CN102893610B - 视频显示设备的色域压缩 - Google Patents

Abstract

提供了将色域外点映射到色域内点的装置和方法。实施例对用于呈现在具有与图像数据的色域不同的色域的显示器或媒介上的图像数据进行变换。可以部分地基于正被映射的点的辉度来应用不同的映射算法。实施例应用表示色域边界的精简数据集合。可以适应不规则色域。

Description

视频显示设备的色域压缩

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年5月13日提交的美国临时专利申请第61/334,249号的优先权，其整体内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及图像的处理和显示。本发明具有针对彩色图像的具体应用。本发明的各方面提供了用于调整显示在特定类型的显示器上的图像数据的装置和方法。

背景技术

显示器包括电视机，计算机监视器，家庭影院显示器，数字影院显示器，诸如平板计算机、蜂窝电话、数字相机、复印机、工业控制器的设备上的专用显示器，诸如用于医疗成像、虚拟现实、车辆仿真的显示器的专用显示器等。彩色显示器可用于显示图像数据指定的彩色图像。

显示器可以并入广泛的多种底层显示技术中的任何显示技术。例如，显示器可以包括：阴极射线管（CRT）显示器；背光液晶显示器（LCD）；等离子体显示器；有机LED显示器（OLED显示器）；激光投影仪；数字微镜设备（DMD）显示器；和电致发光显示器。在这些通用技术中的任何技术中，光发射和/或过滤元件的广泛的多种不同的构造和组成是可能的。结果，不同的显示器可以具有在诸如以下范围的区域中的明显不同的能力：能够显示的不同颜色的范围（色域）；可用动态范围；白点等。

图像数据（包括视频数据和静态图像数据）可以具有广泛的多种不同格式中的任何格式。一些实例图像格式是：RGB，YUV，GIF，TIFF，JPEG/JIF，PNG，BMP，PDF，RAW，FITS，MPEG，MP4，诸如BEF、HDRi、JPEGXR、JPEGHDR、RGBE、ScRGB的高动态范围（HDR）格式以及许多其他格式。图像格式可以具有在诸如以下范围的区域中的明显不同的能力：能够指定的色域（颜色范围）、能够指定的辉度（luminance）范围、能够指定的色域内的离散颜色的数目、能够指定的离散辉度级的数目等。一些图像格式具有能力不同的多个版本。

图像可以显示在显示器以外的媒介上。例如，图像可以被打印。这些其他媒介也可以在可实现的成像特性方面不同于图像数据并且彼此不同。

可以在许多不同的色空间中指定颜色。一些示例包括RGB、HSV、LUV、YCbCr、YIQ、xvYCC、HSL、XYZ、CMYK、CIELAB、IPT等。不同的图像数据格式可以指定不同色空间中的颜色。

理想的是，在具有极为有限的色域的显示器上显示图像数据以显示图像数据中指定的颜色和/或辉度的完整范围。存在对如下装置和方法的需要：即使在存在图像数据的图像指定特性和将再现图像的显示器或其他媒介的图像再现特性之间的失配的情况下，仍能够调整图像数据以提供良好的观看体验。

发明内容

本发明具有许多不同的方面。这些包括，但不限于：彩色显示器；用于传送和/或处理图像数据的装置；用于更改图像数据以考虑将显示图像数据的显示器的能力的方法；用于驱动显示器以再现包括色域外颜色的指定的图像数据的方法；用于在格式之间转换视频数据的方法等。

下文描述了本发明的另外的方面以及本发明的具体实施例的特征。

附图说明

附图图示了本发明的非限制性示例。

图1是具有划定色域边界的经度线和纬度线的色空间的示意性表示。

图2是图示可应用于调整包括色域外像素的图像数据的方法的流程图。

图2A和2B分别是在穿过像素的经度线的平面和穿过像素的纬度线的平面中的、通过色域外像素（色点）和色域的切片。

图3A、3B、3C和3D图示了划分色域外点所在的半平面（区（segment））的区域的示例方式。

图4图示了如示例实施例中应用的压缩。

图4A图示了可应用的压缩类型的一些可能。

图4B是通过色域的截面，其示出了具有不均匀的厚度的、可以将色域外点压缩到其中的区域。

图5、5A和5B示出了将区细分成段（section）的示例方式。

图6A至6B是示出示例实施例中的将区细分成段的中间步骤的示意性图示。

图7是表示色域边界的数据结构的示意性图示。

图8是图示用于将色域外点映射到色域内点的示例映射方法的流程图。

图9图示了一种可应用于确定色域外点所变换到的色域内位置的方法。

图10示出了通过示例色域的纬度平面并且图示了区之间的色域边界的变化。

图10A是图示在针对两个相邻区确定的距离之间应用内插以建立关于点的映射的方法的流程图。

图11是示例色域压缩装置的框图。

图12图示了根据一些示例实施例的用在色域映射中的配置信息的可能集合。

图13是图示可应用于图像数据的实时色域映射的方法的流程图。

图14示出了其中灰线相对于色空间的轴弯曲并平移的色域的色空间中的横截面；并且图14A示出了图14的色域的经变换的形式。

图14B图示了其中执行额外的变换以适应不规则色域的色域平移方法中的数据流。

图15是图示用于将色域外点映射到色域内点的示例映射方法的流程图。

具体实施方式

在下面的描述通篇中，阐述了具体细节以便提供本发明的更详尽的理解。然而，本发明可以在没有这些细节的情况下实施。在其他情况下，没有示出或描述公知的元件以避免不必要地使本发明模糊不清。因此，说明书和附图应被视为说明性的，而非限制性的。

图1示出了由亮度（lightness）轴11以及两个颜色指定轴12A和12B限定的示例色空间10。轴12A和12B限定了与亮度轴11垂直的平面。色域14具有色空间中的三维区域的形式。色域14的边界15被示出为由经度线17和纬度线16划定。色域14具有黑点18和白点19。在该实施例中，黑点18和白点19两者均在亮度轴11上。色域14可以例如包括特定显示或者另一特定图像再现过程的色域。

有利地，色空间10中的点可以由圆柱坐标限定。一个坐标z指示点在由轴12A和12B限定的平面上方的高度，第二坐标r指示点距轴11的径向距离并且第三坐标è指示绕点所在的轴11的角度。色空间10中的任何点可以由三元组(r，è,z)识别。在诸如色对抗（color-opponent）色空间的一些色空间中，r是指示点的色彩程度的色度坐标（颜色的饱和度或强度），z是指示例如点相对于参考白色的感知明亮程度（brightness）、辉度等的亮度坐标，并且è是识别点的颜色的色调坐标（例如，特定的红色、蓝色、粉色、橙色、绿色等）。

图2图示了可应用于调整包括色域外像素的图像数据以提供其中所有像素的颜色在色域14中（边界15上的点可被视为在色域14中）的经调整的图像数据的方法20。每个像素可以由色空间10中的点表示。色空间10中的同一点可以与许多个像素相关联。

