CN103747163A - 一种tsc三维不均匀校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种TSC三维不均匀校正方法，其首先需要获得现场拍摄或者扫描的色彩组（如色卡）中每个色块的颜色数值（如RGB值），然后与标准的原始值或默认值进行比对，将现场组的颜色取样值还原到标准组的颜色取样值，得到相应的还原系数，然后通过三维不均匀校正的算法，自动将所需校正区域的每个颜色点(Pixel)的数值（如RGB值），通过计算，找到与其相邻的颜色值的空间三维或四维位置关系，在保留相对几何关系的前提下，进行重新相对位置分布，从而得到最合适的新颜色值。这种TSC三维不均匀校正方法，使色彩还原到与现实最接近，可以对空间不均匀分布的每个像素RGB值进行校正校正后各通道的平均误差小，还原效果好。

Description

一种TSC三维不均匀校正方法

技术领域：

   本发明涉及一种图像信息处理技术领域，尤其涉及一种TSC三维不均匀校正方法。

背景技术：

    长期以来，由于在各种不同照明条件下，色彩呈现的特点不同，同时不同的光学镜头、底片、扫描仪、以及CCD数字记录设备自身的误差，使色彩精准还原变得十分困难；即使在相同的照明条件下，仍有可能由于色温条件、光源的照明不均匀性以及光源的不稳定性（比如荧光闪烁等）而造成色彩的失真；同时，某些光源为不连续光谱，本身的照明色彩中，缺失某些颜色，故此还原十分困难。

目前，任何图像显示、采集和输出设备都存在着色彩的失真，即使是现在最好的数码图像采集工具，仍然很难达到90%以上的色彩还原率。为了提高色彩还原率，传统的色彩还原算法包括白平衡和ICC曲线等。

白平衡：白平衡是随着电子影像再现色彩真实而产生的，在专业摄像领域白平衡应用的较早，现在摄像机、数码照相机也广泛地采用白平衡来进行色彩校正，这种校正方法，仅收集了色彩中的黑白等灰度值，进行一次二维线性校正，对于每个像素RGB值的空间向量来说，这种校正的效果非常不理想。

ICC曲线：目前显示器、打印机等已经开始采用ICC曲线，进行补偿校正。显示器和打印机通过软件在底材上打出或者显示出一个标准的色块，然后通过分光光度计将色块输入到软件里，与原来的色块进行比对，产生的偏差值就是ICC曲线文件，可见，不同的材料会有不同的曲线，当然不同的墨水也会有不同的曲线。因此这种校正模式往往受条件制约严格，如外界条件改变因素不多，如打印机等的校正比较好，不能适合于任何场合的校正。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以对空间不均匀分布的每个像素RGB值进行校正的TSC三维不均匀校正方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种TSC三维不均匀校正方法，包括以下步骤：

（a）首先获得现场拍摄或者扫描的色彩组（如色卡的色块）的测量值，通过专用的阅读仪器或者程序，读取这些颜色的数值（R_i、G_i、B_i），其中i=（1……n）,n是色彩组中颜色块的个数；

（b）通过仪器测得标准的原始值或默认值（R_i0、G_i0、B_i0）与测量值（R_i、G_i、B_i）进行比对，将现场组的颜色取样值，还原到标准组或默认的颜色取样值；

（c）通过三维不均匀校正的算法，自动获取的所需校正区域的每个颜色点(Pixel)的数值（R_j、G_j、B_j），其中j=(1……m)，m表示需校正区域的pixel的数量；

（d）通过计算，找到与其相邻的颜色值的空间三维或四维位置关系，在保留相对几何关系的前提下，进行重新相对位置(颜色值)分布，从而得到最合适的新颜色值（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）。

优选的，所述步骤（b）中（R_i0、G_i0、B_i0）表示第i个颜色块的标准值,其计算公式如下（取二阶为例）：

，

，其中a₀…a₉，b₀…b₉，c₀…c₉为校正系数，R_i、G_i、B_i表示第i个颜色块的测量值。

   优选的，所述步骤（d）中（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）为校正后的颜色值，其计算公式如下：

