CN103886850A

CN103886850A - 色彩转译方法及色彩转译装置

Info

Publication number: CN103886850A
Application number: CN201210564455.7A
Authority: CN
Inventors: 苏伟祺; 郭志嘉
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Current assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-06-25

Abstract

一种色彩转译方法及相关的色彩转译装置，适于将数据点从第一色彩空间映射至第二色彩空间。利用至少四条色轴并搭配多个第一参考点切割第一色彩空间，使第一色彩空间具有多个第一子空间。利用前述至少四条色轴搭配对应的第二参考点切割第二色彩空间，使第二色彩空间具有多个第二子空间。从第一子空间中找出数据点所在的目标第一子空间，并于第二子空间中取得对应的目标第二子空间。依据数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，对定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点于第二色彩空间中的映射点。

Description

色彩转译方法及色彩转译装置

技术领域

本发明涉及一种色彩转译方法及相关的色彩转译装置，且特别涉及一种可减少色偏现象的色彩转译方法及相关的色彩转译装置。

背景技术

作为人类视觉可以分辨的特征，色彩(Color)具备有表达讯息的能力。而随着科技的发展，在不同的媒介上建构图像、图片的过程中，色彩的调控是相当重要的一环。一般而言，为了精准的调配所需的颜色，通常是利用一个色彩模型(Color Model)来生成所需的颜色，比方说是红-绿-蓝(RGB)色彩模型或者青蓝-洋红-黄-黑(CMYK)色彩模型。而对一个特定的色彩模型，赋予一组映射函数或者界定一组坐标范围，即构成一个色彩空间(Color Space)。

由于不同的媒介可能因为使用不同的器材、具有不同物理特性等等的原因，而分别具备不同程度的显像能力，使得每个媒介所适用的色彩空间不同。纵使两个色彩空间都建立在相同的色彩模型上，也可能因色域(Color Gamut)的不同而有所差异。因此，如果要将一个色彩空间映射至另一个色彩空间时(即色彩转译，Color Translation)，便需要作对应的色域映射(Gamut Mapping)。

然而，如果原本的色彩空间具有大量的颜色(即大量的坐标点需要被映射至新的色彩空间中)，则新的色彩空间中需要被记录的映射点就会相对增多。因此，一种较常的做法是仅记录部分重要的映射点，而利用内插运算的方式来寻找原本色彩空间的坐标点在新色彩空间中的映射点。然而，如果仅以三原色色轴(比方说RGB色彩模型中的红色轴、绿色轴与蓝色轴)作内插运算，则映射点相较于原本色彩空间的坐标点，在三原色之外的其他颜色的色轴(如洋红轴、灰轴等)上，多半会产生色偏的现象。因此，如何在进行色域映射的同时不造成色偏的现象，仍是此领域人士努力的目标之一。

发明内容

本发明提出一种色彩转译的方法，利用至少四条色轴与多个参考点协助定位，使得第一色彩空间中的数据点在映射至第二色彩空间中时，改善色偏的现象。

本发明提出一种色彩转译的方法，利用七条色轴与多个参考点协助定位，使得第一色彩空间中的数据点在映射至第二色彩空间中时，改善色偏的现象。

本发明提出一种色彩转译装置，利用至少四条色轴与多个参考点，通过运算单元的协助进行内插运算，以寻找第一色彩空间中的数据点在第二色彩空间中的映射点。

本发明实施例提出一种色彩转译的方法，适于将数据点由第一色彩空间映射至第二色彩空间。利用至少四条色轴并搭配第一色彩空间中的多个第一参考点切割第一色彩空间，使得第一色彩空间具有多个第一子空间。利用前述至少四条色轴并搭配第二色彩空间中，对应于第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间，使得第二色彩空间具有多个第二子空间。从第一子空间找出数据点所在的目标第一子空间，并于第二子空间中取得对应于目标第一子空间的目标第二子空间。依据于第一色彩空间中，数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点。

在本发明的一实施例中，上述目标第一子空间为第一多边体，且部分的第一参考点位于第一多边体的多个顶点上。

在本发明的一实施例中，上述目标第二子空间为第二多边体，且部分的第二参考点位于第二多边体的多个顶点上。

在本发明的一实施例中，上述第一子空间的每一者由部分的第一参考点所定义，且第二子空间的每一者由部分的第二参考点所定义。

在本发明的一实施例中，上述利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算的方法还包括下列步骤。利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算以取得多个第一内插位置，其中第一内插位置位于目标第二子空间的边线上。利用前述第一内插位置进行内插运算以取得多个第二内插位置。利用第二内插位置进行内插运算以取得映射点的位置。

在本发明的一实施例中，上述色轴至少包括红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)、青蓝(C)、洋红(M)、灰(W)之中四种颜色的色轴。

在本发明的一实施例中，上述第一色彩空间与第二色彩空间是建构于红-绿-蓝(RGB)色彩模型或青蓝-洋红-黄(CMY)色彩模型。

在本发明的一实施例中，上述至少四条色轴的数目为七。

在本发明的一实施例中，上述色轴包括红色轴、绿色轴、蓝色轴、黄色轴、青蓝色轴、洋红色轴以及灰色轴。

在本发明的一实施例中，上述红色轴、绿色轴、蓝色轴、黄色轴、青蓝色轴、洋红色轴以及灰色轴被利用来将第一色彩空间切割为三个四角锥体，而依据第一参考点将第一色彩空间的四角锥体切割为前述多个第一子空间；以及红色轴、绿色轴、蓝色轴、黄色轴、青蓝色轴、洋红色轴与灰色轴被利用来将第二色彩空间切割为三个四角锥体，而依据对应于第一参考点的第二参考点将第二色彩空间的四角锥体切割为多个第二子空间。

