CN112598585A - 彩色图像处理方法、装置、电子墨水屏及存储介质 - Google Patents

彩色图像处理方法、装置、电子墨水屏及存储介质 Download PDF

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CN112598585A CN202011439489.4A CN202011439489A CN112598585A CN 112598585 A CN112598585 A CN 112598585A CN 202011439489 A CN202011439489 A CN 202011439489A CN 112598585 A CN112598585 A CN 112598585A
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Abstract

本申请公开了一种彩色图像处理方法、彩色图像处理装置、电子墨水屏以及存储介质。彩色图像处理方法包括：获取原始图像并将原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据，根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色，以及根据目标颜色生成目标图像。如此，将彩色图像转化成多色图进行显示时，能够最大程度的保留图像的信息。

Description

彩色图像处理方法、装置、电子墨水屏及存储介质
技术领域
本申请涉及显示领域，特别涉及一种彩色图像处理方法、彩色图像处理装置、电子墨水屏及存储介质。
背景技术
随着电子技术的发展，电子墨水屏显示技术越来越广泛的应用。目前，大部分的电子水墨屏通常只支持显示黑白两种颜色，如需显示通常其电子墨水屏的图像处理器会将彩色的图像按照一定算法转换为半色调的黑白显示图像，进而供电子墨水屏幕显示。相关技术中，提出了支持多种颜色的电子墨水屏，而对于支持多种颜色的墨水屏则也只能显示黑白图像，因此，如何将彩色图像数据转换为多种颜色图像数据而最大程度地保存原有图像中的信息以充分发挥电子墨水屏的能力成为了亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种彩色图像处理方法、彩色图像处理装置、电子墨水屏及存储介质。
本申请实施方式的彩色图像处理方法包括：
获取原始图像并将所述原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据；
根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色；和
根据所述目标颜色生成目标图像。
在某些实施方式中，所述设定颜色数据包括第一属性数据、第二属性数据和第三属性数据，彩色图像处理方法包括：
根据所述第一属性数据的范围确定多个所述设定颜色的第一颜色分配比例；
根据所述第一颜色分配比例和所述第二属性数据确定多个所述设定颜色的第二颜色分配比例；和
根据所述第二颜色分配比例和所述第三属性数据确定多个所述设定颜色的第三颜色分配比例以获得所述颜色比例分配表。
在某些实施方式中，所述设定颜色空间包括HSV颜色空间，所述第一属性数据包括色调数据，所述第二属性数据包括饱和度数据，所述第三属性数据包括明度数据。
在某些实施方式中，所述根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色包括：
根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和所述颜色比例分配表确定每个所述设定颜色对应的第三颜色分配比例；
确定所述第三颜色分配比例最大的所述设定颜色为目标颜色。
在某些实施方式中，多个所述设定颜色包括黑色和白色以及红色、橙色、黄色、绿色、蓝色中的任意一个或多个。
在某些实施方式中，所述彩色图像处理方法还包括：
确定所述目标颜色的目标RGB值；
计算所述目标RGB值与所述初始RGB值的误差值；和
根据预设Norm参数对所述误差值进行误差截断以调节所述目标彩色图像的颜色饱和度；和
通过预设误差扩散算法对所述误差值进行误差扩散。
在某些实施方式中，所述预设误差扩散算法包括：Floyd-Steinberg抖动算法和JFJarvis抖动算法。
本申请实施方式的彩色图像处理装置包括：
获取模块，所述获取模块可以用于获取原始图像并将所述原始图像中像素点的所述原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据；