方法20在块22中可选地将图像数据从另一色空间变换到色空间10。图像数据可能已在色空间10中表示，在该情况下不需要块22。在一些实施例中，图像数据最初在不是色对抗色空间的第一色空间中表示并且块22包括变换到色对抗色空间。

所应用的用于将图像数据变换到色空间10的变换可以牵涉白点。例如，变换到CIELAB或IPT色空间需要指定白点。在一些情况下，图像数据的白点可以不同于输出设备或媒介的白点。在这些情况下理想的是，设备或媒介的白点被用作变换到色空间10的白点。

在一些情况下理想的是，在保持与图像数据相关联的白点的同时，显示图像数据指定的图像。用于处置这些情况的一种选择是使用对象设备或媒介的白点将对象设备或媒介的色域边界变换到色空间10中，并且经由中间色空间变换将图像数据变换到色空间10中。中间色空间可以是例如XYZ色空间。使用与图像数据相关联的白点将图像数据变换到中间色空间中。随后使用目标设备或媒介的白点将中间色空间中的图像数据变换到色空间10中。该过程可用于例如将RGB图像数据变换到IPT或CIELAB色空间中。

另一选择是使用对象设备或媒介的白点将对象设备或媒介的色域边界变换到色空间10中，并且经由中间色空间将图像数据变换到色空间10中。使用与图像数据相关联的白点将图像数据变换到中间色空间中。中间色空间可以是例如XYZ色空间。在中间色空间中对图像数据执行色适应并且随后使用目标设备或媒介的白点将该图像数据从中间色空间变换到色空间10中。

色适应变化或CAT是是信号的白点平移的变换。CAT常用于调整色平衡。CAT可应用于去除/解决由显示器引入的色偏。应用CAT可用于将源图像数据预期的颜色映射到对象设备。例如在如下文献中描述了CAT：G.D.Finlayson和S.Susstrunk,SpectralSharpeningandtheBradfordTransform,Proc.ColorImagingSymposium(CIS2000),pp.236-243,2000；G.D.Finlayson和S.Susstrunk,PerformanceofaChromaticAdaptationTransformBasedonSpectralSharpening,Proc.IS&T/SID8thColorImagingConference,Vol.8,pp.49-55,2000；S.Susstrunk,J.Holm和G.D.Finlayson,ChromaticadaptationperformanceofdifferentRGBsensors,Proc.IS&T/SPIEElectronicImaging2001:ColorImaging,Vol.4300,pp.172-183,2001；G.Sharma(Ed.)DigitalColorImagingHandbook,CRCPress2003ISBN0-8493-0900-X；所有这些文献通过引用合并于此。CAT可以包括例如BradfordCAT或者线性化BradfordCAT或者谱锐化变换或者vonKries适应变换。

另一选择是使用预定的白点，例如D65白点将图像数据和对象设备或媒介的色域边界两者变换到色空间10中。一旦在色空间10中，可以对经变换的图像数据和色域边界两者执行平移/旋转。选择变换/旋转以使色域的灰线移位以与色空间10的轴11一致。在如此处所述的色域压缩之后，在将得到的色域压缩数据变换到适于应用的色空间中之前，可以执行逆平移/旋转以将图像显示在对象显示器上或者将图像呈现在对象媒介上。

针对每个像素执行方法20的块24至28。可以并行地或依次地，按照任何顺序或者按照这些方式的某种组合来处理像素。块24确定像素在色域内还是色域外。块24可以例如包括将像素的色坐标（例如参照图1的轴11、12A和12B的坐标）与对象显示器或媒介的色域14的边界数据进行比较。在该实施例中，如果像素在色域14内，则不需要行动。如果像素在色域外，则在块26中确定像素的映射方向。映射方向可以包括指向像素将映射到的、色域边界15上的点的向量。映射方向可以是像素的辉度的函数。在块28中，像素的色坐标在映射方向上投影到色域边界15上（使得色坐标被调整到色域边界与映射方向上的线的交点）。块28的结果是色域压缩图像数据。

映射方向可以被选择为保持像素的色调（也就是使得在块28调整之前的色调值至少在某种容限内与块28调整之后的色调值相同）。在其中色空间10是色对抗色空间的一些实施例中，色调保持在由轴11和经度线17限定的半平面内，并且沿一个边缘被轴11定界。在这些实施例中，只要映射方向位于该半平面中，色调就将保持。可实现的色空间在经度半平面中不能完美地保持色调，但是对于许多应用是可接受地接近的。IPT和CIELAB色空间是其中可以应用这里描述的方法的适当的色对抗色空间的示例。

在可选的块30中，在将图像显示在对象显示器上或者将图像呈现在对象媒介上时，将色域压缩图像数据变换到适于应用的色空间中。有利地，轴11上的点对应于对象设备或媒介的灰度值。在一些实施例中，块30包括两个阶段（其可选地可以使用组合数学运算来执行）。例如，块30的变换可以通过如下方式执行：执行针对中间色空间的第一变换以及从中间色空间到便于用于驱动对象显示器和/或将色域压缩图像应用于对象媒介的色空间。

在一些实施例中，至少部分地基于点的辉度值来选择用于选择点的映射方向的算法。例如，在一些实施例中，根据像素的z坐标（像素沿轴11的位置）在阈值以上还是以下来对映射方向进行不同的选择。阈值自身可以是沿色坐标12A和12B的像素的位置之一或两者的函数。在一些实施例中，如下文更详细描述的，阈值对应于边界15中的尖点的位置或者是该位置的函数。

图15图示了用于将色域外点映射到色域内点的方法400。方法400接收进入的点的像素数据401。如果在块402确定点在色域外，则方法400在块404识别点所在的区（例如色空间中的具有恒定色调的表面）。区可以被分成诸如楔形段的段。在块406，方法400识别点所在的区的段。在块408，选择用于将色域外点映射到色域内的色空间中的位置的映射算法。可以至少部分地基于点所在的段或者某个（些）其他因素来选择映射算法。例如，特定的映射算法可以与区的每个段相关联。在块410，在块408选择的映射算法被应用于将色域外点映射到色域内点，导致色域压缩图像数据411。在块403取回下一像素的像素数据之后，方法400重复。

图2A和2B分别是在穿过像素的经度线的平面（图2A）和穿过像素的纬度线的平面（图2B）中的、通过色域外像素和色域14的切片。图2A中所示的平面可以被称为经度平面。图2B中所示的平面可以被称为横向平面。在图2A和2B中的每个中可以看到轴11和一部分边界15。其中色空间10是色对抗色空间，通过将图2A的平面中的点取到图2A的平面中的另一点的变换，或者更一般地，将经度半平面中的点取到同一经度半平面中的另一点的变换或者保持è坐标的值的变换，来保持色调。这些变换牵涉指向轴11（例如与其相交）的映射方向。