在本发明的一实施例中，上述至少四条色轴的数目为四。

在本发明的一实施例中，上述色轴包括红色轴、绿色轴、蓝色轴以及灰色轴。

在本发明的一实施例中，上述红色轴、绿色轴、蓝色轴以及灰色轴被利用来将第一色彩空间切割为三个四角锥体，而依据第一参考点将第一色彩空间的四角锥体切割为多个第一子空间；以及红色轴、绿色轴、蓝色轴与灰色轴被利用来将第二色彩空间切割为三个四角锥体，而依据对应于第一参考点的多个第二参考点将第二色彩空间的四角锥体切割为多个第二子空间。

本发明实施例又提出一种色彩转译的方法，适于将数据点由第一色彩空间映射至第二色彩空间。利用七条色轴切割第一色彩空间为三个四角锥体，并搭配第一色彩空间中的多个第一参考点切割第一色彩空间的四角锥体为多个第一子空间。利用前述七条色轴切割第二色彩空间为三个四角锥体，并搭配第二色彩空间中对应于第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间的四角锥体为多个第二子空间。利用数据点于七条色轴中的三条色轴上的位置，判断数据点位于第一色彩空间的多个四角锥体中的哪一个。如果数据点属于第一色彩空间的多个四角锥体的其中一个目标四角锥体，则判断数据点属于目标四角锥体的多个第一子空间中的哪一个。如果数据点属于第一子空间中的一个目标第一子空间，利用定义目标第一子空间的第一参考点，取得于第二色彩空间中，对应于目标第一子空间的一个目标第二子空间以及定义目标第二子空间的第二参考点。依据于第一色彩空间中，数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点，与映射点于前述七条色轴中的三条色轴上的位置。

本发明实施例提出一种色彩转译装置，用于将数据点由第一色彩空间映射至第二色彩空间。色彩转译装置包括存储器与运算单元。存储器用以存储第一色彩空间中多个第一参考点。运算单元耦接至存储器，且运算单元利用至少四条色轴并搭配第一色彩空间中多个第一参考点切割第一色彩空间，以使第一色彩空间具有多个第一子空间。运算单元利用前述至少四条色轴并搭配第二色彩空间中对应于第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间，使得第二色彩空间具有多个第二子空间。该运算单元从第一子空间中找出数据点于第一色彩空间所在的一个目标第一子空间，并取得第二色彩空间中对应于目标第一子空间的一个目标第二子空间。依据于第一色彩空间中，数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点。

基于上述，本发明提出的色彩转译方法，利用至少四条以上的色轴，搭配第一色彩空间中的第一参考点与第二色彩空间中的第二参考点来分别切割第一色彩空间与第二色彩空间为多个第一子空间与多个第二子空间。通过判断数据点所在的目标第一子空间，找寻对应的目标第二子空间，再利用内插运算以取得映射点的位置。由于运用了四条以上的色轴来定义多个子空间，使得数据点在作映射时，可以通过对应的第一子空间与第二子空间来定位映射点的位置，而避免产生色偏的现象。此外，本申请所提出的色彩转译装置，可利用前述的色彩转译方法，将第一色彩空间中的数据点映射至第二色彩空间中，且不产生色偏的现象。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为依照本发明一实施例所绘示的色彩转译方法的流程图。

图2A为依照本发明一实施例所绘示的第一色彩空间的切割示意图。

图2B为依照本发明一实施例中切割第一色彩空间200a所产生的四角锥体的示意图。

图2C为依照本发明一实施例所绘示的第二色彩空间的切割示意图。

图2D为依照本发明一实施例中切割第二色彩空间200b所产生的四角锥体的示意图。

图2E为根据本发明一实施例所绘示的映射数据点的示意图。

图2F为根据本发明另一实施例所绘示的映射数据点的示意图。

图3为依照本发明另一实施例所绘示的色彩转译方法的流程图。

图4A为依照本发明另一实施例所绘示的第一色彩空间的切割示意图。

图4B为依照本发明一实施例中切割第一色彩空间400a所产生的四角锥体的示意图。

图4C为依照本发明一实施例所绘示的第二色彩空间的切割示意图。

图4D为依照本发明一实施例中切割第二色彩空间400b所产生的四角锥体的示意图。

图4E为根据本发明一实施例所绘示的映射数据点的示意图。

图5为根据本发明一实施例所绘示的色彩转译装置的示意图。

【主要元件符号说明】

S120~S180、S310~S360：步骤

200a、400a：第一色彩空间

200b、400b：第二色彩空间

R：红色轴

G：绿色轴

B：蓝色轴

Y：黄色轴

C：青蓝色轴

M：洋红色轴

W：灰色轴

A(A₀₀₀~A₂₂₂)：第一参考点

A’(A’₀₀₀~A’₂₂₂)：第二参考点

T1~T3、T’1~T’3、t1~t3、t’1~t’3：四角锥体

T11~T15、t11~t15：第一子空间

T’11~T’15、t’11~t’15：第二子空间

D：数据点

M：映射点

P₁、P₂、P₃：投影位置

I₁₁、I₁₂、I₁₃、I₁₄：第一内插位置

I₂₁、I₂₂：第二内插位置

500：色彩转译装置

510：存储器

520：运算单元

522：内插处理器

具体实施方式

在本申请说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，如果文中描述第一装置耦接于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。

