CN108885857B - 保持颜色的光谱重塑方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种系统包括：光发射器，用于产生原色光；滤光器，用于过滤原色光以减低一个波段的光谱能量；显示装置，用于使用过滤后的原色光呈现视觉内容；以及处理装置，用于接收视觉内容，基于过滤后的原色光来计算视觉内容的色变体，并且向显示装置提供视觉内容的色变体以基于过滤后的光显示视觉内容的色变体。

Description

保持颜色的光谱重塑方法和设备
相关申请
本申请要求于2016年2月27日提交的申请号为62/300,794的美国临时专利申请的优先权，该美国临时专利申请的内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及显示装置，并且特别地，涉及减少有害蓝光的量同时改进显示装置的颜色保真度的方法和设备。
背景技术
当人眼暴露在蓝光下很长一段时间时，会出现众多健康问题。例如，人类视网膜中被称为“内在光敏视网膜神经节细胞”(ipRGC)的光敏细胞在夜晚长时间吸收大约482nm波长的蓝光可能对人类生理时钟造成有害变化。有害影响可能包括失眠和低睡眠质量。高能量波长(380-420nm)的蓝光也会引起其它类型的健康问题。虽然将蓝光阻挡器简单地应用于显示装置可以减少有害蓝光，但是蓝光阻挡器在显示器上不利地产生令人不舒服的淡黄色和/或浅桃色效果。对于诸如TV、智能手机和计算机的商业产品而言，不期望图像质量下降。
发明内容
以下是本公开的简化总结，以便提供对本公开的一些方面的基本理解。该总结不是对本公开的广泛概述。其既不旨在确定本公开的关键或重要元件，也不旨在描述本公开的具体实施方式的任何范围或权利要求的任何范围。其唯一目的是以简化形式提供本公开的一些概念，作为稍后提供的更详细描述的序言。
本公开的实施方式可以包括一种系统，其包括：光发射器，用于产生原色光；滤光器，用于过滤原色光以减低一个波段的光谱能量；显示装置，用于使用过滤后的原色光呈现视觉内容；以及处理装置，用于接收视觉内容，基于过滤后的原色光来计算视觉内容的色变体(metamer)，并且向显示装置提供视觉内容的色变体以基于过滤后的光显示视觉内容的色变体。
本公开的实施方式可以包括一种方法，其包括：通过处理装置接收将显示在显示装置上的视觉内容；过滤从与显示装置相关联的光源发射的原色光以减低一个波段的光谱能量；基于过滤后的原色光来计算视觉内容的色变体；以及向显示装置提供视觉内容的色变体以基于过滤后的光显示视觉内容的色变体。
本公开的实施方式可以包括一种机器可读非临时性存储介质，其存储指令，该指令在被执行时使处理装置执行操作，该操作包括：通过处理装置接收将显示在显示装置上的视觉内容，其中与显示装置相关联的原色光被过滤以减低一个波段的光谱能量；基于过滤后的原色光来计算视觉内容的色变体；以及向显示装置提供视觉内容的色变体以基于过滤后的光显示视觉内容的色变体。
附图说明
在附图中，通过示例而非限制的方式来说明本公开。
专利或申请文件包含至少一张彩色附图。具有彩色附图的本专利或专利申请公开的副本将在请求并支付必要的费用后由专利局提供。
图1示出根据本公开的实施方式的系统。
图2示出根据本公开的实施方式所得到的蓝光阻挡器的光谱透射率分布图。
图3示出根据本公开的实施方式的执行颜色补偿的方法的流程图。
图4A至图4C示出根据本公开的实施方式的蓝光阻挡器和颜色补偿的效果。
图5A至图5B示出根据本公开的实施方式的蓝色区域的光谱能量。
图6示出根据本公开的实施方式的执行颜色保持光谱重塑的方法的流程图。
图7是示出根据本公开的一些实施方式的示例性计算机系统的框图。
具体实施方式
为了克服现有系统的上述和其它缺陷，本公开的实施方式提供减低有害蓝光的光谱能量同时改进呈现在显示装置上的视觉内容(例如，图像或视频)的整体颜色保真度的系统和方法。本公开的实施方式包括可以去除选择的波段(例如，蓝光波段)内的光谱能量的蓝光阻挡过滤器(被称为蓝光阻挡器)以及用于校正颜色失真的颜色补偿处理器的组合。应当理解的是，本公开的实施方式可以应用于任何目标波段，其包括除了蓝光波段的那些波段。蓝光阻挡器被应用于显示装置的光源，而颜色补偿被应用于视觉内容的像素值。蓝光阻挡器和颜色补偿的组合会导致在显示装置上显示输入的视觉内容的色变体，其中普通人类观察者认为色变体与输入的视觉内容基本相同，但是其有害蓝光光谱能量显著减低，即，当利用过滤后的原色光向眼睛显示时，色变体看起来是原始视觉内容的同色异谱体。
