}\_\mathrm{of}\_\mathrm{Vrescaling}-1.0)\&CenterDot;s^{\&prime;}+1.0$

0≤degree_of_Vrescaling≤1.0

作为参考，从图7中可看出最大亮度Max_J。

图8是根据本发明实施例的校正显示图像的颜色的方法的流程图。

在本发明的实施例中，在操作801中，用户可通过使用装置(例如光谱辐射计或色度计)或者可利用监视器特性文件来测量当前显示的第一图像的特性和第二图像(第一图像的目标图像)的多个特性。

在操作802中，利用颜色显示模型，例如CIECAM 02和多个测量到的特性值，通过，例如，颜色变换参数计算模块201可计算颜色表达值。

在操作803中，在在操作802中计算出的颜色表达值中，可将当前显示的第一图像的色调分量与作为目标图像的第二图像的色调分量进行比较，可在操作804中通过(例如)参数计算模块201来确定比较结果是否在基本范围内。

如果在操作804中的确定结果指示出比较结果在基本范围内，则不必执行色调变换。而如果比较结果不在基本范围内，则在操作805中通过，例如，参数计算模块201可计算出用于色调变换、饱和度变换和亮度校正的参数，并且将计算结果存储在，例如，存储模块204中。

在操作806中，通过(例如)颜色空间变换模块205可将RGB颜色模型变换成依附于装置的空间(例如HSV颜色模型)而不是独立于装置的空间(例如CIECAM 02或CIELAB)。

作为参考，依附于装置的空间中的颜色变换可包括色调分量。在本发明的一个或多个实施例中，为了方便解释，可将HSV颜色模型用作依附于装置的空间的例子，但是依附于装置的空间不限于HSV颜色模型，同样其它可选择的实施例等同适用。

在操作807中，利用存储的色调变换参数(例如存储在存储模块204中的参数)，通过，例如，色调变换模块202A来变换当前显示的第一图像的色调分量。

在操作808中，利用变换的色调分量的程度和饱和度变换参数(例如在操作805中存储在存储模块204中的那些参数)，通过，例如，饱和度变换模块203A可在第一图像的预定色调范围内增大或减小饱和度分量。

在操作809中，利用每种色调的最大亮度信息(例如存储在存储模块204中的那些)，通过，例如，亮度变换模块203B可校正由于色调分量变换引起的亮度改变。

在操作810中，可通过，例如，颜色空间变换模块205来将HSV颜色模型变换为RGB颜色模型，并且显示变换了色调的最终图像，即第二图像。

这里，参照用于校正显示图像的颜色的系统、方法和媒体的方框图或流程图示例描述了本发明的一个或多个实施例。流程图示例中的每个方框以及流程图示例中方框的组合可通过计算机程序指令来实施。可将这些计算机程序指令提供到处理器(例如，通用计算机处理器、专用计算机处理器或者其它可编程数据处理设备的处理器)以组成机器，从而通过计算机处理器或者其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于实现在一个流程图方框或者多个方框中指示的功能。这些计算机程序指令也可存储在可引导计算机或者其它可编程数据处理设备按照特定方式运作的计算机可用的或计算机可读存储器中，从而存储在计算机可用的或计算机可读存储器中的指令生成包括用于实现在一个流程图方框或者多个方框中指示的功能的产品。计算机程序指令也可被加载到计算机或者其它可编程数据处理设备上，以使得在计算机或者其它可编程数据处理设备上执行一系列操作以产生计算机执行步骤，从而在计算机或者其它可编程数据处理设备上执行的指令实现在一个流程图方框或者多个方框中指示的功能。

另外，每个方框可代表模块、片段或代码的一部分，包括用于实现特定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在可选择的执行中，在方框中指示的操作可不按照顺序发生，或者可在不同的软件和硬件构造中执行。例如，连续的两个方框实际上可基本同时执行，或者有时可按照相反的顺序执行方框，这根据方框中包含的功能而定。

另外，这里使用的术语“模块”可意味着，但并不限于，执行特定任务的软件或硬件组件，例如，现场可编程门阵列(FPGA)或者专用集成电路(ASIC)。模块可被构造为寄存在可寻址存储媒体上，并且被构造在一个或多个处理器上执行。因此，通过例举的方式，模块可包括：组件(例如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件)、过程、功能、属性、步骤、子程序、程序代码的片段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、表、数组和变量。在组件和模块中设置的功能可结合到更少的组件和模块中，或者还可分离出其它的组件和模块。

因此，还应注意，除了上述讨论之外，本发明的一个或多个实施例也可通过媒体(例如计算机可读媒体)上的软件(例如，计算机可读代码、指令)来实现，以控制至少一个处理元件来实现任何一个上述实施例。所述媒体可对应于允许存储和/或传递计算机可读代码的任何媒体。

计算机可读代码可按照多种方式被记录/转移到媒体上，媒体的示例包括磁存储媒体(例如，ROM、软盘、硬盘等)、光学记录媒体(例如CD-ROM或DVD)和存储/传递媒体(例如，载波，以及例如，互联网)。这里，根据本发明的一个或多个实施例，媒体还可以是信号(例如合成信号或者比特流)。媒体也可以是分布式网络，从而计算机可读代码按照分布方式被存储/转移和执行。另外，只是示例性地，处理元件可包括处理器或计算机处理器，并且处理元件可被分布和/或包括在单一的装置中。

这里，根据实施例，作为参考，当当前显示的第一图像被改变以显示与第二图像的颜色(第一图像的目标颜色)相似的颜色时，饱和度和亮度中的任一个或两者的特性以及颜色的特性可能会一起改变。