确定模块，所述确定模块可以用于根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色；和
生成模块，所述生成模块可以用于根据所述目标颜色生成目标图像。
本申请的电子墨水屏包括：
处理器、存储器；和
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被所述处理器执行，所述程序包括用于执行上述任意一项所述的彩色图像处理方法的指令。
本申请还提供了一种计算机程序的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行上述中任一项所述的彩色图像处理方法。
本申请实施方式的彩色图像处理方法、彩色图像处理装置、电子墨水屏及计算机存储介质中，通过对获取到原始图像的原始颜色数据转化成设定颜色空间中对应的设定颜色数据，并根据设定颜色数据和颜色比例分配表确定像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色，并根据目标颜色对像素点的原始颜色数据进行替换，得到目标对象。如此，实现了将彩色图像数据转换为多种颜色图像数据，最大程度保留了原有图像中的信息。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请某些实施方式的彩色图像处理方法的流程示意图；
图2是本申请某些实施方式的彩色图像处理装置的模块示意图；
图3是本申请某些实施方式的电子墨水屏的模块示意图；
图4是本申请某些实施方式的存储介质与处理器连接的模块示意图；
图5是本申请某些实施方式的RGB颜色空间和HSV颜色空间的示意图；
图6是本申请某些实施方式的原始图像与目标图像对比示意图；
图7是本申请某些实施方式彩色图像处理方法的流程示意图；
图8是本申请某些实施方式的HSV空间的颜色交替图。
图9是本申请某些实施方式的RGB颜色空间和HSV颜色空间的示意图；
图10是本申请某些实施方式的彩色图像处理方法的示意图；
图11是本申请某些实施方式的彩色图像处理方法的流程示意图；
图12是本申请某些实施方式的原始图像和采用参数Norm对误差的精度进行截断生的目标图像的对比示意图；
图13是本申请某些实施方式的采用Floyd-Steinberg抖动算法处理后的效果示意图；
图14是本申请某些实施方式的采用JF Jarvis抖动算法处理后的效果示意图。
主要元件符号说明：
彩色图像处理装置10、获取模块12、确定模块14、生成模块16、计算模块18、调节模块19、电子墨水屏100、处理器20、存储器30、程序32、存储介质40、计算机程序42。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
随着电子技术的发展，电子墨水屏显示技术在过去几年中取得了飞速的发展和越来越广泛的应用。例如，一些电子书阅读器，电子纸以及货架标签、电子桌牌等产品都大量使用了电子墨水屏。
其中，电泳显示器(electropHorotic diSplay，EPD)由于一些优越的特性俨然已成为电子墨水屏的热门选择之一。首先，电泳显示器是一种反射式显示器，其比透射式显示器(tranSmiSSiVe diSplay)在阅读上更为舒适。其次，电泳显示器为双稳态的(bistable)，其可以在未提供电源时在观看画面上仍维持图像，而当用户刷新图像时才消耗电源。电泳显示器主要可分为湿式(wet-type)的电泳显示器(其通过微胶囊(Microcapsule)或微杯化(Microcup)技术实现)，及快速反应粉流体显示器(dry-type quick-response liquidpowder diSplay，QR-LPD)。然而由于墨水屏特殊的显示方式，与传统的液晶显示不同，电泳显示器的色域与标准RGB(Standard RGB，SRGB)色彩空间的色域相比要低得多。它只能支持显示少量的几种颜色，例如支持的颜色包含黑白双色、黑白红三色等。
目前将彩色图像转换为黑白两种颜色最为常见，仅仅根据阈值二值化就能做到，如需显示，通常其电子墨水屏的图像处理器会将彩色的图像按照一定算法转换为半色调的黑白显示图像，进而供电子墨水屏幕显示。
相关技术中，提出了一种支持多种颜色的电子墨水屏，而对于支持多种颜色的墨水屏则也只能显示黑白图像，因此，如何将图像数据转换为多种颜色图像数据而最大程度地保存原有图像中的信息以充分发挥电子墨水屏的能力成为了亟待解决的技术问题。
有鉴于此，请参阅图1，本申请提供一种彩色图像处理方法，彩色图像处理方法包括步骤：
S12，获取原始图像并将原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据；