图2A图示了其中边界15呈现白点19和黑点18之间的尖点25的情况。在大部分显示器和其他媒介的色域中，尖点25的存在是典型的。尖点25是经度半平面中的边界15上的距轴11最远的点。对于不同的经度半平面，尖点25沿轴11的位置（在图2A中被表示为L1）和尖点25距轴11的距离（在图2A中被表示为R）可以不同。

图2A示出了许多个色域外点P1、P2、P3和P4。在图2B中也示出了点P2。对于P1示出了一些示例色调保持映射方向T1、T2、T3。T1使P1取向边界15上的具有与P1相同的沿轴11的值的点。T1可以被称为恒定辉度变换。T2使P1取向轴11上的特定点P5。点P5可以包括例如全局中心点。T3使P1取向轴11上的不同的特定点P6。在图示实施例中，点P6具有与尖点25相同的辉度。尖点25可以被识别为距轴11最远的边界15上的区中的点。在设备色域具有如下区中的边界段的情况下：其中段中的点具有相同的最大色度，段的中点可以被识别为尖点。

在一些实施例中，至少一些点的映射方向可以处于朝向不在轴11上的点的方向上。在一些实施例中，至少一些点的映射方向朝向位于轴11的相对正被映射的点的远侧的焦点。

一些实施例至少部分地根据色域外点沿轴11的距离（在一些实施例中是点的“亮度”）来应用不同的用于确定映射方向的算法。例如，可以根据关于尖点25下方的点（例如具有小于L1的亮度值的点）的第一算法和关于尖点25上方的点（例如具有大于L1的亮度值的点）的第二算法来确定映射方向。在一些实施例中，按照关于尖点25上方的点的一个方式以及关于尖点25下方的点的另一方式来选择映射方向。在一些实施例中，根据第一算法映射线上方的点，并且根据与第一算法不同的第二算法映射线下方的点。

例如，在色域外点低于相应的尖点25的情况下，映射方向可以被选择为位于与正被映射的点相同的横向平面中（例如保持亮度恒定）。在同一示例中，在色域外点高于相应的尖点25的情况下，映射方向可以通过不同的方式选择，例如朝向轴11上的固定点映射。固定点可以按各种方式进行选择，诸如例如：朝向白点19和黑点18中间的点的映射方向（在图2A中被表示为具有值L50）；朝向沿轴11的尖点25的位置的映射方向（例如，图2A中的具有值P6的轴11上的点）；等等。

其他算法可被应用于确定映射方向。一些示例是：选择朝向边界15上的具有与正被变换的点相同的色调的最近的点的方向的算法；等等。

在一些实施例中理想的是，提供可选的伪色算法。例如，不同于将色域外点映射到色域边界上的在某种意义上“最接近”色域外点的点，可以将色域外点映射到保留色或者映射到远离该点（甚至距其最远）的色域内色。在一些实施例中，色域外点映射到轴11的相对色域外点的远侧的色域边界上的相应的点。在一些实施例中，相应的点位于穿过色域外点和轴11的线上的色域边界上。该映射将使色域外点相对于周围色域内点突出。该伪色映射可用于协助配色师或者其他专业人员研究具有色域外点的图像的区域。

在一些实施例中，应用于确定色域外点的映射方向的算法的选择取决于点的位置。在一些这样的实施例中，色域外点所在的经度平面被分成段，并且每个段与相应的用于确定落在该段内的色域外点的映射方向的算法相关联。图3A、3B、3C和3D图示了划分色域外点所在的半平面的区域的示例方式。在一些实施例中，至少部分地基于位于半平面中的边界15的特征的位置来确定段边界的位置。例如，可以基于白点19、黑点18、尖点25、由分段线性曲线的线性区间近似的边界15的部分等中的一个或更多个的位置来定位段边界。在一些实施例中，基于沿轴11的点的坐标值（例如像素的亮度值）来选择用于映射点的映射算法。

图3A示出了在横向平面之间限定的段18A、18B和18C（例如段边界在轴11上具有恒定值）。图3B示出了在穿过轴11上的点并且按限定的角度延伸远离轴11的线之间限定的段18D至18G。图3C示出了由穿过轴11上的点和尖点25两者的边界定界的两个段18H和18I。图3D示出了由穿过限定边界15的分段线性区间的端点的边界定界的段18J至18N。可以认识到，半平面中的段的数目可以变化。

在上述实施例中，通过使色域外点平移到其中映射轨迹与边界15相交的点，将色域外点剪切到边界15。在其他实施例中一些或所有色域外点被压缩到色域14内并且与边界15相邻的区域中。在这些实施例中，色域外较远的点可以映射到边界15上的位置或者接近边界15的位置，而色域外不是很远的点可以映射到进入色域14内部较远的点。

图4图示了如示例实施例中应用的压缩。色域外点被映射到与边界15相邻的色域14内部的区域29中。区域29内的色域内点也在色域14中向内映射以为色域外点留出空位。在一个实施例中，针对色域外点确定映射轨迹并且每个色域外点被映射到沿至少部分地基于点在色域外的程度的度量（色域外点距边界15的距离）而确定的映射轨迹的相应的点。与边界15接近的色域内点沿映射轨迹映射到至少部分地基于色域内点与边界15的接近程度的度量（色域内点到边界15的距离）而确定的相应的点。

图4图示了可应用的压缩的类型的一些可能。水平轴表示沿映射轨迹的归一化距离，其通过在映射轨迹与边界15相交处具有值1的参数A测量。位于色域14内部的点（即AA1<1的点）被映射到其自身。具有在范围A1<A1中的值A的点朝向色域14内部映射以在边界15内部为一些色域外点腾出空位。A>1的点被映射到区域29的外部部分。在一些实施例中，在色域外超过某个阈值量的轨迹上的所有点被映射到边界15上的点。

在图4A中，曲线30A图示了所有色域外点被映射到边界15上的相应的点的情况的示例；曲线30B图示了在色域外远的点被映射到边界15，较接近的色域外点被映射到边界15内部的区域，并且边界15附近的一些色域内点在色空间10中被向内压缩以为较接近的色域外点腾出空位的情况的示例。

在图4A中所示的实施例中，区域29具有不均匀的厚度。在包括图示实施例的一些实施例中，区域29逐渐变细到白点19和/或黑点18处的零厚度。在图示实施例中，区域29逐渐变细到白点19和黑点18两者处的零厚度。在一些实施例中，区域29可以具有作为边界15距轴11的距离的函数的厚度。例如，在一些实施例中，区域29具有作为边界15和轴11之间的距离的固定比例的厚度。在其他实施例中，区域29的厚度是沿轴11的位置的函数（厚度在与黑点18和白点19对应的位置处变为零）。在一些这样的实施例中，映射包括作为强度的函数的分量。

在一个实施例中，诸如下文所述的查找表格I的主映射表格指定全局中心点和色域边界的尖点之间的参考线上的点的映射。可以针对黑点和白点提供分离的映射表格。分离的映射表格可以例如假设所有色域外点被剪切到色域边界。由于典型的色域在黑点和白点处没有体积，因此这样做是合理的。对于不在轴11或参考线上的点，可以通过在主映射表格和分离的映射表格之间进行内插来确定特定的映射表格。内插可以基于位置（例如轴11和参考线之间的点的角位置）。使用基于点的位置来改变点的映射的算法可以实现相似的结果。