本发明中所提出的色彩转译方法，适用于将数据点从第一色彩空间映射至第二色彩空间中。图1为依照本发明一实施例所绘示的色彩转译方法的流程图。参照图1，在步骤S120中，利用至少四条色轴并搭配第一色彩空间中的多个第一参考点来切割第一色彩空间，使得第一色彩空间具有多个第一子空间。图2A为依照本发明一实施例所绘示的第一色彩空间的切割示意图。参照图2A，第一色彩空间200a采用(但不限于)红-绿-蓝(RGB)色彩模型，并且利用红色轴(R)、绿色轴(G)以及蓝色轴(B)架构此第一色彩空间200a所使用的坐标系统。更详细地来说，第一色彩空间200a在此实施例中，其红色轴(R)、绿色轴(G)以及蓝色轴(B)上的坐标值可以使用位(bit)编码的形式呈现。以8位的红-绿-蓝(RGB)模型为例，红色轴(R)、绿色轴(G)以及蓝色轴(B)的范围皆为0~255，而第一色彩空间200a中的参考点A₂₀₀、A₀₂₀以及A₀₀₂则分别标示红色轴(R)、绿色轴(G)以及蓝色轴(B)的最大范围。

在本实施例中，利用四条色轴，譬如分别为红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)以及灰色轴(W)，并且搭配多个第一参考点A，如A₀₀₀、A₂₀₀、A₀₂₀、A₀₀₂、A₂₂₂等27个第一参考点(请参照图2A)，来切割第一色彩空间200a。一种选择第一参考点A的方式，是分别将红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)的最大值、最小值以及中间值变换与组合而得到的，且部分的第一参考点A位于灰色轴(W)上。但须注意的是，选择第一参考点A的方式并不仅局限于此。

通过前述的四条色轴，第一色彩空间200a可被切割为三个四角锥体。图2B为依照本发明一实施例中切割第一色彩空间200a所产生的四角锥体的示意图。由图2B中可知，三个四角锥体可分别由不同的第一参考点A定义。以四角锥体T1为例，其顶点分别为第一参考点A₀₀₀、A₂₀₀、A₀₂₀、A₂₂₀以及A₂₂₂，四角锥体T2的顶点则分别为第一参考点A₀₀₀、A₀₀₂、A₀₂₀、A₀₂₂以及A₂₂₂，而四角锥体T3的顶点为第一参考点A₀₀₀、A₂₀₀、A₀₀₂、A₂₀₂以及A₂₂₂。此外，除了上述的色轴红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)以及灰色轴(W)外，搭配多个第一参考点A更可以将第一色彩空间200a切割成多个第一子空间。参照图2B并以四角锥体T1为例，利用参考点A₀₀₀、A₁₀₀、A₀₁₀、A₁₁₀、A₂₀₀、A₀₂₀、A₂₂₀、A₁₂₀、A₂₁₀、A₂₂₁、A₂₁₁、A₁₂₁、A₁₁₁以及A₂₂₂并搭配红色轴(R)、绿色轴(G)以及灰色轴(W)，四角锥体T1更被切割为多个第一子空间T11~T15。第一子空间T11~T15皆为多边体，且每一个第一子空间T11~T15的顶点皆为第一参考点A，然而彼此的形状不尽相同。举例而言，第一子空间T11为一个正方体，其顶点为A₂₂₀、A₁₂₀、A₂₁₀、A₂₂₁、A₂₁₁、A₁₂₁、A₁₁₁以及A₁₁₀。由此可知，部分的第一参考点A是在第一子空间T11的顶点上。切割四角锥体T2与T3为第一子空间的方法，可由上述方法推知，在此不再赘述。值得注意的是，每一个第一子空间皆是由部分的第一参考点A所定义。

重新参照图1，在步骤S140中，同样利用前述的四条色轴并搭配第二色彩空间中对应第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间，使第二色彩空间具有多个第二子空间。图2C为依照本发明一实施例所绘示的第二色彩空间的切割示意图。参照图2C，第二色彩空间200b同样利用红-绿-蓝(RGB)色彩模型，并与第一色彩空间200a使用相同的坐标系统，但在色域上的定义，与第一色彩空间200a(图2A)有所差异。举例而言，第二色彩空间200b的红色轴(R)可能只具有7-bit，使得红色轴(R)的范围为0~127。因此，第二色彩空间200b中标示红色轴(R)最大范围的参考点A’₂₀₀与第一色彩空间中，标示红色轴(R)最大范围的参考点A₂₀₀相比而有所不同。此外，第二色彩空间200b中，红色轴(R)也可能具有8-bit，但其有效范围可能只有0~235。

在将数据点(未绘示)从第一色彩空间200a映射至第二色彩空间200b前，为了协助转译，第二色彩空间200b先行被至少四条色轴(例如红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)以及灰色轴(W))切割。需要注意的是，为了绘图方便，图2C中的第二色彩空间200b仍以正方体绘示，但红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)的最大范围可能不尽相同。如同图2A，由于切割图2C所示第二色彩空间200b与切割图2A所示第一色彩空间200a所使用的色轴是相同的色轴，因此第二色彩空间200b可以如图2B所呈现一般被切割为三个四角锥体。

图2D为依照本发明一实施例中切割第二色彩空间200b所产生的四角锥体的示意图。由图2D中可知，三个四角锥体可分别由不同的第二参考点A’定义。以四角锥体T’1为例，其顶点分别为第二参考点A’₀₀₀、A’₂₀₀、A’₀₂₀、A’₂₂₀以及A’₂₂₂，四角锥体T’2的顶点则分别为第二参考点A’₀₀₀、A’₀₀₂、A’₀₂₀、A’₀₂₂以及A’₂₂₂，而四角锥体T’3的顶点为第一参考点A’₀₀₀、A’₂₀₀、A’₀₀₂、A’₂₀₂以及A’₂₂₂。同样地，除了所述的色轴外，利用多个第二参考点A’也可以将第二色彩空间200b切割成多个第二子空间。值得一提的是，第二参考点A’是对应于第一参考点A所选择的。在本实施例中，第二参考点A’也如同第一参考点A一般，可以从红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)的最大值、最小值以及中间值的变换与组合中选择而来，并且部分的第二参考点A’位于灰色轴(W)上，但不限于此。不同的是，第二色彩空间200b中的色域与第一色彩空间200a中的色域不一定相同，因此相互对应的第一参考点A与第二参考点A’的坐标值也不一定相同。以前述例子而言，如果第二色彩空间200b中的红色轴(R)，其有效范围仅为0~235，则第一参考点A₂₀₀的坐标值为(255，0，0)时，对应的第二参考点A’₂₀₀的坐标值可能仅为(235，0，0)。