在本公开中，显示装置是包括合适类型的控制电路和呈现彩色视觉内容的显示面板的视觉输出装置，其中显示面板包括但不限于液晶显示器(LCD)面板、发光二极管显示器(LED)面板和有机发光二极管显示器(OLED)面板。这些显示面板可以用于任何合适类型的设备，其包括但不限于电视机(TV)、电脑显示器、移动电话(例如，智能电话)屏幕、头戴式显示器、大型屏幕(例如，电影屏幕)和医疗装置监视器。显示装置可以在平面(或稍微弯曲的)显示面板上呈现二维视觉内容或在虚拟现实环境下呈现三维视觉内容。
图1示出根据本公开的实施方式的系统100。系统100可以是合适的硬件装置，其包括诸如例如电视机(TV)、电脑显示器、移动电话(例如，智能电话)屏幕、头戴式显示器、大型屏幕(例如，电影屏幕)和医疗装置监视器。如图1所示，系统100可以包括处理装置102、光发射器104、蓝光阻挡器106和显示装置108。在一个实施方式中，显示装置108可以进一步包括控制电路110以驱动一个或多个显示面板。
处理装置102可以是通用处理器，诸如可以被编程为执行颜色补偿的中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)。可选地，处理装置102可以是专用集成电路(ASIC)，其实施颜色补偿。在一个实施方式中，处理装置102可以接收存储在系统100中的存储器(未示出)中的视觉内容(例如，图像或视频)。在另一实施方式中，处理装置102可以从系统100外部的内容源接收视觉内容。视觉内容可以由根据图像表示格式限定的像素值的阵列表示。例如，图像可以由像素的二维阵列表示，并且视频可以由像素的二维阵列的叠加表示。在RGB格式下，每个像素值可以包括红色强度值(R)、绿色强度值(G)和蓝色强度值(B)。
光发射器104可以包括硬件部件以产生包括红光源(r)、绿光源(g)和蓝光源(b)的三个原色光源(被称为原色)。控制电路110可以基于视觉内容的像素值调节不同光源的强度，以在显示装置108中的显示面板上产生视觉显示。在一个实施方式(例如，LCD)中，光发射器104可以是与显示装置108分开的光源发生器。在另一实施方式(例如，OLED)中，光发射器104可以是显示装置108的组成部分(例如，作为OLED面板中的层)。在一些实施方式中，与显示装置108相关联的原色根据固定协议来设计。因此，蓝原色光源不会改变。因此，蓝光阻挡器106可用于减低目标波段中蓝光的光谱能量。
蓝光阻挡器106可以是减低一个或多个目标波段的光谱能量的硬件滤光器，其中波段可以处于蓝光波段中。蓝光阻挡器106可以在光发射器104处、在光发射器104与显示装置108之间的光路上或者在接收器(例如，观察者)处执行过滤。
例如，蓝光阻挡器106可以是光发射器104中的逻辑电路或涂层材料(例如，可以选择性地阻挡一个波段的半导体材料)，以直接去除发射的原色中的蓝光光谱能量。在另一示例中，蓝光阻挡器106可以是涂覆有化学试剂的玻璃以选择性地过滤出目标蓝光波段的光谱能量。镀膜玻璃形式的蓝光阻挡器106可以被放置在光发射器104和显示装置108之间的光路中。在另一示例中，蓝光阻挡器106可以是头戴式装置(例如，涂覆有滤光剂的一副可佩戴眼镜)的部分。
蓝光阻挡器106可以过滤从光发射器104产生的原色光源以产生过滤后的原色光源。在没有颜色补偿的情况下，基于过滤后的原色光源显示的视觉内容因令人不舒服的淡黄色和/或浅桃色效果而失真。为了补偿由于蓝光阻挡器106造成的影响，处理装置可以对输入的视觉内容执行颜色补偿并且在显示装置108上显示颜色补偿的视觉内容。为了执行颜色补偿，处理装置102可以在112处从存储器或从外部内容源接收视觉内容。处理装置102可以在114处基于过滤后的光执行颜色补偿以产生输入的视觉内容的色变体。处理装置102可以在116处将视觉内容的色变体呈现到显示装置108。因此，显示的由系统100产生的视觉内容可以是输入视觉内容的色变体，该色变体导致人类观察者的最小有害感知反应(例如，ipRGC反应)。
以下部分包括蓝光阻挡器和颜色补偿的示例性实施方式。
蓝光阻挡器