在一些实施例中，使用提供色域14中的一些点的压缩的算法，将阈值亮度值以下的点（例如尖点25以下或者50%亮度值以下或者某个另外指定的阈值以下）剪切到边界15，而将具有阈值以上的亮度值的点映射到色域14中。在一些实施例中，区域29逐渐变细到边界15上的与阈值对应的位置。在图4B中图示了该实施例的示例。

可以使用编程的数据处理器（诸如一个或更多个微处理器、图形处理器、数字信号处理器等）和/或专用硬件（诸如一个或更多个适当配置的现场可编程门阵列（FPGA）），专用集成电路（ASIC）、逻辑流水线等，来实现如这里所述的色域和色调映射方法。商业应用中的一个问题是，图像处理可能不理想地是慢的，特别是在图像是视频图像的情况下，并且可能消耗不理想的大量的计算资源和/或可能需要不理想的用于设计的性能水平的昂贵的硬件。一些示例实施例并入了便于高效色域和色调映射的特征，这些特征可以通过相对简单的硬件实现和/或通过减少的计算资源实现。

确定点是否落在色域14外部可能是计算密集的和存储器密集的，因为边界15可能由大量的离散点构成。一些实施例通过精简数据集合来表示边界15。图5图示了在一些这样的实施例中采取的方法。色域14被分成区32。每个区32在色域14的外周上展开少许角度。在图示实施例中，每个区32是楔形的并且区的内缘沿着轴11。区32的数目可以变化。在一些实施例中，色域14被分成范围介于30个区至720个区的许多个区。区32优选地足够薄，足以使得边界15距轴11的距离在跨越区的厚度的范围上是几乎恒定的。

区32可以被称为“色调区”，因为对于每个区32内的所有点，色调是相同的或几乎相同的。

在每个区内，边界15可以由分段函数近似。在优选实施例中，分段函数是分段线性函数。例如，每个区可以被分成许多个段。对于每个区便利的是，分成数目为2的幂的段。例如，在一些实施例中，每个区被分成数目在16和128之间的段。

在示例实施例中，相邻段之间的边界是与轴11相交的直线。图5A和5B示出了将区细分成段的方式的示例。在图5A中，所有段边界在公共点处相交。在图5B中，段边界不全在公共点处相交。段边界被布置成使得每个色域外点仅与一个段相关联。

在图6A和6B中图示了一个用于将区分成段的示例方法。在图6A中，区32沿预定的段线50分成许多个段52。每个段52包含色域边界15上的许多个点53。通过例如取平均对每个段中的点53取平均以在每个段52中产生单个代表性点53A。

通过在边界15上定位分别具有在每个区中的最小和最大辉度的点并且随后进行内插，在轴11上建立黑点18和白点19。在许多情况下这些点已位于轴11上。对于其中它们不是这样的情况，可以通过例如对黑点（最小辉度）或白点（最大辉度）的辉度值取平均来确定过轴点。在一些实施例中取加权平均以识别过轴点。例如，通过对点远离辉度轴11的距离求和并且通过使点远离轴11的距离除以该和来对每个点的辉度值加权，可以确定每个黑点或白点的权重。

如图6B中所示，绘制通过每个代表性点53A的新的段线54。随后可以通过分段曲线来近似边界15的位于区32中的部分，该分段曲线包括连结代表性边界点53A以及黑点18和白点19的直线线段55的集合。

在一些实施例中，段线50的位置经历最优化以改进分段曲线与色域边界在区中的部分的拟合。这可以进行一次以减少正在进行的计算负担。

在这些实施例中，边界15可以通过相对少量的数据表示。例如，图7图示了表示边界15的数据结构60。数据结构60包括与每个区32对应的表格62。每个表格62包括关于每个段线的记录63。每个记录63包括足以指定段线的信息。例如，在图示实施例中，每个记录63存储梯度63A和指示段线与轴11相交于何处的交点63B。在图示实施例中，数据结构60包括关于每个区32的额外的表格64。表格64包括关于区的每个段的记录65。在图示实施例中，记录65包含指示每个段的开始边界点65A、结束边界点65B和段线交点65C的数据。段线交点65C指定段线与邻接的段线相交的点。

数据结构60可以是边界15的紧凑表示。例如，对于其中色域14分成60个区，每个区具有64个段的情况，可以使用16个条目的表格确定点映射并且数据结构60可以包含32523个值。每个值可以例如包括32位浮点值。

图8图示了用于将色域外点映射到色域内点的映射方法70。方法70包括块72，其确定每个像素外点属于哪个区的哪个段。在块73，方法70确定色域外像素的映射方向。在块74，方法70将色域外点映射到色域内点。

图9图示了可以应用在图8的块74中的一种方法。对于每个色域外点80，识别色域边界15上的相应的边界截点81。边界截点81在线82上位于色域外点80和为色域外点80所在的段85定界的段线84A和84B的交点83之间。可以使用任何适当的线相交算法（根据实现方案嵌入在硬件或软件中）确定线82和构成色域边界15位于段85中的部分的线段86之间的交点81。

一旦已识别了边界截点81，则边界截点81可用于建立色域外点80有多远的度量。例如，可以确定边界截点81和轴截点87之间的距离R1并且可以确定边界截点81和色域外点80之间的距离R3。在该情况下，比R3/R1提供了色域外点80有多远的示例度量。在另一示例实施例中，确定点80和轴截点87之间的距离R2。在该情况下，可以由R2/R1给出度量，对于色域外点，R2/R1具有大于1的值。

在这些实施例中，线82可以提供映射方向并且点80可以映射到色域内的并且具有沿线82的位置的点，其中沿线82的位置是度量的某种函数（例如R3/R1或R2/R1的函数）。在一些实施例中，该函数将正被处理的图像中的，或者在一些实施例中，将正被处理的图像集合（例如，在两个或更多个视频帧的集合）中的、最远的色域外点在色域外有多远取作参数。

在一些实施例中，度量在阈值以下的色域外点被映射到色域14的内部区域中，而度量等于或超过阈值的色域外点可以剪切到边界15（例如通过将点80映射到边界交点81可以将点80剪切到边界15）。所应用的用于确定是否将点80剪切到边界15的阈值可以是固定的或者以某种方式基于当前图像数据或者关于一个或更多个相关图像的图像数据来确定（其中正被处理的图像是视频序列的帧，相关图像可以包括例如视频序列中的相邻的或附近的帧）。

例如，根据一些实施例的方法和装置获取关于色域外点的数目以及点在色域外多远的度量的统计数据。可以针对正被处理的图像和/或相关的图像获取这些统计数据。在一些实施例中，阈值被设定为等于或者基于以下度量中的一个或更多个：