参照图2D并以四角锥体T’1为例，利用第二参考点A’₀₀₀、A’₁₀₀、A’₀₁₀、A’₁₁₀、A’₂₀₀、A’₀₂₀、A’₂₂₀、A’₁₂₀、A’₂₁₀、A’₂₂₁、A’₂₁₁、A’₁₂₁、A’₁₁₁以及A’₂₂₂并搭配红色轴(R)、绿色轴(G)以及灰色轴(W)，四角锥体T’1更被切割为多个第二子空间T’11~T’15。第二子空间T’11~T’15皆为多边体，且每一个第二子空间T’11~T’15的顶点皆为第二参考点A’，然而彼此的形状不尽相同。举例而言，第二子空间T’11为一个正方体，其顶点为A’₂₂₀、A’₁₂₀、A’₂₁₀、A’₂₂₁、A’₂₁₁、A’₁₂₁、A’₁₁₁以及A’₁₁₀。由于使用相同的色轴与对应的第二参考点A’作切割，第二子空间T’11相似于第一子空间T11。切割四角锥体T’2与T’3为第二子空间的方法，可由上述方法推知，在此不再赘述。值得注意的是，所切割出的每一个第二子空间，皆由部分的第二参考点A’所定义。此外，由于使用相同的色轴与对应的参考点作切割，第一子空间与第二子空间相互对应，可用以协助寻找第一色彩空间中的数据点在第二色彩空间中的映射点。值得注意的是更进一步而言，在一些实施例中，可将部分的第一参考点与对应的第二参考点在不同的色彩空间中被设定为具有相同的坐标值时，并使其构成的色轴在不同的色彩空间中并无变化，藉以使得参考点连线上的颜色在转译后也不会改变。

重新参照图1，接着在步骤S160中，从多个第一子空间中，找出数据点所在的目标第一子空间，并于第二子空间中取得对应于目标第一子空间的目标第二子空间。在步骤S180中，依据第一色彩空间中数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点。以下将以一实际例子说明。

图2E为根据本发明一实施例所绘示的映射数据点的示意图。参照图2A~2E，在本实施例中，由多个第一参考点A的协助，数据点D所在的目标第一子空间(多个第一子空间的一)可以轻易被推得。一个简单的方式是计算数据点D的坐标值与多个第一参考点A的距离，来推算数据点所在的目标第一子空间。当确定目标第一子空间后，如同前述，第一色彩空间200a的第一子空间(如T11~T15)与第二色彩空间200b的第二子空间(如T’11~T’15)相对应，故可以取得对应于目标第一子空间的目标第二子空间。参照图2E，如果数据点D位于目标第一子空间T11中，则对应于目标第一子空间T11的目标第二子空间T’11可以从第二色彩空间200b中被取得以协助将数据点映射于第二色彩空间200b。目标第一子空间T11以及目标第二子空间T’11分别为第一多边体与第二多边体，且部分的第一参考点A位于第一多边体(即T11)的顶点上而部分的第二参考点A’位于第二多边体(即T’11)的顶点上。

如果数据点D位于目标第一子空间T11中，则定义目标第一子空间T11的第一参考点A₂₂₀、A₁₂₀、A₂₁₀、A₂₂₁、A₂₁₁、A₁₂₁、A₁₁₁以及A₁₁₀与数据点D的相对位置关系会被利用来寻找映射点M的位置。更详细地来说，利用定义目标第一子空间T11的第一参考点A₂₂₀、A₁₂₀、A₂₁₀、A₂₂₁、A₂₁₁、A₁₂₁、A₁₁₁以及A₁₁₀，对任两个相邻第一参考点的连线投影数据点D时，数据点D在连线上的投影位置与两个第一参考点的距离关系，可以被利用于寻找映射点M的位置。

举例来说，如果数据点D刚好位于目标第一子空间T11的正中央点，由于目标第一子空间T11为正方体，则当数据点D投影于任两个相邻第一参考点的连线上时(如第一参考点A₁₁₀与A₁₂₀的连线、A₁₂₀与A₂₂₀的连线或者A₂₂₀与A₂₂₁的连线)，数据点D的投影位置(如P₁、P₂与P₃)与连线上两个相对的第一参考点距离皆相同。因此，在寻找位于目标第二子空间T’11中的映射点M位置时，首先，可以分别先对多组用来定义第二目标子空间T’11的第二参考点，如A’₁₂₁与A’₂₂₁、A’₁₁₁与A’₂₁₁、A’₁₁₀与A’₂₁₀以及A’₁₂₀与A’₂₂₀，作内插运算，以取得多个第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄，而第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄皆位于目标第二子空间T’11的边线上。以计算第一内插位置I₁₃为例，由于数据点D的投影位置P₂与第一参考点A₁₂₀的距离相同于投影位置P₂与第一参考点A₂₂₀的距离，故对第二参考点A’₁₂₀与A’₂₂₀而言，两点的内插权重皆相同，或者可说内插权重皆为0.5。