S14，根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色；和
S16，根据目标颜色生成目标图像。
请参阅图2，本申请实施方式还提供了一种彩色图像处理装置10。彩色图像处理装置10包括获取模块12、确定模块14、生成模块16。
S12可以由获取模块12实现，S14可以由确定模块14实现，S16可以由生成模块16实现。
或者说，获取模块12可以用于获取原始图像并将原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据。
确定模块14可以用于根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色。
生成模块16可以用于根据目标颜色生成目标图像。
请参阅图3，本申请的电子墨水屏100，还包括一个或者多个处理器20、存储器30；和一个或多个程序32，其中一个或多个程序32被存储在存储器30中，并且被一个或多个处理器20执行，程序32被处理器20执行上述彩色图像处理方法的指令。
请参阅图4，本申请实施方式还提供了一种非易失性计算机可读存储介质40，可读存储介质40存储有计算机程序42，当计算机程序42被一个或多个处理器20执行时，使得处理器20执行上述的彩色图像处理方法。
本申请实施方式的彩色图像处理方法、彩色图像处理装置10、电子墨水屏100及存储介质40中，通过对获取到原始图像的原始颜色数据转化成设定颜色空间中对应的设定颜色数据，并根据设定颜色数据和颜色比例分配表确定像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色，并根据目标颜色对像素点的原始颜色数据进行替换，得到目标对象。如此，实现了将彩色图像数据转换为多种颜色图像数据，最大程度保留了原有图像中的信息。
在一些实施方式中，电子墨水屏100可以为电泳显示屏，可应用于电子书阅读器，电子纸以及货架标签、电子桌牌等电子设备。例如，本申请中的电子墨水屏100可以应用于电子书阅读器，如此，电子书阅读器能够显示多种颜色的图像，提升用户体验。
在一些实施方式中，彩色图像处理装置10可以是电子墨水屏100的一部分。或者说，电子墨水屏100包括彩色图像处理装置10。
在一些实施方式中，彩色图像处理装置10可以是一定方式组装以具有前述功能的分立元件、或者是以集成电路形式存在具有前述功能的芯片、又或者是在计算机上运行时使得计算机具有前述功能的计算机软件代码段。
在一些实施方式中，作为硬件，彩色图像处理装置10可以是独立或者作为额外增加的外围元件加装到计算机或者计算机系统。彩色图像处理装置10也可以集成到计算机或者计算机系统，例如，彩色图像处理装置10是电子墨水屏100的一部分时，彩色图像处理装置10可以集成到处理器20上。
在一些彩色图像处理装置10是电子墨水屏100的一部分的实施方式中，作为软件，彩色图像处理装置10对应的代码段可以存储于存储器30上通过处理器20执行实现前述功能。或者说彩色图像处理装置10包括前述的一个或多个程序32，又或者说前述的一个或多个程序32包括彩色图像处理装置10。
在一些实施方式中，计算机可读存储介质40可以是内置在电子墨水屏100的存储介质，例如可以是存储器30，也可以是能够插拔地插接在电子墨水屏100的存储介质，例如SD卡等。
需要说明的是，由于RGB模式是显示器的物理色彩模式，只要是在显示器上显示的，图像最终是以RGB方式出现的，而显示图像是用于在电子墨水屏100中显示，因此，原始颜色数据为RGB颜色数据。也即是，原始图像中像素点的原始颜色数据为RGB颜色数据。RGB是从颜色发光的原理来设计定的，RGB包括红、绿、蓝三个颜色通道，每种色各分为256阶亮度，在0时“灯”最弱——是关掉的，而在255时“灯”最亮。当三色灰度数值相同时，产生不同灰度值的灰色调，即三色灰度都为0时，是最暗的黑色调；三色灰度都为255时，是最亮的白色调。RGB值是指亮度，并使用整数来表示。通常情况下，RGB各有256级亮度，用数字表示为从0、1、2...254、255。
还需要说的是，图像中像素点的个数可以是一个也可以为多个，针对多个像素点，则是将多个像素点分别处理以得到对应的原始颜色数据。
相关领域技术人员可以理解，颜色空间是指颜色空间也称彩色模型(又称彩色空间或彩色系统)，用于在某些标准下用通常可接受的方式对彩色加以说明。颜色空间包括有RGB颜色空间、CMY颜色空间、HSV颜色空间以及HSI颜色空间等。可以理解地，设定颜色空间则是指预先定义的颜色空间。由于在本申请中，需要将彩色图像转化为只由几种颜色的图像，因此，将原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据能够对像素点的颜色更好的数据处理。