显示装置108可以与显示色域体积(display gamut volume)相关联，显示色域体积包括显示装置108可以再现的所有颜色。当蓝光阻挡器被应用于原色光源时，由显示装置108可以再现的颜色的数量会减少，从而导致显示色域体积较小。本公开的实施方式包括蓝光阻挡器，其被设计为使蓝光波段的光谱能量最小并使显示色域体积减小的最少。特别地，蓝光阻挡器用于使蓝光波段的光谱能量的加权总和最小并使显示色域体积最大。
给定像素的RGB值(R，G，B)，像素的发射光谱d(λ)可以被描述为：
d(λ)＝tR(R)r(λ)+tG(G)g(λ)+tB(B)b(λ)， (1)
其中tR(·)、tG(·)和tB(·)分别表示针对R、G和B通道显示的亮度转换函数，并且r(λ)、g(λ)和b(λ)是三个对应显示原色的光谱。在一些实施方式中，tR(·)、tG(·)和tB(·)可以被建模为伽马函数。在将具有光谱透射率函数F(λ)的蓝光阻挡器应用于原色之后，发射光谱是F(λ)d(λ)。普通人类观察者能感知的颜色可以以XYZ空间(X，Y，Z)表示。像素的RGB值可以使用颜色匹配函数(x(λ)，y(λ)，z(λ))被转换为XYZ值，如下所示：
Figure GDA0001754911970000061
其中<·,·>是在目标波段(例如400nm-700nm的可见光波长范围)内的两个函数的内积，(RL，GL，BL)表示(使用亮度转换函数(tR(·)，tG(·)，tB(·))计算的)线性化RGB值，并且HF表示从线性化RGB值空间到XYZ值空间的转换矩阵。下标F表示转换矩阵由蓝光阻挡器的光谱透射率函数F(λ)确定。显示器色域D是所有可显示的XYZ值的集合，即对应于RGB空间范围内的所有线性化RGB值的那些XYZ值的集合。显示色域体积可以通过以下确定：
||D||＝det(HF)， (3)
其中det(·)是行列式算子。
关于视网膜细胞(例如，ipRGC)的光谱敏感性分布m(λ)，由蓝光阻挡器的F(λ)d(λ)诱导的反应I可以由以下表示：
I＝<Fd，m>＝vF(RL GL BL)， (4)
其中，假设RL、GL、BL的期望值相同，vF表示感知的光的光谱能量。蓝光阻挡器函数F(λ)可以通过求解以下优化问题来设计：
Figure GDA0001754911970000062
Figure GDA0001754911970000071
其中wI是权重参数，||·||2是L2范数，fblo是蓝光阻挡器的波长下限，并且fbhi是蓝光阻当器的波长上限。在一个实施方式中，下限约为400nm，上限约为700nm，其中下限和上限与可见光的波长范围近似匹配。因此，蓝光阻挡器可以被设计为使显示色域体积最大，同时使由ipRGC感知的蓝光光谱能量最小。作为求解优化问题的结果，较大的显示色域体积可以为颜色补偿提供更多的颜色以供选择并有助于在由蓝光阻挡器106过滤原色后恢复显示的颜色保真度。
等式(5)中所示的优化问题可以使用诸如例如梯度下降方法的合适的优化求解程序来求解。例如，F(λ)可以用[fblo，fbhi]的带内的均匀样本F1、F2……Fn表示。这些样本F1、F2……Fn可以通过使用梯度下降方法求解优化问题来导出。
图2示出根据本公开的实施方式所得到的蓝光阻挡器的光谱透射率分布图200。如图2所示，蓝光阻挡器包括用于去除约450nm至525nm的光谱能量的阻带202。阻带202可以有效地去除ipRGC敏感的蓝光。一旦确定蓝光阻挡器的光谱分布，就可以制造具有基本相同的光谱分布的硬件滤光器。
除了设计成阻挡对ipRGC产生反应的蓝光的阻带，蓝光阻挡器还可以被设计成阻挡其它波长的带。例如，蓝光阻挡器可以具有用于去除紫外线波长范围或其它颜色波长范围中的光谱能量的阻带。在另一实施方式中，蓝光阻挡器可以具有多个阻带，其可以去除多个波长范围的光谱能量。
颜色补偿
当蓝光阻挡器在无颜色补偿的情况下被单独应用时，蓝光阻挡器会产生令人不舒服的视觉效果。本公开的实施方式基于过滤后的原色光源对像素值应用颜色补偿，从而产生输入的视觉内容的可以在显示装置108上以足够的颜色保真度显示的色变体。在一个实施方式中，颜色补偿可以包括确定像素值是否落入显示色域体积内。当确定像素值落入显示色域体积内时，像素的XYZ值被保持。当确定像素值在显示色域体积外时，像素的色调和饱和度值被保持，同时改变像素的明度值。
