CN103295533A

CN103295533A - 优化rgb颜色转灰阶颜色的方法及系统

Info

Publication number: CN103295533A
Application number: CN 201210055804
Authority: CN
Inventors: 杨波
Original assignee: SHANGHAI SHENGXUAN NETWORK TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI SHENGXUAN NETWORK TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明提供一种优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统，能够一次读取多个RGB像素并将其分别转换为灰阶像素，实现了一种单循环多数据的方式，加快了RGB颜色转换16以下灰阶颜色的速度，提高了显示效率。

Description

优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统

技术领域

本发明涉及电子屏幕显示技术领域，尤其涉及一种优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统。

背景技术

电子墨水屏也称为E-Ink屏，是一种本身不发光而依靠外界反光实现显示效果的屏幕，有着纸张一样的外观体验，因此在电子书领域有着很重要的地位。

电子墨水屏是由带电的黑白粒子组成，根据每个点不同的电压，可以控制黑白粒子移动幅度，所以电子墨水屏通常采用灰阶颜色来刷新屏幕，目前市面上的电子墨水屏幕，一般是16灰阶(用16进制数表示，黑为0，白为F)，屏幕切换的时候需要在不同灰阶间相互切换，总共有256种组合。

计算机彩色显示器显示色彩的原理与彩色电视机一样，都是采用R(Red)、G(Green)、B(Blue)相加混色的原理：通过发射出三种不同强度的电子束，使屏幕内侧覆盖的红、绿、蓝磷光材料发光而产生色彩。这种色彩的表示方法称为RGB色彩空间表示(它也是多媒体计算机技术中用得最多的一种色彩空间表示方法)。根据三基色原理，任意一种色光F都可以用不同分量的R、G、B三色相加混合而成，公式表示为F＝r[R]+g[G]+b[B]，其中，r、g、b分别为三基色参与混合的系数。当三基色分量都为0(最弱)时混合为黑色光；而当三基色分量都为k(最强)时混合为白色光。调整r、g、b三个系数的值，可以混合出介于黑色光和白色光之间的各种各样的色光。

如上所述，由于在计算机图形领域主要使用的技术大多都是基于16位、24位和32位的RGB颜色，所以目前在电子墨水屏刷屏时，仍然使用通用的基于RGB颜色的图形算法，只是在最后显示的时候再使用一个模块把RGB颜色转换成灰阶颜色显示，这样电子墨水屏刷屏方式虽然可以使用通用的图形算法，但会大大降低显示效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统，加速RGB颜色转灰阶颜色，提高显示效率。

为解决上述问题，本发明提供一种优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，包括：

a、读取多个RGB像素；

b、依次对每个RGB像素进行R、G、B分量的封装；

c、根据每个RGB像素的封装结果计算灰阶值，以将每个RGB像素转换成灰阶像素；

d、将所有灰阶像素分别封装为字节或字，存储于一预先准备的数据存储区域；

e、循环执行a至d，以使所有RGB像素转换成灰阶像素存储。

进一步的，所述灰阶为16以下灰阶。

进一步的，所述灰阶值为浮点型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)。

进一步的，所述灰阶值为整数型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)。

进一步的，所述灰阶值用16进制数表示，黑为0，白为F。

进一步的，所述数据准备区域位于ARM/MIPS 32位平台或Android/Linux操作系统中。

相应的，本发明还提供一种优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，包括：

读取RGB像素模块，用于一次读取多个RGB像素；

封装RGB分量模块，用于对每个RGB像素进行R、G、B分量的封装；

转灰阶像素模块，用于根据每个RGB像素的封装结果计算灰阶值，以将每个RGB像素转换成灰阶像素；

封装字节存储模块，用于将所有灰阶像素分别封装为字节或字，存储于一预先准备的数据存储区域。

与现有技术相比，本发明提供的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统，能够一次读取多个RGB像素并将其分别转换为灰阶像素，实现了一种单循环多数据的方式，加快了RGB颜色转换16以下灰阶颜色的速度，提高了显示效率。

附图说明

图1是本发明的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法流程图；

图2是本发明优化RGB颜色转灰阶颜色的系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统作进一步详细说明。

如图1所示，本实施例提供一种优化RGB颜色转16灰阶颜色的方法，包括：

a、读取多个RGB像素；

b、依次对每个RGB像素进行R、G、B分量的封装；

c、根据每个RGB像素的封装结果计算16灰阶值，以将每个RGB像素转换成16灰阶像素；

d、将所有16灰阶像素分别封装为字节或字，存储于一预先准备的数据存储区域；

e、循环执行a至d，以使所有RGB像素转换成16灰阶像素存储。

其中，所述预先准备的数据准备区域可以位于ARM/MIPS 32位平台或Android/Linux操作系统中。

其中，步骤a实质上是一次读取一组RGB像素，一组RGB像素中包含多个RGB像素，例如32位系统每个读取2个RGB像素，64位系统每次读取4个RGB像素。

步骤b中，将步骤a中读取的每个RGB像素进行分量封装，即获得每个RGB像素的R、G、B值。

其中，步骤c将每个RGB像素转换成16灰阶像素，即将步骤b中获得的每个RGB像素的R、G、B值代入公式：16灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)/16，计算出浮点型数据格式的16灰阶值，或者将每个RGB像素的R、G、B值代入公式：16灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)＞＞12，计算出整数型数据格式的16灰阶值。

上述灰阶值的计算过程是对所述灰阶值为浮点型数据的计算公式：灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)，或者所述灰阶值为整数型数据的计算公式：灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)，做出相应调整，进而得到了符合16灰阶的数据格式要求的灰阶值。计算得到的16灰阶值可进一步用16进制数表示，即用用16进制数表示表示16灰阶像素，黑为0，白为F。