●相关图像中的最远的色域外点在色域外多远的度量；

●正被处理的图像和/或相关图像中的正中的、平均的、或者中间的色域外点在色域外多远的度量；

●正被处理的图像和/或相关图像中的百分数色域外点在色域外多远的度量；

●正被处理的图像中的最远的色域外点在色域外多远的度量；

●等等。

在特定的示例实施例中，阈值被设定为等于前一帧或帧组中的最远的色域外点的度量。例如在由R2/R1给出度量并且度量的值是X的情况下，可以将阈值设定为X，使得度量具有范围1<MX中的值M的点被映射到色域14内的区域，而度量具有值M>X的点被剪切到边界15。在另一特定的示例实施例中，选择映射函数，使得最远的色域外点被映射到边界15，并且所有其他色域外点被映射到色域15内的区域。在另一特定的示例实施例中，选择映射函数，使得度量等于或超过来自相关图像的点的特定百分比的度量的色域外点被映射到边界15，并且所有其他色域外点被映射到色域15内的区域。

区32的数目影响通过假设边界15对于落在每个区32内的所有色调的点相同而引入的潜在误差。在一些实施例中，在区52之间执行内插。这在图10中图示，其示出了通过色域14的纬度平面。在区32A中示出了色域外点80。示出了截开区32的线90。点80以从线90A朝向线90B的极角è位于线91上。在该实施例中，基于针对每个区32A和32B指定的边界15的近似来确定与点80对应的边界交点81。在得到的点之间执行内插以确定将点80映射到色域14时使用的边界交点。

在一些实施例中，针对每个区32A和32B确定适用于计算点80在色域外有多远的度量的距离（例如，R1、R2和/或R3）并且在得到的度量之间进行内插以建立点80在色域外的程度的度量。得到的度量和边界交点81C可以应用于将点80映射到色域14中的相应的点。内插可以基于线91以及线90A和90B之间的角度的相对大小。内插可以包括线性内插，或者在替选实施例中，包括基于多个已知边界值的高阶内插。

图10A是图示在针对两个相邻区确定的距离之间应用内插以建立关于点的映射的方法92的流程图。块92A识别点所属的第一区。块92B识别正被映射的点最接近的与第一区相邻的第二区。在块92C-1和92C-2中，分别针对第一和第二区确定正被映射的点的轴交点和距边界15的距离。在块92D中，（使用在第一和第二区的中心之间映射的点的角位置）在块92C-1和92C-2中确定的值之间进行内插。在块92E中，使用来自块92D的内插值将点映射到穿过点和轴11的线上的新位置。

上文描述的某些方法的优点在于它们良好地适于高效实现。图11示出了示例色域压缩装置100。装置100包括配置文件102，其包括包含配置数据的存储器。当装置100启动时，设置模块104读取配置文件102并且基于配置数据建立许多个查找表格。查找表格寄放在配置结构106中。配置结构106可以例如包括FPGA、寄存器集合、存储器位置集合等。

处理逻辑110位于输入112和输出113之间的数据路径中。处理逻辑110执行输入图像数据115中的值的映射以产生输出图像数据116。通过配置结构106确定映射。由于像素值的映射可以针对不同的像素独立地执行，因此在一些实施例中，并行地执行若干个像素的值的映射。在一些实施例中，处理逻辑110借助于在数据处理器上执行的软件处理来实现。一些这样的实施例提供了多线程软件，其中在相应的多个同时执行的线程中执行多个像素的映射。在图示实施例中，线程设置块118启动线程并且线程数据结构119保存关于执行的线程的信息。在一些实施例中，视频的每个帧由线程或线程集合处理。在其他实施例中，在并行逻辑流水线中执行多个像素的并行映射并且处理逻辑110可以并入选择机制以将进入的像素值引导至可用的逻辑流水线中。

图12图示了根据一些示例实施例的用在色域映射中的配置信息120的可能集合。配置信息120包括表格121，表格121包含通用配置信息。在示例实施例中，通用配置信息包括指定如下信息的值：区的数目；每个区分成的段的数目；以及像素映射表格的长度。便利的是，将区的数目指定为区的数目的倒数，因为一些高效算法可以使用区数目的倒数来确定应将各个点分配到哪些区。在一些实施例中，通常配置信息表格121包含3个数据项。

区/段确定表格122的集合存储指定区内的段的边界的信息。边界可以包括例如段线。该信息可以指定例如每个区的边界截距以及段线的梯度。在存在HS个区并且每个区有NS个段的情况下，在一些实施例中，区/段确定表格122包括HS(2NS-2)个数据项。

边界截距确定表格123的集合存储用于确定色域外点可以朝向其映射的边界截距和/或确定可以压缩色域内点的方向的信息。在一个示例实施例中，边界截距确定表格123针对每个区的每个段存储三个2D坐标集合。坐标集合可以例如指定每个区的开始点、结束点和边缘横截面（例如段线交点65）。这在例如图7中图示。在一些实施例中，表格123包括HS(6SN)个数据项。

像素映射表格124的集合指定点的映射。像素映射表格124可以例如指定色域的输入和输出百分比。在一些实施例中，像素映射表格包括HS(2TL)个数据项，其中TL是每个表格中的条目数目。表格I示出了示例像素映射表格。

一些实施例自适应地修改诸如表格I中示出的像素映射表格以考虑任何色域外点趋向于在色域外有多远。这些修改可以针对查找表格中的输入值进行。例如，假设关于一个或更多个先前数据帧的统计数据指示最远的色域外点在色域外的对象色域的150%（即输入值不超过1.5）。表格I的查找表格可以如表格II中所示的那样修改。

在一些实施例中，这些针对查找表格的自适应修改仅影响与色域外像素对应的输入值（例如在表格I和II的示例中在1.0以上的输入值）。

图13是图示可应用于图像数据（其在一些实施例中是视频数据）的实时色域映射的方法200的流程图。方法200接收图像数据的帧202。在图示实施例中，帧202中的像素值限定在XYZ色空间中表述的点。块204执行帧202的数据到诸如极IPT或CIELAB的极色空间的变换。

针对变换数据中的每个像素执行块206至216。块206限定像素的色点所在的区206A。块206在块206中使用限定区的数据211（例如指定存在多少个区的数据）。在一些实施例中，块206包括使极色调值乘以色调值的范围除以区数目的倒数。例如，通过如下计算可以识别点的区206A：

$\mathrm{Seg}=\mathrm{\&theta;}\&times;\left(\frac{\mathrm{NS}}{360}\right)---\left(1\right)$

其中Seg的整数部分是识别区的值，θ是极色调值（以度为单位），NS是区数目并且360是色调值的范围。

在其他实施例中，参考查找表格识别点属于哪个区。每个区具有相同的尺寸或者区是规则的不是强制性的。在区不规则的情况下，查找表格是识别与点对应的区的便利方式。

块208识别色点所属的区的段208A。块208可以使用分段查找表格213来确定点所属的段208A。在一些实施例中，块208确定将正被映射的点连结到段边界相交的轴11上的点的线的梯度（斜率）。该梯度与段边界的梯度的比较指示色点在段边界上方（即在较大辉度方向上）还是下方。