图3示出根据本公开的实施方式的执行颜色补偿的方法300的流程图。方法可以由包括硬件(例如，电路、专用逻辑、可编程逻辑、微码等)、软件(例如，在处理装置上运行以执行硬件模拟的指令)或其组合的处理逻辑来执行。
为了简化说明，本公开的方法被描绘并描述为一系列操作。然而，根据本公开的操作可以以各种顺序和/或同时地发生，并且可以与本文未提供和描述的其它操作一起发生。此外，可能并非需要所有示出的操作来实施根据所公开的主题的方法。另外，本领域的技术人员将理解并意识到，方法可以可选地经由状态图或事件表示为一系列相互关联的状态。另外，应当理解的是，本说明书中公开的方法能够被存储在制造物品上以便于将这样的方法传送和转移到计算装置。本文使用的术语“制造物品”旨在包含从任何计算机可读装置或存储介质可访问的计算机程序。在一个实施方式中，方法可以由如图1所示的处理装置102来执行。
参照图3，在302处，处理装置102可以首先使用如下的亮度转换函数由输入内容的像素的RGB值计算线性化RGB值：
(Ro，L，Go，L，Bo，L)＝(tR(Ro)，tG(Go)，tB(Bo))， (6)
其中，(Ro,Go,Bo)是原始RGB值，(Ro,L,Go,L,Bo,L)是线性化RGB值，(tR(·),tG(·),tB(·))是亮度转换函数。为了产生原始视觉内容的色变体，当最终补偿的RGB值(Rc,L,Gc,L,Bc,L)使用蓝光阻挡器106被显示在显示装置108上时，最终补偿的RGB值(Rc,L,Gc,L,Bc,L)应当与原始像素相同或基本相同。然而，在实践中，在无蓝光阻挡器的情况下使用转换矩阵对线性化RGB值应用正向转换并且然后在有蓝光阻挡器的情况下使用转换矩阵对线性化RGB值应用反向转换之后，所得到的RGB值可能在RGB值范围(例如，[0,1])外，这表明由于有限的显示色域体积，可能不存在匹配的XYZ值。这些色域外像素不能被显示在显示装置108上。
本公开的实施方式可以鉴别对于色域外像素的色域内匹配。色域内匹配像素的色调值和饱和度值可以与色域外像素的色调值和饱和度值相同，但是色域内匹配像素的明度值被改变。色域内匹配像素可以用于代替相应的色域外像素。为此，在304处，处理装置可以进一步计算像素的CIELAB颜色空间表示。CIELAB颜色空间表示包括感知属性(L，a，b)，从该感知属性(L，a，b)可以导出明度值(例如，使用L)、色调值(例如，使用a和b)以及饱和度值(例如，使用a和b)。LAB值(Lo，ao，bo)通过以下获得：
[Lo ao bo]T＝∧(H[Ro，L Go，L Bo，L]T)， (7)
其中Λ是XYZ空间与CIELAB空间之间的转换矩阵，并且H表示在不使用蓝光阻挡器106的情况下从RGB空间到XYZ空间的转换矩阵。
在306处，处理装置102可以计算比例因子(K)图，其是与像素阵列具有相同尺寸的二维阵列。比例因子图中的每个数据点是将被应用于相应像素的明度值(L)的比例因子(K)。比例因子(K)和补偿的RGB值可以如下计算：
Figure GDA0001754911970000091
其中，
Figure GDA0001754911970000092
如等式(9)所示，处理装置102可以将比例因子K应用于每个像素。应用比例因子(K)确保补偿的RGB值(Rc,L,Gc,L,Bc,L)处于显示装置108的显示色域体积中。
在一个实施方式中，将比例因子(K)直接应用于明度会导致显示的视觉内容中的细节劣化。为了提高显示质量，在310处，处理装置102可以可选地将边缘保持滤波器或低通滤波器应用于比例因子(K)图以生成第二比例因子(K')图。在312处，处理装置102可以将第二比例因子(K')应用于每个像素的明度值，从而产生输入的视觉内容的色变体。在改变之后，处理装置102可以使用亮度转换函数(tR(·),tG(·),tB(·))将改变的CIELAB值(K'Lo,ao,bo)转换回线性化RGB值并且然后转换回RGB值。
本公开中的颜色补偿的一个方面是颜色补偿不会改变显示装置的“白点”。显示装置的“白点”是用于定义白色的颜色。由于本公开中所述的颜色补偿保持像素的色调，因此显示装置的“白点”也被保留。颜色补偿后的不变“白点”可能有助于防止发生令人不舒服的变色问题。
实验结果