在本申请中，设定颜色空间为HSV颜色空间。也即是，在本申请中，原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据是指：将原始图像中像素点的RGB颜色数据转化为HSV颜色数据。
请参与图5，HSV颜色空间是为了更好的数字化处理颜色而提出来的一种颜色空间，也称六角锥体模型(Hexcone Model)。HSV颜色空间定义有色调(Hue，H)，饱和度(Saturation，S)，明度(Value，V)。其中，色调H用角度进行度量，其取值在0度-360度之间。从红色开始按逆时针方向计算，红色为0度，绿色为120度,蓝色为240度。它们的补色是：黄色为60度，青色为180度，品红为300度。
饱和度S表示颜色接近光谱色的程度。一种颜色，可以看成是某种光谱色与白色混合的结果。其中光谱色所占的比例愈大，颜色接近光谱色的程度就愈高，颜色的饱和度也就愈高。饱和度高，颜色则深而艳。光谱色的白光成分为0，饱和度达到最高。通常取值范围为0％～100％，值越大，颜色越饱和。
明度V表示颜色明亮的程度，对于光源色，明度值与发光体的光亮度有关；对于物体色，此值和物体的透射比或反射比有关。通常取值范围为0％(黑)到100％(白)。
将RGB颜色数据转化为HSV颜色数据的转换公式如下：
Figure BDA0002821730070000071
Figure BDA0002821730070000072
Figure BDA0002821730070000073
Figure BDA0002821730070000074
V＝Cmax
还需要说明的是，颜色比例分配表是用于对设定颜色数据进行归类分配从而生成目标颜色。颜色比例分配表配置有多种设定颜色，多种设定颜色包括三种颜色以上，通过颜色比例分配表，可将设定颜色数据映射成颜色比例分配表中所配置的设定颜色。
像素点的个数可以是一个或者多个，针对多个，则是将多个像素点分别处理，后面的至少一个设定颜色。
进一步地，颜色比例分配表配置的设定颜色包括黑色和白色，设定颜色还包括红色、橙色、黄色、绿色或蓝色中任意一个或多个。
例如，在本申请中，颜色比例分配表所配置的设定颜色包括红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、黑色和白色共七色。也即是，本申请可以将任意一种设定颜色数据映射成红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、黑色和白色中对应的颜色。
对设定颜色数据处理时既可以为一个也可以为多个，针对多个，则是将多个设定颜色数据分别进行根据颜色比例分配表映射成对应的设定颜色。
另外，由上述例子可知，在本申请中彩色图像处理方法中，是以将彩色图像转化为七种颜色为例进行说明。可以理解地，上述仅是作为彩色图像处理方法的一个举例，并不对本发明实施例中的彩色图像处理方法应用的对象进行严格的限定。
请结合图6，在生成目标颜色后，对初始图像的图像进行遍历以将每个像素点的初始颜色数据替换成对应的目标颜色，直到所有位置都处理完毕，生成目标图像，从而可以在电子墨水屏100显示。如此，即可将彩色图像数据转换为多种颜色图像数据而最大程度地保存原有图像中的信息，充分发挥电子墨水屏的能力，提升了用户体验。
请参阅图7，在某些实施方式中，设定颜色数据包括第一属性数据、第二属性数据和第三属性数据，在步骤S14之前彩色图像处理方法包括还步骤：
S11，根据第一属性数据的范围确定多个设定颜色的第一颜色分配比例；
S13，根据第一颜色分配比例和第二属性数据确定多个设定颜色的第二颜色分配比例；和
S15，根据第二颜色分配比例和第三属性数据确定多个设定颜色的第三颜色分配比例以获得颜色比例分配表。
请进一步结合图2，在某些实施方式中，步骤S11、步骤S13以及S15可以由确定模块14实现。也即是，确定模块14可以用于根据第一属性数据的范围确定多个设定颜色的第一颜色分配比例。确定模块14还可以用于根据第一颜色分配比例和第二属性数据确定多个设定颜色的第二颜色分配比例以及根据第二颜色分配比例和第三属性数据确定多个设定颜色的第三颜色分配比例以获得颜色比例分配表。
请进一步结合图3，在某些实施方式中，处理器20可以用于根据所述第一属性数据的范围确定多个所述设定颜色的第一颜色分配比例，根据所述第一颜色分配比例和所述第二属性数据确定多个所述设定颜色的第二颜色分配比例，根据所述第二颜色分配比例和所述第三属性数据确定多个所述设定颜色的第三颜色分配比例以获得所述颜色比例分配表。