, 

，其中a₀…a₉，b₀…b₉，c₀…c₉为校正系数，R_j、G_j、B_j表示需校正图像中每个pixel的RGB值。

 优选的，所述步骤（a）中色彩组中色块的个数n大于等于10。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：这种TSC三维不均匀校正方法主要应用于数码影像以及扫描图片的色彩还原校正，使色彩还原到与现实最接近，可以对空间不均匀分布的每个像素RGB值进行校正校正后各通道的平均误差小，还原效果好。

具体实施方式：

下面通过具体实施方式对本发明进行详细描述。

一种TSC三维不均匀校正方法，包括以下步骤：

（a）首先获得现场拍摄或者扫描的色彩组（如色卡的色块）的测量值，通过专用的阅读仪器或者程序，读取这些颜色的数值（R_i、G_i、B_i），其中i=（1……n），n是色彩组中颜色块的个数，其大于等于10；

（b）通过仪器测得标准的原始值或默认值（R_i0、G_i0、B_i0）与测量值（R_i、G_i、B_i）进行比对，将现场组的颜色取样值，还原到标准组或默认的颜色取样值；所述（R_i0、G_i0、B_i0）表示第i个颜色块的标准值,其计算公式如下（取二阶为例）：

，

，其中a₀…a₉，b₀…b₉，c₀…c₉为校正系数，R_i、G_i、B_i表示第i个颜色块的测量值；

（c）通过三维不均匀校正的算法，自动获取的所需校正区域的每个颜色点(Pixel)的数值（R_j、G_j、B_j），其中j=(1……m)，m表示需校正区域的pixel的数量；

（d）通过计算，找到与其相邻的颜色值的空间三维或四维位置关系，在保留相对几何关系的前提下，进行重新相对位置(颜色值)分布，从而得到最合适的新颜色值（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）；所述（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）为校正后的颜色值，其计算公式如下：

, 

，其中a₀…a₉，b₀…b₉，c₀…c₉为校正系数，R_j、G_j、B_j表示需校正图像中每个pixel的RGB值。

这种TSC三维不均匀校正方法主要应用于数码影像以及扫描图片的色彩还原校正，使色彩还原到与现实最接近，可以对空间不均匀分布的每个像素RGB值进行校正校正后各通道的平均误差小，还原效果好。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种TSC三维不均匀校正方法，其特征是，包括以下步骤：

（a）首先获得现场拍摄或者扫描的色彩组（如色卡的色块）的测量值，通过专用的阅读仪器或者程序，读取这些颜色的数值（R_i、G_i、B_i），其中i=（1……n）,n是色彩组中颜色块的个数；

（b）通过仪器测得标准的原始值或默认值（R_i0、G_i0、B_i0）与测量值（R_i、G_i、B_i）进行比对，将现场组的颜色取样值，还原到标准组或默认的颜色取样值；

（c）通过三维不均匀校正的算法，自动获取的所需校正区域的每个颜色点(Pixel)的数值（R_j、G_j、B_j），其中j=(1……m)，m表示需校正区域的pixel的数量；

（d）通过计算，找到与其相邻的颜色值的空间三维或四维位置关系，在保留相对几何关系的前提下，进行重新相对位置(颜色值)分布，从而得到最合适的新颜色值（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）。

2.根据权利要求1所述的TSC三维不均匀校正方法，其特征是，所述步骤（b）中（R_i0、G_i0、B_i0）表示第i个颜色块的标准值,其计算公式如下（取二阶为例）：

，其中a₀…a₉，b₀…b₉，c₀…c₉为校正系数，R_i、G_i、B_i表示第i个颜色块的测量值。

3.根据权利要求1所述的TSC三维不均匀校正方法，其特征是，所述步骤（d）中（R_j ^’、G_j ^’、B_j ^’）为校正后的颜色值，其计算公式如下：

，其中a₀…a₉， b₀…b₉， c₀…c₉为校正系数，R_j、G_j、B_j表示需校正图像中每个pixel的RGB值。

4.根据权利要求1所述的TSC三维不均匀校正方法，其特征是，所述步骤（a）中色彩组中色块的个数n大于等于10。