接着，利用前述的第一内插位置，再次进行内插运算，以取得多个第二内插位置。参照图2E，分别利用第一内插位置I₁₁与I₁₂以及I₁₃与I₁₄，可以取得第二内插位置I₂₁与I₂₂。以计算第二内插位置I₂₂为例，数据点D的投影位置P₁与第一参考点A₁₂₀的距离相同于投影位置P₁与第一参考点A₁₁₀的距离，故对第一内插位置I₁₃与I₁₄而言，两点在进行内插运算时的内插权重皆相同。

最后，在利用第二内插位置I₂₁与I₂₂进行内插运算，可以取得映射点M的位置。同样地，数据点D的投影位置P₃与第一参考点A₂₂₀的距离相同于投影位置P₃与第一参考点A₂₂₁的距离，故对第二内插位置I₂₁与I₂₂而言，两点在进行内插运算时的内插权重皆相同。

以另一个实施例而言，当数据点D投影于第一参考点A₁₂₁与A₂₂₁的连线上时，如果投影点(未绘示)的位置距离第一参考点A₁₂₁与A₂₂₁的距离比例分别为1：3时，则在对相对应的第二参考点A’₁₂₁与A’₂₂₁作内插运算时，对第二参考点A’₁₂₁与A’₂₂₁的内插权重比例应为3：1，换句话说，第二参考点A’₁₂₁的内插权重应为0.75，而第二参考点A’₂₂₁的内插权重应为0.25。对任两个相邻的第一参考点的连线投影数据点D时，数据点D的投影位置与两个第一参考点的距离关系即为进行内插运算时所可以运用的内插权重。此外，对应的内插权重也可以运用于在对第一内插位置或第二内插位置所作的内插运算中。参照图2E，比方说对第一内插位置I₁₁与I₁₂进行内插运算时，投影位置P₁与两个第一参考点A₁₁₀与A₁₂₀的距离关系可以运用来作为内插权重，计算第二内插位置I₂₁。

目标第一子空间与目标第二子空间不一定为正方体，而可以为其它形状的多边体。图2F为根据本发明另一实施例所绘示的映射数据点的示意图。以本实施例的第一子空间T15与第二子空间T’15为例，如同前述，如果数据点D投影于任两个相邻的第一参考点的连线上时(如第一参考点A₁₂₁与A₂₂₁的连线、A₂₂₁与A₂₁₁的连线或者A₂₂₁与A₂₂₂的连线)，数据点D的投影位置(如P₁、P₂与P₃)与两个相对的第一参考点距离皆相同，则对相对应的第二参考点(如第二参考点A’₁₂₁与A’₂₂₁、A’₂₂₁与A’₂₁₁或者A’₂₂₁与A’₂₂₂的连线)作内插运算时，内插权重皆为0.5。在寻找位于目标第二子空间T’15中的映射点M的位置时，分别先对多组用来定义第二目标子空间T’15的第二参考点，如A’₂₂₂与A’₂₂₁、A’₂₂₂与A’₂₁₁、A’₂₂₂与A’₁₂₁以及A’₂₂₂与A’₁₁₁，作内插运算，以取得多个第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄。接着，利用前述的第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄，再次进行内插运算，以取得多个第二内插位置I₂₁与I₂₂。最后，在利用第二内插位置I₂₁与I₂₂进行内插运算，可以取得映射点M的位置。

利用前述色彩转译方法来取得的映射点M，可以降低因色彩转译所造成的色偏效果。以前述例子而言，当第一参考点与第二参考点中，相异的仅有第一参考点A₂₀₀(255，0，0)与对应的第二参考点A’₂₀₀(235，0，0)时，则仅当映射点M位于由红色轴所切割而成的第二子空间(例如T’13)时，数据点D与映射点M会因色彩转译而产生颜色上的差异。反之，如果映射点M位于其它第二子空间(例如为四角锥体T’2中的第二子空间)时，则映射点M与数据点D的颜色并不因色彩转译而产生色偏的现象。

上述实施例中，切割第一色彩空间200a与第二色彩空间200b的色轴数目皆为四，且分别为红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)以及灰色轴(W)。此外，第一色彩空间200a与第二色彩空间200b是建立在红-绿-蓝(RGB)色彩模型上。然而，本发明所提出的色彩转译方法并不仅局限于上述条件。在其它实施例中，其他数目与颜色的色轴，譬如七种颜色的色轴，包括红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)、青蓝(C)、洋红(M)、灰(W)之中至少四种颜色的色轴可以被选来切割第一色彩空间与第二色彩空间。此外，第一色彩空间与第二色彩空间可建构于青蓝-洋红-黄(CMY)色彩模型上。换句话说，在色彩转译的过程中，可以用多达七条的色轴，分别为红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)、黄色轴(Y)、青蓝色轴(C)、洋红色轴(M)以及灰色轴(W)来切割第一色彩空间与第二色彩空间。详细方法叙述如下。