在一些实施例中，这针对不同的段边界迭代以使色点的位置缩到一个段。例如，可以进行二进制搜索。在存在偶数个段的情况下，块208可以执行梯度比较以确定色点在中心段边界上方的区的第一部分中还是在在中心段边界下方的区的第二部分中。这随后可以通过如下方式重复：视情况执行梯度比较以确定色点在中心段边界上方的区的第一部分中还是在在中心段边界下方的区的第二部分中。这可以继续，直至色点所在的段已被确定。在存在2ⁿ个段（即SN=2ⁿ）的情况下，可以通过执行n次梯度比较来识别色点所在的段。

其他选择也是可能的。例如，装置可以被配置成确定段线与穿过色点的与轴11平行的线的交点。可以通过将焦点的辉度值的幅值与色点的辉度值比较来识别色点所属的段208A。

块210确定映射轨迹与色域边界的截距；可以通过对色域边界15和通过正被映射的点和先前计算的段边缘的交点的线之间的交点进行定位来确定截距。也可以确定映射轨迹与轴11的交点以及到正被映射的点和色域边界15两者的距离（例如点在色域外有多远的度量）。块210处的截距可以通过截距查找表格215确定。

块212确定将如何映射点。在结果212A的情况下，方法200前往块214，其将点映射到在映射方向上平移由映射查找表格219确定的距离的点。在结果212B的情况下，方法200前往块216，其根据映射参数217执行映射。在一些实施例中，块212中的判决基于待映射点的坐标。

映射参数可以例如识别用于映射点的多个预先限定的规则中的一个。映射参数还可以包括控制所选择的规则的操作的各方面的额外的输入。例如，映射参数可以识别选自如下规则的规则：

1.将色域外点剪切到色域边界（或者剪切色域边界内的边界）的规则。

2.将所有点缩放相同的量使得在缩放之后所有点在色域内的规则。

3.使所有点缩放某个量并且随后将色域外的缩放点剪切到色域边界的规则。

4.根据色域外点有多接近（或者色域外点有多远）缩放可变的缩放比例（膝形函数（kneefunction））的规则。

5.应用查找表格以确定点的映射的规则（可能存在待选择的应用不同的查找表格的多个这样的规则）。

映射参数可以包括指定所选择的规则的行为。例如，在已选择了向内缩放色域外像素的规则的情况下，参数可以确定向什么方向映射特征像素。该参数可以例如控制朝向如下点的映射之间的选择：

1.全局中心。

2.色调尖点。

3.恒定亮度。

参数还可以指定控制诸如下列事项的值：

●全局中心的坐标。

●如果有的话，剪切边界位于色域边界内部的量。

●缩放因子。

●像素在其外部进行缩放（或缩放比例改变）的点。

●等等

在一些实施例中，对于色域边界中的尖点上方和下方的点提供分离的映射参数。

块218将映射的数据点变换回XYZ色空间以产生输出图像数据221。

一些对象设备或媒介可以支持其中将色域变换到其中执行映射的色空间导致弯曲的灰线的色域。这在图14中图示，图14示出了其中灰线304相对于色空间300的轴11弯曲并平移的色域302的色空间300中的横截面。

通过在色空间300中在色域302和色域302的其中灰线304与轴11对准的变换形式之间进行变换，可以解决这些情况。这在图14A中图示，图14A示出了色域302的经变换的形式302A。可以使用经变换的形式302A来执行映射并且可以在输出经变换的图像数据之前执行逆变换。

图14B图示了其中执行这些额外的变换以适应不规则色域的情况下的数据流。在可以通过硬件和/或软件实现的逻辑流水线320中执行映射。在逻辑流水线302中处理输入像素数据322以产生输出像素数据324。逻辑流水线320包括第一变换326，其已被确定为映射对象色域，使得灰线304与轴11对准。映射块327按这里描述的方式执行色域映射。逆变换块328应用第一变换326执行的平移的逆平移以产生输出像素数据324。

逻辑流水线由配置数据330支持。在块335中处理限定对象色域的对象色域数据333以识别灰线304。在一些实施例中通过确定每个辉度级的所有或所选择的边界点的质心来识别灰线。在一些实施例中，可以由伴随或形成部分色域数据的参数来指定灰线。在块336中确定使灰线304与轴11一致的变换。块336提供限定变换的数据。例如，块336可以提供限定变换的、具有一个或更多个查找表格337的形式的输出。块338将查找表格337指定的变换应用于对象色域数据333以产生由规则化的对象色域333A限定的对象色域的规则化的形式。通过映射块326应用规则化的对象色域作为对象色域。

块339确定由查找表格337表示的变换的逆变换。块339提供限定逆变换的数据340。例如，块339可以提供具有限定逆变换的一个或更多个查找表格340的形式的输出。由块328应用查找表格340。

如这里描述的色域映射可以应用于诸如照片、计算机生成的图像、视频图像等的数字图像。

在一些实施例中，图像数据以对象显示器本征的格式（诸如RGB）是可用的，通过该格式可以容易地确定点是否是对象显示器的色域外点。例如，R、G和B中的每个的坐标可以单独地与对象设备能够再现的范围比较。如果任何坐标在对象设备可到达的范围外部，则可以确定点是色域外的。如上文提及的，通过在由圆柱坐标指定点的色空间中操作，便利了根据这里描述的方法的色域映射，其中在圆柱坐标中，对于指示与轴所成角度的坐标è的恒定值，色调是恒定的。在一些实施例中，在诸如RGB的本征色空间中接收图像数据并且在RGB色空间中识别色域外像素。将图像数据变换到更便于执行色域变换的色空间中并且对先前识别的色域外点进行变换（例如变换到色域边界15上）。通过色域平移可以忽略色域内点，使得它们的值不变。

可以认识到，如这里描述的实施例可以通过不需要缓冲相当大量（或不需要缓冲）图像数据的方式实现。可以逐个像素地执行色域压缩而不参考应用到其他像素的变换。在图像数据是视频数据的情况下，在处理视频帧时，关于色域外像素的统计数据可以积累，并且这些统计数据被应用于未来的视频帧的色域压缩。如这里描述的实施例可以通过使用在查找表格中执行的查找操作替换计算密集的处理的方式实现。

如这里描述的色域变换方法和装置可以通过有如下不同的范围广泛的方式配置：源色域中的点所映射到的对象色域中的点是不同的。在其中期望保持在原始图像中表述的创作意图和/或提供呈现与原始图像极为相似的经变换的图像的实施例中，通常理想的是，色域变换处理一个或更多个如下性质，并且优选地处理所有如下性质：