步骤d中，可以将步骤c中的两个16灰阶像素封装成一个字节(byte)，也可以将4个16灰阶像素封装一个字(word)，然后存储于一预先准备的数据存储区域中。

步骤e实际上要先判断所有RGB像素是否转换完成，若是，就退出RGB颜色转16灰阶颜色过程；若否，就继续读取并转换下一组RGB像素，即循环执行a至d，直到所有RGB像素转换16灰阶像素完成。

循环次数＝需转换的RGB像素个数/一次读取的读取RGB像素个数。

相应的，如图2所示，本实施例还提供一种优化RGB颜色转16灰阶颜色的系统，包括：

读取RGB像素模块21，用于一次读取多个RGB像素；

封装RGB分量模块22，用于对每个RGB像素进行R、G、B分量的封装；

转16灰阶像素模块23，用于根据每个RGB像素的封装结果计算16灰阶值，以将所述RGB像素转换成16灰阶像素；

封装字节存储模块24，用于将所有16灰阶像素分别封装为字节或字，存储于一预先准备好的数据存储区域中。

所述预先准备的数据准备区域可以位于ARM/MIPS 32位平台或Android/Linux操作系统中。

读取RGB像素模块21实质上是一次读取一组RGB像素，一组RGB像素中包含多个RGB像素，例如32位系统每个读取2个RGB像素，64位系统每次读取4个RGB像素。

封装RGB分量模块22将读取RGB像素模块21读取的每个RGB像素进行分量封装，即获得每个RGB像素的R、G、B值。

转16灰阶像素模块23将读取RGB像素模块21读取的每个RGB像素转换成16灰阶像素，即将封装RGB分量模块22中获得的每个RGB像素的R、G、B值代入公式：16灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)/16，计算出浮点型数据格式的16灰阶值，或者将每个RGB像素的R、G、B值代入公式：16灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)＞＞12，计算出整数型数据格式的16灰阶值。

上述灰阶值的计算过程是对所述灰阶值为浮点型数据的计算公式：灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)，或者所述灰阶值为整数型数据的计算公式：灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)，做出相应调整，进而得到了符合16灰阶的数据格式要求的灰阶值。计算得到的16灰阶值可进一步用16进制数表示，即用16进制数表示表示16灰阶像素，黑为0，白为F。

封装字节存储模块24可以将转16灰阶像素模块23中的两个16灰阶像素封装成一个字节(byte)，也可以将4个16灰阶像素封装一个字(word)，然后存储于所述数据存储区域中。

若需转换的RGB像素有N个，那么，优化RGB颜色转16灰阶颜色的系统需要运行M＝N/读取RGB像素模块21一次读取RGB像素的个数。

需要说明的是，本实施例中详细论述了优化RGB颜色转16灰阶颜色的方法及系统，该系统和方法可直接实现RGB颜色转更低灰阶颜色的优化，如2、4、8等灰阶；专业人员还可以进一步意识到，结合本实施例中所公开的方法步骤及系统模块，可类似地实现优化RGB颜色转低于16的灰阶颜色的方法及系统，如优化RGB颜色转2灰阶颜色的方法及系统、优化RGB颜色转2灰阶颜色的方法及系统、优化RGB颜色转4灰阶颜色的方法及系统以及优化RGB颜色转8灰阶颜色的方法及系统，同时RGB颜色转相对高灰阶颜色的系统可以直接实现RGB颜色转相对较低灰阶颜色的优化，例如，优化RGB颜色转8灰阶颜色的系统可以直接实现RGB颜色转2和4灰阶颜色的优化。值得注意的是，在优化RGB颜色转8、4、2等更低灰阶颜色的方法及系统中，可以对所述灰阶值为浮点型数据的计算公式：灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)，或者所述灰阶值为整数型数据的计算公式：灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)，做出相应调整，以得到符合该更低灰阶的数据格式要求的灰阶值。

综上所述，本发明提供的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法及系统，能够一次读取多个RGB像素并将其分别转换为灰阶像素，实现了一种单循环多数据的方式，加快了RGB颜色转换16以下灰阶颜色的速度，提高了显示效率。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，其特征在于，包括：

a、读取多个RGB像素；

b、依次对每个RGB像素进行R、G、B分量的封装；

e、循环执行a至d，以使所有RGB像素转换成灰阶像素存储。

2.如权利要求1所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，其特征在于，所述灰阶为16以下灰阶。

3.如权利要求1所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，其特征在于，所述灰阶值为浮点型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)。

4.如权利要求1所述的优化RGB颜色转16灰阶灰阶颜色的方法，其特征在于，所述灰阶值为整数型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)。

5.如权利要求3或4所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，其特征在于，所述灰阶值用16进制数表示，黑为0，白为F。

6.如权利要求1所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的方法，其特征在于，所述数据准备区域位于ARM/MIPS 32位平台或Android/Linux操作系统中。

7.一种优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，包括：

读取RGB像素模块，用于一次读取多个RGB像素；

8.如权利要求7所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，所述灰阶为16以下灰阶。

9.如权利要求7所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，所述灰阶值为浮点型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*0.299+G*0.587+B*0.114)。

10.如权利要求7所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，所述灰阶值为整数型数据，计算公式为：

灰阶值＝(R*77+G*151+B*28)。

11.如权利要求9或10所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，所述灰阶值用16进制数表示，黑为0，白为F。

12.如权利要求7所述的优化RGB颜色转灰阶颜色的系统，其特征在于，所述数据准备区域位于ARM/MIPS 32位平台或Android/Linux操作系统中。