图3为依照本发明另一实施例所绘示的色彩转译方法的流程图。如同前述，本实施例中的色彩转译方法适于将数据点从第一色彩空间映射至第二色彩空间。参照图3，在步骤S310中，利用七条色轴切割第一色彩空间为三个四角锥体，并搭配第一色彩空间中的多个第一参考点来切割第一色彩空间的四角锥体为多个第一子空间。图4A为依照本发明另一实施例所绘示的第一色彩空间的切割示意图。参照图4A，用来切割第一色彩空间400a的七条色轴分别为红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)、黄色轴(Y)、青蓝色轴(C)、洋红色轴(M)以及灰色轴(W)。值得注意的是，第一色彩空间400a依旧使用红-绿-蓝(RGB)色彩模型，并且以红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)架构第一色彩空间400a所使用的坐标系统。利用前述七条色轴，第一色彩空间400a被分割为三个四角锥体。图4B为依照本发明一实施例中切割第一色彩空间400a所产生的四角锥体的示意图。如同前述实施例中切割第一色彩空间200a的方法，第一色彩空间400a被七条色轴切割如图4B中的三个四角锥体t1~t3。此外，搭配多个第一参考点A，四角锥体t1~t3分别被切割为多个第一子空间，如四角锥体t1中的第一子空间t11~t15。以四角锥体t1为例，红色轴(R)、黄色轴(Y)、洋红色轴(M)、灰色轴(W)与部分的第一参考点A₀₀₀、A₁₁₀、A₂₂₀、A₁₀₀、A₂₁₀、A₂₀₀、A₂₂₁、A₂₁₁、A₁₁₁、A₁₀₁、A₂₀₁、A₂₂₂、A₂₁₂以及A₂₀₂被用来切割第一子空间t11~t15。第一子空间t11~t15皆为多边体，且每一个第一子空间t11~t15的顶点皆为第一参考点A，然而彼此的形状不尽相同。举例而言，第一子空间t11为一个正方体，其顶点为A₁₁₀、A₁₀₀、A₂₁₀、A₂₀₀、A₂₁₁、A₁₁₁、A₁₀₁以及A₂₀₁。切割四角锥体t2与t3为第一子空间的方法，可由上述方法推知，在此不再赘述。值得注意的是，每一个第一子空间皆是由部分的第一参考点A所定义。

重新参照图3，在步骤S320中，利用前述七条色轴切割第二色彩空间为三个四角锥体，并搭配第二色彩空间中对应于第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间的四角锥体为多个第二子空间。

图4C为依照本发明一实施例所绘示的第二色彩空间的切割示意图。参照图4C，第二色彩空间400b同样利用红-绿-蓝(RGB)色彩模型，并与第一色彩空间400a使用相同的坐标系统，但在色域上的定义，与第一色彩空间400a(图4A)有所差异。如同图4A，切割第二色彩空间400b的七条色轴同样为红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)、黄色轴(Y)、青蓝色轴(C)、洋红色轴(M)以及灰色轴(W)。此外，用以搭配色轴切割第二色彩空间400b的第二参考点A’是对应第一参考点A而选择，但在第二色彩空间400b中的第二参考点A’由于色域差异的关系，在红-绿-蓝(RGB)色彩模型中的坐标值可能不同于第一色彩空间400a中的第一参考点A。通过七条色轴，第二色彩空间400b同样也被切割为三个四角锥体。

图4D为依照本发明一实施例中切割第二色彩空间400b所产生的四角锥体的示意图。由图4D可知，被七条色轴切割的第二色彩空间400b可以被分为三个四角锥体t’1~t’3，并且每一个四角锥体t’1~t’3的顶点皆为第二参考点A’。通过第二参考点A’，四角锥体t’1~t’3更可被切割为多个第二子空间，如四角锥体t’1中的第二子空间t’11~t’15。第二子空间t’11～t’15皆为多边体，且每一个第二子空间t’11~t’15的顶点皆为第二参考点A’，然而彼此的形状不尽相同。以第二子空间t’11为例，第二子空间t’11为一个正方体，其顶点为A’₁₁₀、A’₁₀₀、A’₂₁₀、A’₂₀₀、A’₂₁₁、A’₁₁₁、A’₁₀₁以及A’₂₀₁。更详细地说，每一个第一子空间(如t11~t15)皆是由部分的第一参考点A所定义，而每一个第二子空间(如t’11～t’15)皆是由部分的第二参考点A’所定义。由于切割第一子空间(如t11~t15)与第二子空间(如t’11~t’15)的色轴相同，且搭配的第一参考点A与第二参考点A’相互对应，第一子空间(如t11~t15)与第二子空间(如t’11~t’15)相互对应。

参照图3，在步骤S330中，利用数据点于七条色轴中的三条色轴上的位置，判断数据点位于第一色彩空间的四角锥体中的哪一个。如同前述，第一色彩空间400a与第二色彩空间400b皆建立于红-绿-蓝(RGB)色彩模型上，并使用红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)架构坐标系统，故可利用数据点在红色轴(R)、绿色轴(G)、蓝色轴(B)上的位置，来判断数据点位于第一色彩空间400a中的四角锥体t1~t3中的哪一个。在步骤S340中，如果数据点属于第一色彩空间的多个四角锥体的目标四角锥体，则判断数据点属于目标四角锥体的第一子空间中的哪一个。接着，在步骤S350中，如果数据点属于第一子空间中的一个目标第一子空间，利用定义目标第一子空间的第一参考点，取得于第二色彩空间中，对应于目标第一子空间的一个目标第二子空间以及定义目标第二子空间的第二参考点以下以一实例作详述。

图4E为根据本发明一实施例所绘示的映射数据点的示意图。参照图4A~4E，通过数据点D与第一参考点A的坐标位置，可以轻易地找出数据点D于第一色彩空间400a中，所位于的目标四角锥体与目标第一子空间。一个判断数据点D位置的方法为计算数据点D的坐标值与多个第一参考点A的距离，来推算数据点所在的目标四角锥体与目标第一子间。如图4E所示，数据点D位于四角锥体t1中的第一子空间t11。确认数据点D位于目标四角锥体t1中的目标第一子空间t11后，利用定义目标第一子空间t11的第一参考点(A₁₁₀、A₁₀₀、A₂₁₀、A₂₀₀、A₂₁₁、A₁₁₁、A₁₀₁以及A₂₀₁)，可取得在第二色彩空间400b中，对应的目标第二子空间t’11与定义目标第二子空间t’11的第二参考点(A’₁₁₀、A’₁₀₀、A’₂₁₀、A’₂₀₀、A’₂₁₁、A’₁₁₁、A’₁₀₁以及A’₂₀₁)。由上述实施利可知，目标第一子空间t11与目标第二子空间t’11分别为第一多边体与第二多边体，且部分第一参考点A位于第一多边体(即t11)的多个顶点上，而部分第二参考点A’位于第二多边体(即t’11)的多个顶点上。