●源图像和经变换的图像之间的色彩差异的最小化（以便在对象设备或媒介的能力内最接近地近似源图像中存在的颜色）；

●保持颜色之间的差异（即，如果在源图像中区分颜色，则也应该能够区分经变换的图像中的相应的颜色）。

同样理想的是，变换能够适于从范围广泛的源色域平移到范围广泛的对象设备和/或媒介的色域。有利地，如这里描述的色域和/或色调变换可以通过接近近似这些性质的方式实施。

可以认识到，本发明可以在范围广泛的背景下应用。例如，一些实施例提供了在实现如这里描述的色域变换的方法或装置的显示器上游使用的显示器或图像处理装置。在一些实施例中，诸如媒体播放器、视频服务器、计算机游戏、虚拟现实源、相机等的视频或图像源实现如这里描述的方法或装置以适应在特定显示器或特定类型的显示器上显示的图像数据（其可以包括视频数据和/或静态图像数据）。

上文的描述和附图说明了本发明的许多非限制性示例实施例。示例实施例的特征可以通过与这里明确阐述的方式不同的方式进行组合以提供另外的示例实施例。

本发明的某些实现方案包括执行软件指令的计算机处理器，这些软件指令使处理器执行本发明的方法。例如，诸如显示器的图像处理设备中的一个或更多个处理器可以通过执行处理器可访问的程序存储器中的软件指令来实现图2、8、10A、11、13、14B和15的方法。本发明还可以按程序产品的形式提供。该程序产品可以包括承载包括指令的计算机可读信号集合的任何媒介，这些指令在被数据处理器执行时使数据处理器执行本发明的方法。根据本发明的程序产品可以具有广泛的多种形式中的任何形式。程序产品可以包括例如物理介质，诸如包括软盘、硬盘驱动器的磁数据存储介质，包括CDROM、DVD的光数据存储介质，包括ROM、闪速RAM的电子数据存储介质等。程序产品上的计算机可读信号可以可选地被压缩或加密。

在上文提到部件（例如，软件模块、处理器、组件、设备、电路等）的情况下，除非另外指明，否则提到该部件（包括提到“手段”）应被解释为包括作为该部件的等同物的、执行所描述的部件的功能的任何部件（即，功能等同），包括在结构上不与所公开的执行本发明的图示示例性实施例中的功能的结构等同的部件。

尽管上文已讨论了许多示例性方面和实施例，但是本领域的技术人员将认识到其某些修改、置换、添加和子组合。因此，附记和所附权利要求应被解释为在其真实精神和范围内包括所有这些修改、置换、添加和子组合。

因此，本发明可以通过这里描述的任何形式实施，包括但不限于，下列枚举示例实施例（EEE），其描述了本发明的一些部分的结构、特征和功能：

EEE1.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a）识别图像数据中的、对象色域的色域之外的点；

b）对于所述色域外点，

识别该点所在的恒定色调表面；

识别该点所在的所述表面上的多个段中的一个；

选择与该点所在的段对应的映射算法；

应用所选择的映射算法以将所述色域外点变换到相应的色域内点。

EEE2.根据EEE1所述的方法，包括在位于所述恒定色调表面中的色域边界的一部分上定位尖点，应用第一映射算法并且应用第二映射算法，所述第一映射算法用于映射具有比所述尖点的亮度大的亮度的点，并且所述第二映射算法用于映射具有在所述尖点的亮度以下的亮度的点。

EEE3.根据EEE2所述的方法，包括对于具有比所述尖点的亮度低的亮度的点，应用恒定辉度映射。

EEE4.根据EEE2或3所述的方法，包括对于具有比所述尖点的亮度大的亮度的点，应用将点取向固定点的映射。

EEE5.根据EEE1至4中任一个所述的方法，其中所述对象色域包括非线性灰线并且所述方法包括：

提供将所述对象色域变换到经变换的对象色域的变换，并且在识别所述图像数据中的色域外点之前将所述变换应用于所述图像数据，其中在经变换的对象色域中，所述灰线是线性的并且与色空间的轴对准；以及

在应用所选择的映射算法之后对所述图像数据应用所述变换的逆变换以对所述色域外点进行变换。

EEE6.根据EEE5所述的方法，其中将所述变换应用于所述对象色域包括将所述对象色域的黑点映射到不同的点。

EEE7.根据EEE1所述的方法，其在色对抗色空间中执行。

EEE8.根据EEE7所述的方法，其中所述色空间包括IPT或CIELAB色空间。

EEE9.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a）识别图像数据中的、对象色域的色域之外的点；

b）对于所述色域外点，

确定该点在由与该点对应的色调处的色域边界中的尖点部分地限定的表面上方还是下方；

如果该点在所述表面上方，则选择第一映射算法；

如果该点在所述表面下方，则选择第二映射算法；

应用所选择的映射算法以将所述色域外点变换到相应的色域内点。

EEE10.根据EEE9所述的方法，其中所述第二映射算法包括恒定亮度变换。

EEE11.根据EEE10所述的方法，其中所述第二映射算法将所述色域外点剪切到所述色域边界。

EEE12.根据EEE10所述的方法，其中所述第一映射算法使所述色域外点朝向固定点映射。

EEE13.根据EEE12所述的方法，其中所述固定点包括亮度轴上的固定点。

EEE14.根据EEE13所述的方法，其中所述固定点在所述亮度轴上的白点和黑点中间。

EEE15.根据EEE13述的方法，其中所述固定点具有等于所述尖点的亮度值的亮度值。

EEE16.根据EEE12所述的方法，其中所述固定点在所述亮度轴的相对所述色域外点的远侧。

EEE17.根据EEE10所述的方法，其中所述第一映射算法将所述色域外点映射到所述色域边界上的与所述色域外点最接近的点。

EEE18.根据EEE10所述的方法，包括使位于与所述色域边界相邻的层中的色域内的点向内映射。

EEE19.根据EEE18所述的方法，其中所述层的厚度能够变化。

EEE20.根据EEE19所述的方法，其中所述层逐渐变细到黑点和白点处的零。

EEE21.根据EEE10所述的方法，其中所述第一映射算法包括将色域外点映射到所述色域边界内部的并且与所述色域边界相邻的区域中并且向内压缩所述区域中的色域内点。

EEE22.根据EEE10所述的方法，其中所述第一映射算法包括确定所述色域外点的映射轨迹并且使所述色域外点沿所述映射轨迹映射到至少部分地基于所述色域外点在色域外有多远的度量而确定的相应的点。

EEE23.根据EEE10所述的方法，包括使用提供所述色域中的一些点的压缩的算法，来将具有所述尖点的亮度值以下的亮度值的点映射到所述色域边界并且将具有所述尖点的亮度值以上的亮度值的点映射到所述色域中。

EEE24.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a）识别图像数据中的、对象色域的色域之外的点；

b）对于所述色域外点，

识别多个区中的、所述色域外点所在的一个区，每个区通过在所述色域的亮度轴上相交的平面定界；

识别所述区中的多个段中的、所述色域外点所在的一个段；

识别与所述色域外点所在的所述区和所述段对应的多个能够使用的映射算法中的一个算法；以及

应用所识别的映射算法以将所述色域外点映射到相应的色域内点。

EEE25.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：使用提供色域中的至少一些点的压缩的算法，将具有阈值亮度值以下的亮度值的色域外点映射到色域边界并且将具有所述阈值亮度值以上的亮度值的色域外点映射到所述色域中。