图4A至图4C示出根据本公开的实施方式的蓝光阻挡器和颜色补偿的效果。图4A示出原始图像；图4B示出将蓝光阻挡器单独应用于原始图像的效果；图4C示出将蓝光阻挡器和颜色补偿两者应用于原始图像的效果。如图4B所示，应用蓝光阻挡器可能在显示器上产生令人不舒服的淡黄色/浅桃色效果。如图4C所示，如本公开中所描述的蓝光阻挡器和颜色补偿的组合可以产生具有原始图像的颜色保真度的显示。
图5A至图5B示出根据本公开的实施方式的蓝色区域的光谱能量。如图5A至图5B所示，图5B中的蓝色区域B在ipRGC的敏感带中几乎没有能量。相反，图5A中的蓝色区域A在ipRGC的敏感带中具有显著的能量。因此，蓝光阻挡器和颜色补偿的组合可以有助于减低目标波段的光谱能量，同时改进视觉显示的颜色保真度。
图6示出根据本公开的实施方式的执行颜色保持光谱重塑的方法600的流程图。
在602处，处理装置可以通过处理装置接收将显示在显示装置上的视觉内容，其中与显示装置相关联的原色光被过滤以减低一个波段的光谱能量。
在604处，处理装置可以基于过滤后的原色光来计算视觉内容的色变体。
在606处，处理装置可以向显示装置提供视觉内容的色变体以基于过滤后的光显示视觉内容的色变体。
图7示出以计算机系统700为示例性形式的机器的示意图，在该机器中可以执行用于使机器执行本文所讨论的方法中的任何一种或多种的一组指令。在可选的实施方式中，机器可以连接(例如，联网)到LAN、内联网、外联网或互联网中的其它机器。机器在客户端-服务器网络环境下可以用作服务器或客户机，或者在对等(或分布式)网络环境下用作对等机。机器可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、网络装置、服务器、网络路由器、交换机或桥接器、或能够执行指定机器进行操作的一组指令(顺序或其他)的任何机器。进一步地，虽然仅示出了单个机器，但术语“机器”也应被视为包括单独或共同执行一组(或多组)指令以执行本文所讨论的任何一种或多种方法的机器的任何集合。
示例性计算机系统700包括经由总线708彼此通信的处理装置(处理器)702、主存储器704(例如，只读存储器(ROM)、闪速存储、诸如同步DRAM(SDRAM)或Rambus DRAM(RDRAM)的动态随机存取存储器(DRAM)等)、静态存储器706(例如，闪速存储器、静态随机存取存储器(SRAM)等)和数据存储装置718。
处理器702表示诸如微处理器、中央处理单元等的一个或多个通用处理装置。更特别地，处理器702可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、简化指令集计算(RISC)微处理器、非常长的指令字(VLIW)微处理器、或实施其它指令集的处理器或实施指令集的组合的处理器。处理器702还可以是诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器等的一个或多个专用处理装置。处理器702被配置成执行用于执行本文讨论的操作和步骤的指令726。
计算机系统700可以进一步包括网络接口装置722。计算机系统700还可以包括视频显示单元710(例如，液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)或触摸屏)、字母数字输入装置712(例如，键盘)、光标控制装置714(例如，鼠标)和信号生成装置720(例如，扬声器)。
数据存储装置718可以包括计算机可读存储介质724，实施本文所述的方法或功能中的任何一种或多种的一组或多组指令726(例如，软件)(例如，注释子系统112的指令)被存储在该计算机可读存储介质724上。指令726还可以在由计算机系统700执行期间完全地或至少部分地驻留在主存储器704内和/或处理器702内，主存储器704和处理器702也构成计算机可读存储介质。指令726可以经由网络接口装置722通过网络774被进一步传输或接收。
虽然计算机可读存储介质724在示例性实施方式中被示为单个介质，但是术语“计算机可读存储介质”应当被视为包括存储一组或多组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库、和/或相关联的高速缓存和服务器)。术语“计算机可读存储介质”还应当被视为包括能够存储、编码或携带机器执行且使机器执行本公开的方法中的任何一种或多种的一组指令的任何介质。因此，术语“计算机可读存储介质”应当被视为包括但不限于固态存储器、光学介质和磁性介质。