在步骤360中，依据第一色彩空间中数据点与定义目标第一子空间的第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点，与映射点于三条色轴上的位置。参照图4E，数据点D与目标第一子空间t11的多个第一参考点(A₁₁₀、A₁₀₀、A₂₁₀、A₂₀₀、A₂₁₁、A₁₁₁、A₁₀₁以及A₂₀₁)间的相对位置关系可以用来寻找映射点M于目标第二子空间t’11的位置。

如同前述实施例，可以利用数据点D投影在任两个相邻第一参考点的连线(如A₁₁₀与A₂₁₀、A₂₁₀与A₂₁₁以及A₁₁₀与A₁₀₀)上的投影位置(P₂、P₃与P₁)和连线上的两个第一参考点间的距离关系，来寻找映射点M的位置。

寻找位于目标第二子空间t’11中的映射点M位置时，首先，可以分别先对多组用来定义第二目标子空间t’11的第二参考点，如A’₁₁₀与A’₂₁₀、A’₁₀₀与A’₂₀₀、A’₁₁₁与A’₂₁₁以及A’₁₀₁与A’₂₀₁，作内插运算，以取得多个第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄，而第一内插位置I₁₁、I₁₂、I₁₃与I₁₄皆位于目标第二子空间t’11的边缘上。数据点D的投影位置P₂和第一参考点A₁₁₀与A₂₁₀间的距离关系可以用作内插运算的内插权重。举例来说，如果数据点D的投影位置P₂与第一参考点A₁₁₀以及A₂₁₀的距离分别相同，则在对第二参考点A’₁₁₀与A’₂₁₀作内插运算以取得第一内插位置I₁₁时，第二参考点A’₁₁₀与A’₂₁₀的内插权重相同，或者说内插权重皆为0.5。

接着利用第一内插位置I₁₁与I₁₂以及I₁₃与I₁₄，再进行内插运算可以得到多个第二内插位置I₂₁与I₂₂。以计算第二内插位置I₂₁为例，利用第一内插位置I₁₁与I₁₂进行内插运算时，数据点D的投影位置P₁和第一参考点A₁₁₀与A₁₀₀间的距离关系可以用作内插运算的内插权重。

最后，利用第二内插位置I₂₁与I₂₂进行内插运算，以取得映射点M的位置。同理，数据点D的投影位置P₃和第一参考点A₂₁₀与A₂₁₁间的距离关系可以用作内插运算的内插权重。值得注意的是，由于第二色彩空间400b同样建立于红-绿-蓝(RGB)色彩模型上，因此所取得映射点M的位置为在红色轴(R)、绿色轴(G)与蓝色轴(B)上的位置。

本发明一实施例中，更提出一种色彩转译装置，用以将数据点从第一色彩空间映射至第二色彩空间。图5为根据本发明一实施例所绘示的色彩转译装置的示意图。色彩转译装置500包括存储器510与运算单元520。存储器510用以存储第一色彩空间中的多个第一参考点。由于第一色彩空间中的第一参考点为已知的条件，当进行色彩转译时，运算单元520耦接至存储器510并由存储器510中取得相关的第一参考点信息以进行后续的计算。

色彩转译装置500进行色彩转译时，运算单元520利用至少四条色轴并搭配第一色彩空间中，已知的多个第一参考点切割第一色彩空间为多个第一子空间。同时，运算单元520也利用前述的至少四条色轴并搭配第二色彩空间中对应于第一参考点的多个第二参考点切割第二色彩空间为多个第二子空间。

接着，运算单元520通过计算，找出数据点于第一色彩空间所在的目标第一子空间，并取得第二色彩空间中对应于目标第一子空间的目标第二子空间。最后，依据第一色彩空间中，数据点与定义目标第一子空间的多个第一参考点间的相对位置关系，利用定义目标第二子空间的多个第二参考点进行内插运算，以得到数据点映射于第二色彩空间中的映射点。为了协助内插运算，运算单元520中还包括内插处理器522，用以对定义目标第二子空间的多个第二参考点进行内插运算。其余色彩转译装置的设定，请参照前述知色彩转译的方法，在此不再赘述。

综上所述，根据本发明的实施例，进行色彩转译时，利用四条以上的色轴分别搭配多个第一参考点与第二参考点来切割第一色彩空间与第二色彩空间，可以取得对应的多个第一子空间与第二子空间。利用第一子空间来定位数据点，并利用第二子空间计算映射点的位置，可以避免将数据点从第一色彩空间映射到第二色彩空间时，映射点产生色偏的现象，并且不影响色彩转译的自由度。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims

1.一种色彩转译的方法，适于将一数据点由一第一色彩空间映射至一第二色彩空间，该方法包括：

利用至少四条色轴并搭配该第一色彩空间中的多个第一参考点切割该第一色彩空间，以使该第一色彩空间具有多个第一子空间；

利用这些至少四条色轴并搭配该第二色彩空间中对应于这些第一参考点的多个第二参考点切割该第二色彩空间，以使该第二色彩空间具有多个第二子空间；

从这些第一子空间找出该数据点所在的一目标第一子空间，并于这些第二子空间中取得对应于该目标第一子空间的一目标第二子空间；以及

依据于该第一色彩空间中该数据点与定义该目标第一子空间的这些第一参考点间的相对位置关系，利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行一内插运算，以得到该数据点映射于该第二色彩空间中的一映射点。

2.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中该目标第一子空间为一第一多边体，且部分这些第一参考点位于该第一多边体的多个顶点上。