此外，当改变第一图像的亮度以表示与第二图像的亮度相似的亮度时，色调和饱和度中的任一个或两者的特性以及亮度的特性也可能会一起改变，这将导致不期望的结果。

因此，在本发明的一个或多个实施例中，假设在当前显示的第一图像中，色调、饱和度和亮度中的至少一个的特性(期望被改变以显示与第二图像相似的图像)为第一特性，而色调、饱和度和亮度中的剩下的特性(除了第一特性以外的特性)为第二特性。

即，第二特性意味着由于第一特性的改变而被不期望地改变的特性，本发明的一个或多个实施例提供恢复第二特性的系统、方法和媒体。

例如，如果被改变的第一特性是色调，则应该被恢复的第二特性是由于色调改变而被改变的亮度、饱和度中的任何一个或者两者。如果第一特性是色调或饱和度，则将被恢复的第二特性是亮度。

因此，第一特性和第二特性可关于实施例的变化而不受限制地变化，在本发明中，为了解释方便，还简要地提示了已经解释当第一特性是色调而第二特性是饱和度和亮度的情况。

即，在当前显示的第一图像的色调被改变以显示与第二图像的色调相似的色调的情况下，饱和度和亮度中的至少一个也被改变。

上述用于校正显示图像的颜色的系统、方法和媒体具有以下优点的一个或多个。

在保持传统显示器的最大亮度和饱和度的同时，可使传统显示器具有与目标显示器的色调相似的色调。这样，可将真实的图像提供给用户。

虽然已经显示和描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (28)

1.一种校正显示图像的系统，该系统包括：

参数计算模块，用于基于第一图像和第一图像将被变换成为的第二图像之间的多个特性差别来计算第一图像的变换所需的多个参数，以在视觉上匹配第二图像；

第一特性变换模块，利用多个计算的参数来变换第一图像的第一特性，所述变换导致第一图像的第二特性的不相关的改变；

第二特性恢复模块，用于恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。

2.如权利要求1所述的系统，其中，第一特性包括第一图像的色调、饱和度和亮度中的至少一种。

3.如权利要求2所述的系统，其中，第二特性是除了第一特性之外的第一图像的色调、饱和度和亮度。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述特性包括从RGB原色和白色获得的三刺激值和伽玛特性中的至少一个。

5.如权利要求1所述的系统，其中，第一特性变换模块和第二特性恢复模块的每一个包括色调变换功能、饱和度变换功能和亮度变换功能中的至少一种。

6.如权利要求1所述的系统，其中，在包括色调分量的颜色空间中执行第一图像的校正。

7.如权利要求6所述的系统，其中，颜色空间是依附于装置的空间。

8.如权利要求5所述的系统，其中，色调变换的参数包括色调范围、第一图像的色调分量和第二图像的色调分量中的至少一种。

9.如权利要求5所述的系统，其中，用于饱和度变换功能的参数包括色调范围、色调范围中的饱和度改变比率中的至少一种。

10.如权利要求5所述的系统，其中，用于亮度校正的参数包括每种色调的最大亮度信息。

11.一种校正显示图像的方法，该方法包括以下步骤：

基于第一图像和第一图像将变换成的第二图像之间的多个特性差别来计算第一图像的变换所需的多个参数，以在视觉上匹配第二图像；

利用多个计算的参数来变换第一图像的第一特性，第一特性的变换导致第一图像的第二特性的不相关改变；

恢复由于第一特性的变换而改变的第二特性。

12.如权利要求11所述的方法，其中，第一特性包括第一图像的色调、饱和度和亮度中的至少一种。

13.如权利要求12所述的方法，第二特性包括除了第一特性之外的第一图像的色调、饱和度和亮度中的剩余特性。

14.如权利要求11所述的方法，其中，所述多个特性包括从RGB原色和白色获得的三刺激值和伽玛特性中的至少一个。

15.如权利要求11所述的方法，其中，第一特性的变换和第二特性的恢复均包括色调变换功能、饱和度变换功能和亮度变换功能中的至少一种。

16.如权利要求11所述的方法，其中，在包括色调分量的颜色空间中执行校正。

17.如权利要求16所述的方法，其中，颜色空间是依附于装置的空间。

18.如权利要求15所述的方法，其中，色调变换的参数包括色调范围、第一图像的色调分量和第二图像的色调分量中的至少一种。

19.如权利要求15所述的方法，其中，用于饱和度变换功能的参数包括色调范围、色调范围中的饱和度改变比率中的至少一种。

20.如权利要求15所述的方法，其中，用于亮度校正的参数包括每种色调的最大亮度信息。

21.包括计算机可读代码以控制至少一个处理元件来实现权利要求11所述的方法的至少一种媒体。

22.一种改变第一图像以使其匹配目标图像的方法，该方法包括以下步骤：

利用多个计算的参数，变换第一图像的第一特性以在视觉上匹配目标图像，所述变换导致第一图像的第二特性的不期望的改变；

基于变换的第一特性和多个计算的参数，将第二特性恢复到在不期望的改变之前的先前值。

23.如权利要求22所述的方法，其中，第一特性包括色调分量。

24.如权利要求23所述的方法，其中，第二特性包括饱和度分量和亮度分量中的至少一个。

25.如权利要求22所述的方法，其中，多个计算的参数基于第一图像和目标图像之间的多个特性差别。

26.如权利要求25所述的方法，其中，多个特性差别包括作为原色的红色、绿色和蓝色以及白色的三刺激值和阶调曲线特性中的一个或多个。

27.如权利要求22所述的方法，其中，第一图像显示在第一显示器上，目标图像显示在第二显示器上。

28.包括计算机可读代码以控制至少一个处理元件来实现权利要求22所述的方法的至少一种媒体。

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