在前面的描述中，阐述了许多细节。然而，对于受益于本公开的本领域普通技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。在一些情况下，为了避免模糊本公开，众所周知的结构和装置以框图形式示出，而不是详细示出。
详细描述的一些部分已经根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。算法在这里通常被认为是导致期望结果的自相一致序列的步骤。步骤是需要对物理量进行物理操作的步骤。通常，虽然不是必要地，但是这些量采取能够被存储、传输、组合、比较或以其他方式操作的电信号或磁信号的形式。主要由于通用的原因，已经证明参考如位、值、元件、符号、字符、术语、数量等这些信号有时是方便的。
然而，应当记住，所有这些和类似的术语都与适当的物理量相关联，并且仅仅是适用于这些量的便利标签。除非特别声明，否则从以下讨论中显而易见的是，应当理解，在整个说明书中，利用诸如“计算”、“应用”、“确定”、“鉴别”、“提供”等术语的讨论是指计算机系统或类似电子计算装置的操作和进程，该计算机系统或类似电子计算装置将在计算机系统的寄存器和存储器内表示为物理(例如，电子)量的数据操作并转换为在计算机系统存储器或寄存器或其它这种信息存储、传输或显示装置内类似地表示为物理量的其它数据。
本公开还涉及一种用于执行本文的操作的设备。该设备可以为所需目的而特别地构造，或者可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。这种计算机程序可以被存储在计算机可读存储介质中，诸如，但不限于，包括软盘、光盘、CD-ROM和磁光盘的任何类型的磁盘，只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，EPROM，EEPROM，磁卡或光卡，或适于存储电子指令的任何类型的介质。
本文使用词语“示例”或“示例性”来表示用作示例、实例或说明。本文描述为“示例”或“示例性”的任何方面或设计不一定被解释为比其它方面或设计优选或有利。相反，使用词语“示例”或“示例性”旨在以具体的方式呈现概念。如本申请中所使用的，术语“或”旨在表示包含性的“或”而不是排他性的“或”。即，除非另有规定，或者从上下文中清楚，否则“X包括A或B”旨在表示任何自然的包含性排列。即，如果X包括A；X包括B；或X包括A和B，则在任何前述实例下满足“X包括A或B”。另外，在本申请和所附权利要求中使用的冠词“一”和“一个”通常应当被解释为表示“一个或多个”，除非另有说明或从上下文清楚地指向单数形式。此外，在全文中使用术语“实施例”或“一个实施例”或“实施方式”或“一个实施方式”并不意味着相同的实施例或实施方式，除非如此描述。
在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书中各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指代相同的实施例。另外，术语“或”旨在表示包含性的“或”而不是排他性的“或”。
应当理解的是，以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。在阅读和理解以上描述之后，许多其它实施方式对于本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，本公开的范围应当参考所附权利要求以及这些权利要求的等同物的全部范围来确定。

Claims (15)

1.一种系统，其包括：
光源，缺少第一原色；
显示装置，使用所述光源的光束来视觉呈现内容；以及
装置，用于：
接收所述内容；
考虑到所述光源中第一原色不足的影响，重塑所述内容的视觉呈现的光谱，以补偿所述光源中第一原色的不足，其中，通过补偿所述第一原色的不足对颜色外貌的影响，与重塑的光谱相关的内容在呈现在所述显示装置上时基本保持了在所述显示装置上表现的视觉呈现的颜色外貌，并且基本保持了视觉呈现的色调，并且其中，考虑所述光源中第一原色不足的影响包括考虑与视网膜细胞相关联的光谱灵敏度分布、与像素相关联的发射光谱以及对应于第一原色的光谱透射率函数；以及