3.如权利要求2所述的色彩转译的方法，其中该目标第二子空间为一第二多边体，且部分这些第二参考点位于该第二多边体的多个顶点上。

4.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中这些第一子空间的每一者由部分这些第一参考点所定义，且这些第二子空间的每一者由部分这些第二参考点所定义。

5.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行该内插运算的步骤，包括：

利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行该内插运算以取得多个第一内插位置，其中这些第一内插位置位于该目标第二子空间的边线上；

利用这些第一内插位置进行该内插运算以取得多个第二内插位置；以及

利用这些第二内插位置进行该内插运算以取得该映射点的位置。

6.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中这些色轴至少包括红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)、青蓝(C)、洋红(M)、灰(W)之中四种颜色的色轴。

7.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中该第一色彩空间与该第二色彩空间是建构于一红-绿-蓝(RGB)色彩模型或一青蓝-洋红-黄(CMY)色彩模型。

8.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中这些至少四条色轴的数目为七。

9.如权利要求8所述的色彩转译的方法，其中这些色轴包括一红色轴、一绿色轴、一蓝色轴、一黄色轴、一青蓝色轴、一洋红色轴以及一灰色轴。

10.如权利要求9所述的色彩转译的方法，其中该红色轴、该绿色轴、该蓝色轴、该黄色轴、该青蓝色轴、该洋红色轴以及该灰色轴被利用来将该第一色彩空间切割为三个四角锥体，而依据这些第一参考点将该第一色彩空间的这些四角锥体切割为这些第一子空间；以及该红色轴、该绿色轴、该蓝色轴、该黄色轴、该青蓝色轴、该洋红色轴与该灰色轴被利用来将该第二色彩空间切割为三个四角锥体，而依据对应于这些第一参考点的这些第二参考点将该第二色彩空间的这些四角锥体切割为这些第二子空间。

11.如权利要求1所述的色彩转译的方法，其中这些至少四条色轴的数目为四。

12.如权利要求11所述的色彩转译的方法，其中这些色轴包括一红色轴、一绿色轴、一蓝色轴以及一灰色轴。

13.如权利要求12所述的色彩转译的方法，其中该红色轴、该绿色轴、该蓝色轴以及该灰色轴被利用来将该第一色彩空间切割为三个四角锥体，而依据这些第一参考点将该第一色彩空间的这些四角锥体切割为这些第一子空间；以及该红色轴、该绿色轴、该蓝色轴与该灰色轴被利用来将该第二色彩空间切割为三个四角锥体，而依据对应于这些第一参考点的这些第二参考点将该第二色彩空间的这些四角锥体切割为这些第二子空间。

14.一种色彩转译的方法，适于将一数据点由一第一色彩空间映射至一第二色彩空间，该方法包括：

利用七条色轴切割该第一色彩空间为三个四角锥体，并搭配该第一色彩空间中的多个第一参考点切割该第一色彩空间的这些四角锥体为多个第一子空间；

利用这些七条色轴切割该第二色彩空间为三个四角锥体，并搭配该第二色彩空间中对应于这些第一参考点的多个第二参考点切割该第二色彩空间的这些四角锥体为多个第二子空间；

利用该数据点于这些七条色轴中的三条色轴上的位置，判断该数据点位于该第一色彩空间的这些四角锥体中的哪一个；

如果该数据点属于该第一色彩空间的这些四角锥体的一目标四角锥体，则判断该数据点属于该目标四角锥体的这些第一子空间中的哪一个；

如果该数据点属于这些第一子空间中的一目标第一子空间，利用定义该目标第一子空间的这些第一参考点，取得于该第二色彩空间中，对应于该目标第一子空间的一目标第二子空间以及定义该目标第二子空间的这些第二参考点；以及

依据于该第一色彩空间中该数据点与定义该目标第一子空间的这些第一参考点间的相对位置关系，利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行一内插运算，以得到该数据点映射于该第二色彩空间中的一映射点，与该映射点于该三条色轴上的位置。

15.如权利要求14所述的色彩转译的方法，其中这些七条色轴是一红色轴、一绿色轴、一蓝色轴、一黄色轴、一青蓝色轴、一洋红色轴以及一灰色轴，以及该三条色轴是该红色轴、该绿色轴以及该蓝色轴。

16.如权利要求14所述的色彩转译的方法，其中该目标第一子空间为一第一多边体，且部分这些第一参考点位于该第一多边体的多个顶点上，以及

该目标第二子空间为一第二多边体，且部分这些第二参考点位于该第二多边体的多个顶点上。

17.如权利要求14所述的色彩转译的方法，其中这些第一子空间的每一者由部分这些第一参考点所定义，且这些第二子空间的每一者由部分这些第二参考点所定义。

18.如权利要求14所述的色彩转译的方法，其中利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行该内插运算的步骤，包括：

19.一种色彩转译装置，用于将一数据点由一第一色彩空间映射至一第二色彩空间，该色彩转译装置包括：

一存储器，用以存储该第一色彩空间中多个第一参考点；以及

一运算单元，耦接至该存储器，其中该运算单元利用至少四条色轴并搭配该第一色彩空间中多个第一参考点切割该第一色彩空间，以使该第一色彩空间具有多个第一子空间；该运算单元利用这些至少四条色轴并搭配该第二色彩空间中对应于这些第一参考点的多个第二参考点切割该第二色彩空间，以使该第二色彩空间具有多个第二子空间；该运算单元从这些第一子空间找出该数据点于该第一色彩空间所在的一目标第一子空间，并取得该第二色彩空间中对应于该目标第一子空间的一目标第二子空间；以及依据于该第一色彩空间中该数据点与定义该目标第一子空间的这些第一参考点间的相对位置关系，利用定义该目标第二子空间的这些第二参考点进行一内插运算，以得到该数据点映射于该第二色彩空间中的一映射点。