EEE26.根据EEE25所述的方法，其中所述方法提供与所述色域边界相邻的层内的点的压缩，其中所述层逐渐变细到所述阈值亮度值处的零厚度。

EEE27.一种色域映射方法，包括通过将点的坐标与限定色域边界的精简数据集合比较来确定所述点是否在色域外，其中所述精简数据集合将所述色域表示为多个楔形区，每个区在沿所述色域的亮度轴相交的平面对和每个区的分段边界之间限定。

EEE28.根据EEE27所述的方法，其中所述分段边界是分段线性边界。

EEE29.根据EEE27所述的方法，其中所述色域被分成30至720个区。

EEE30.根据EEE27所述的方法，包括对于两个相邻的区，确定色域外点和所述色域边界之间的距离，并且进行内插以建立所述色域外点和所述色域边界之间的内插距离。

EEE31.一种装置，包括：

比较单元，配置成识别相对于色域边界的色域之外的点；

选择单元，配置成基于所述色域外点的一个或更多个坐标值来选择多个映射算法中的一个；以及

映射单元，配置成应用所述选择单元选择的映射算法以将所述色域外点映射到相应的色域内点。

如根据前述公开内容对于本领域技术人员而明显的，在不偏离本发明的精神或范围的情况下，在本发明的实践中许多变更和修改是可能的。因此，应根据所附权利要求限定的实质内容来解释本发明的范围。

Claims (18)

1.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a)对于处于在对象色域内部并且与所述对象色域的边界相邻的区域中的色域内点，

将所述区域的色域内点在所述对象色域中向内映射以为色域外点留出空位；

b)识别图像数据中的、所述对象色域的色域之外的色域外点；

c)对于所述色域外点，

识别该点所在的恒定色调表面；

识别该点所在的所述表面上的多个段中的一个；

选择与该点所在的段对应的映射算法；

应用所选择的映射算法以针对所述色域外点确定映射轨迹并且将所述色域外点映射到沿至少部分地基于点在色域外的程度的度量而确定的所述映射轨迹的相应的点。

2.根据权利要求1所述的方法，包括在位于所述恒定色调表面中的色域边界的一部分上定位尖点，应用第一映射算法并且应用第二映射算法，所述第一映射算法用于映射具有比所述尖点的亮度大的亮度的点，并且所述第二映射算法用于映射具有在所述尖点的亮度以下的亮度的点，并且其中所述尖点是经度半平面中的边界上的、距色域的色坐标的轴最远的点。

3.根据权利要求2所述的方法，包括对于具有比所述尖点的亮度低的亮度的点，应用恒定辉度映射。

4.根据权利要求2或3所述的方法，包括对于具有比所述尖点的亮度大的亮度的点，应用将点取向固定点的映射。

5.根据权利要求1至3中任一个所述的方法，其中将所述图像数据的点变换到其中执行映射的所述对象色域导致弯曲的灰线，所述灰线相对于对象色空间的亮度轴平移，并且其中所述方法进一步包括：

提供将所述对象色域变换到经变换的对象色域的变换，并且在识别所述图像数据中的色域外点之前将所述变换应用于所述图像数据，其中在经变换的对象色域中，所述灰线是线性的并且与所述对象色空间的亮度轴对准；以及

在应用所选择的映射算法之后对所述图像数据应用所述变换的逆变换以对所述色域外点进行变换。

6.根据权利要求5所述的方法，其中将所述变换应用于所述对象色域包括将所述对象色域的黑点映射到不同的点。

7.根据权利要求4所述的方法，其中将所述图像数据的点变换到其中执行映射的所述对象色域导致弯曲的灰线，所述灰线相对于对象色空间的亮度轴平移，并且其中所述方法进一步包括：

提供将所述对象色域变换到经变换的对象色域的变换，并且在识别所述图像数据中的色域外点之前将所述变换应用于所述图像数据，其中在经变换的对象色域中，所述灰线是线性的并且与所述对象色空间的亮度轴对准；以及

在应用所选择的映射算法之后对所述图像数据应用所述变换的逆变换以对所述色域外点进行变换。

8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述变换应用于所述对象色域包括将所述对象色域的黑点映射到不同的点。

9.根据权利要求1所述的方法，其在色对抗色空间中执行。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述色空间包括IPT或CIELAB色空间。

11.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a)对于处于在对象色域内部并且与所述对象色域的边界相邻的区域中的色域内点，

将所述区域的色域内点在所述对象色域中向内映射以为色域外点留出空位；

b)识别图像数据中的、所述对象色域的色域之外的色域外点；

c)对于色域外点，

确定该点在由与该点对应的色调处的色域边界中的尖点部分地限定的表面上方还是下方；

如果该点在所述表面上方，则选择第一映射算法；

如果该点在所述表面下方，则选择第二映射算法；

应用所选择的映射算法以将所述色域外点变换到相应的色域内点。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二映射算法包括恒定亮度变换。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第二映射算法将所述色域外点剪切到所述色域边界。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一映射算法使所述色域外点朝向固定点映射。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述固定点包括亮度轴上的固定点。

16.一种用于色域映射的方法，所述方法包括：

a)对于处于在对象色域内部并且与所述对象色域的边界相邻的区域中的色域内点，

将所述区域的色域内点在所述对象色域中向内映射以为色域外点留出空位；

b)识别图像数据中的、所述对象色域的色域之外的色域外点；

c)对于色域外点，

识别多个区中的、所述色域外点所在的一个区，每个区通过在所述色域的亮度轴上相交的平面定界；

识别所述区中的多个段中的、所述色域外点所在的一个段；

识别与所述色域外点所在的所述区和所述段对应的多个能够使用的映射算法中的一个算法；以及

应用所识别的映射算法以将所述色域外点映射到相应的色域内点。

17.根据权利要求1至3和9至16中任一项所述的方法，包括通过将点的坐标与限定色域边界的精简数据集合比较来确定所述点是否在色域外，其中所述精简数据集合将所述色域表示为多个楔形区，每个区在沿所述色域的亮度轴相交的平面对和每个区的分段边界之间限定。

18.一种用于色域映射的装置，配置成执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法，包括：

被配置成对于处于在对象色域内部并且与所述对象色域的边界相邻的区域中的色域内点，将所述区域的色域内点在所述对象色域中向内映射以为色域外点留出空位的单元；

被配置成识别图像数据中的、所述对象色域的色域之外的色域外点的单元；以及

被配置成对于所述色域外点，识别该点所在的恒定色调表面；识别该点所在的所述表面上的多个段中的一个；选择与该点所在的段对应的映射算法；应用所选择的映射算法以针对所述色域外点确定映射轨迹并且将所述色域外点映射到沿至少部分地基于点在色域外的程度的度量而确定的所述映射轨迹的相应的点的单元。