向所述显示装置提供具有所述重塑的光谱的所述内容的视觉呈现，所述内容的视觉呈现利用光束来显示。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一原色在400纳米(nm)至700nm之间的波段占据光谱能量的大部分。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述显示装置包括液晶显示器(LCD)面板、发光二极管显示器(LED)面板或有机发光二极管显示器(OLED)面板中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的系统，其中使用滤光器来减低所述波段的光谱能量，并且所述装置基于缺少所述第一原色的光源使与所述显示装置相关联的显示色域体积最大。
5.根据权利要求4所述的系统，其中为了重塑光谱，所述装置进一步：
基于缺少所述第一原色的光源，确定所述内容的视觉呈现的第一像素是否在所述显示色域体积内；
当确定所述第一像素在所述显示色域体积外时，鉴别所述显示色域体积内的第二像素，其中所述第二像素的色调值和饱和度值与所述第一像素的色调值和饱和度值相同，但是所述第二像素的明度值是所述第一像素的明度值的比例值；以及
利用所述第二像素替换所述第一像素。
6.根据权利要求5所述的系统，其中为了重塑光谱，所述装置进一步：
将一个边缘保持滤波器或低通滤波器应用于包括多个比例因子的比例因子图以生成第二比例因子；以及
使用所述第二比例因子来改变所述第一像素的明度值。
7.根据权利要求1所述的系统，其中为了重塑光谱，所述装置将保留所述显示装置的白点。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述光源进一步缺少对应第二波段的光谱能量的第二原色。
9.一种方法，其包括：
向显示装置提供缺少第一原色的光源；
通过装置接收将在所述显示装置上视觉呈现的内容；
通过考虑到所述光源中第一原色不足的影响的所述装置，重塑所述内容的视觉呈现的光谱，以补偿所述光源中第一原色的不足，其中通过补偿所述第一原色的不足对颜色外貌的影响，与重塑的光谱相关的内容在呈现在所述显示装置上时基本保持了在所述显示装置上表现的视觉呈现的颜色外貌，并且基本保持了视觉呈现的色调，并且其中，考虑所述光源中第一原色不足的影响包括考虑与视网膜细胞相关联的光谱灵敏度分布、与像素相关联的发射光谱以及对应于第一原色的光谱透射率函数；以及
向所述显示装置提供具有所述重塑的光谱的所述内容的视觉呈现，所述内容的视觉呈现利用光束来显示。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一原色在400纳米(nm)至700nm之间的波段占据光谱能量的大部分。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述显示装置包括液晶显示器(LCD)面板、发光二极管显示器(LED)面板或有机发光二极管显示器(OLED)面板中的至少一个。
12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：过滤以减低所述波段的光谱能量，并且基于缺少所述第一原色的光源使与所述显示装置相关联的显示色域体积最大。
13.根据权利要求12所述的方法，其中重塑光谱进一步包括：
基于缺少所述第一原色的光源，确定所述内容的视觉呈现的第一像素是否在所述显示色域体积内；
当确定所述第一像素在所述显示色域体积外时，鉴别所述显示色域体积内的第二像素，其中所述第二像素的色调值和饱和度值与所述第一像素的色调值和饱和度值相同，但所述第二像素的明度值是所述第一像素的明度值的比例值；以及
利用所述第二像素替换所述第一像素。
14.根据权利要求13所述的方法，其中重塑光谱进一步包括：
将一个边缘保持滤波器或低通滤波器应用于包括多个比例因子的比例因子图以生成第二比例因子；以及
使用所述第二比例因子来改变所述第一像素的明度值。
15.根据权利要求9所述的方法，其中重塑光谱包括保留所述显示装置的白点。
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