需要说明的是，由于设定颜色数据为HSV数据，因此，而HSV值是由色调H、饱和度S以及明度V组成，因此，可以理解地，第一属性数据为色调数据H，所述第二属性数据包括饱和度数据S，第三属性数据包括明度数据V。
请结合图8，还需要说明的是，在HSV颜色空间中，红色、橙色、黄色、绿色、蓝色5种颜色的饱和度S和明度V都是100％，根据H值，可以锁定饱和度和明度都为100％时，红色、橙色、黄色、绿色和蓝色的分布范围。当H＝0时，红色，H＝30时，橙色，H＝60时，黄色，H＝120时，绿色，H＝240时，蓝色。当0<H<30时，可由红色和橙色交替出现得到间色，且随着H值的增大，红色出现概率减少，橙色出现概率增加。当30<H<60时，可由橙色和黄色交替出现得到间色，且随着H值增大，橙色出现概率减少，黄色出现概率增加。依次类推，相邻两种颜色的间色，即相邻两种颜色的中间混合色应该由相邻的两种颜色交替混合而成，且根据H值的远近确定混合的比例。此外，随着饱和度S的减少，白色出现比例增加，随着V值的减少，黑色出现比例增加。因此，处理器20可通过颜色比例分配表Ratio根据设定颜色的色调数据H、饱和度数据S以及明度数据V计算出每种颜色所占的比例。
具体而言，颜色比例分配表包括第一颜色比例分配表Ratio[H]，Ratio[H]为一个360×7二维矩阵。其中，Ratio[i][0]表示H＝i，S＝100,V＝100时红色的比例，Ratio[i][1]表示H＝i，S＝100,V＝100时橙色的比例，Ratio[i][2]表示H＝i，S＝100,V＝100时黄色的比例，Ratio[i][3]表示H＝i，S＝100,V＝100时绿色的比例，Ratio[i][4]表示H＝i，S＝100,V＝100时蓝色的比例，Ratio[i][5]表示H＝i，S＝100,V＝100时白色的比例，Ratio[i][6]表示H＝i，S＝100,V＝100时黑色的比例，0≤i≤359，且i为正整数。
处理器20在生成设定颜色数据后，确定设定颜色数据的色调数据H、饱和度数据S以及明度V的范围，并先通过第一颜色比例分配表根据色调数据计算每种设定颜色所占第一颜色分配比例，具体计算公式如下：
当0≤H<30时，Ratio[i][0]＝1-H/29，Ratio[i][1]＝H/29，Ratio[i][2]＝0，Ratio[i][3]＝0，Ratio[i][4]＝0，Ratio[i][5]＝0，Ratio[i][6]＝0。
当30≤H<60时，Ratio[i][0]＝0，Ratio[i][1]＝1-(H-30)/29，Ratio[i][2]＝(H-30)/29，Ratio[i][3]＝0，Ratio[i][4]＝0，Ratio[i][5]＝0，Ratio[i][6]＝0。
当60≤H<120时，Ratio[i][0]＝0，Ratio[i][1]＝0，Ratio[i][2]＝1-(H-60)/59，Ratio[i][3]＝(H-60)/59，Ratio[i][4]＝0，Ratio[i][5]＝0，Ratio[i][6]＝0。
当120≤H<240时，Ratio[i][0]＝0，Ratio[i][1]＝0，Ratio[i][2]＝0，Ratio[i][3]＝1-H/119，Ratio[i][4]＝H/119，Ratio[i][5]＝0，Ratio[i][6]＝0。
240≤H<360，Ratio[i][0]＝(H-240)/119，Ratio[i][1]＝0，Ratio[i][2]＝0，Ratio[i][3]＝0，Ratio[i][4]＝1-(H-240)/119，Ratio[i][5]＝0，Ratio[i][6]＝0。
进一步地，颜色比例分配表还包括第二颜色比例分配表Ratio[360][7]S，处理器可通过第二颜色比例分配表Ratio[360][7]S根据第一颜色分配比例和设定颜色数据的饱和度计算多个设定颜色的第二颜色分配比例，第二颜色比例分配表Ratio[360][7]S具体计算公式如下：
Ratio[H][0]S＝Ratio[H][0]*S/100
Ratio[H][1]S＝Ratio[i][1]*S/100
Ratio[H][2]S＝Ratio[i][2]*S/100
Ratio[H][3]s＝Ratio[i][3]*S/100
Ratio[H][4]S＝Ratio[i][4]*S/100
Ratio[H][5]S＝Ratio[i][5]*S/100+(1-S/100)
Ratio[H][6]S＝Ratio[i][6]*S/100
其中，Ratio[H][0]S为第二颜色比例中红色所占的比例，Ratio[H][1]S为第二颜色比例中橙色所占的比例，Ratio[H][2]S为第二颜色比例中黄色所占的比例，Ratio[H][3]S为第二颜色比例中绿色所占的比例，Ratio[H][4]S为第二颜色比例中蓝色所占的比例，Ratio[H][5]S为第二颜色比例中黑色所占的比例，Ratio[H][6]S为第二颜色比例中白色所占的比例。
进一步地，颜色比例分配表还包括第三颜色比例分配表Ratio[360][7]SV，根据第二颜色分配比例和设定颜色数据的明度计算多个设定颜色的第三颜色分配比例，第三颜色比例分配表Ratio[360][7]SV具体计算公式如下：
Ratio[H][0]SV＝Ratio[H][0]S*V/100
Ratio[H][1]SV＝Ratio[i][1]S*V/100
Ratio[H][2]SV＝Ratio[i][2]S*V/100
Ratio[H][3]SV＝Ratio[i][3]S*V/100
Ratio[H][4]SV＝Ratio[i][4]S*V/100
Ratio[H][5]SV＝Ratio[i][5]S*V/100
Ratio[H][6]SV＝Ratio[i][6]S*V/100+(1-V/100)
其中，Ratio[H][0]SV为第三颜色比例中红色所占的比例，Ratio[H][1]SV为第三颜色比例中橙色所占的比例，Ratio[H][2]SV为第三颜色比例中黄色所占的比例，Ratio[H][3]SV为第三颜色比例中绿色所占的比例，Ratio[H][4]SV为第三颜色比例中蓝色所占的比例，Ratio[H][5]SV为第三颜色比例中黑色所占的比例，Ratio[H][6]SV为第三颜色比例中白色所占的比例。
请结合图9，如此，可以直接根据设定颜色数据的色调数据H、饱和度数据S以及明度数据V的值索引到对应的七种颜色的比例。
另外，还需要说明的是，上述讨论的实施方式颜色比例分配表示出了七种颜色对应的分配比例，在其他实施方式中，若将设定颜色转换不是七种颜色的不是七种颜色的情况可根据设定颜色的数量和分布设计相应的比例分配表。
请参阅图10，在某些实施方式中，步骤S14还包括步骤：
S142：根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定每个设定颜色对应的第三颜色分配比例；
S144：确定第三颜色分配比例最大的设定颜色为目标颜色。
请进一步结合图2，在某些实施方式中，步骤S142以及S144可以由确定模块14实现。
或者说，确定模块14可以用于根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定每个设定颜色对应的第三颜色分配比例。
确定模块14还可以用于确定第三颜色分配比例最大的设定颜色为目标颜色。
在某些实施方式中，处理器20可以用于根据像素点对应的设定颜色数据和颜色比例分配表确定每个设定颜色对应的第三颜色分配比例。处理器20还可以用于确定第三颜色分配比例最大的设定颜色为目标颜色。
可以理解地，由于将原始图像转换成目标图像时，需要目标图像最大程度的还原保留原有信息，也即是，需要将原始图像中的每一种原始颜色都转换成对应的最接近的颜色。而第三颜色分配比例由设定颜色数据的色调、饱和度以及明度计算而成，并且，设定颜色的第三颜色分配比例越大，则说明该颜色与设定颜色越接近。因此，可根据第三颜色分配比例确定目标颜色。具体而言，在根据第三颜色比例分配表计算出每个设定颜色对应的第三颜色分配比例后，比较每种第三颜色分配比例的大小，第三颜色分配比例最大的设定颜色为目标颜色。
例如，在一些示例中，设定颜色数据为(80，100，50)，根据第三颜色分配比例表得到：Ratio[H][0]SV＝0。Ratio[H][1]SV＝0。Ratio[H][2]SV＝(39/59)*(100/100)*(50/100)＝39/118。Ratio[H][3]SV＝(20/59)*(100/100)*(50/100)＝10/59。Ratio[H][6]SV＝0。Ratio[H][5]SV＝0。Ratio[H][6]SV＝(1-50/100)。Ratio[H][2]SV最大，而Ratio[H][2]SV对应的颜色为黄色，则目标颜色为黄色。
请参阅图11，在某些实施方式中，彩色图像数据处理方法还包括步骤：
S17，确定目标颜色的目标RGB值；
S18，计算目标RGB值与初始RGB值的误差值；
S19，根据预设Norm参数对误差值进行误差截断以调节目标彩色图像的颜色饱和度；和
S21，通过预设误差扩散算法对误差值进行误差扩散。
请进一步结合图2，在某些实施方式中，彩色图像处理装置还包括计算模块18以及调节模块19。其中，
步骤S17可以由确定模块16实现，步骤S18可以由计算模块实现18，步骤S19和步骤S21可以由调节模块19实现。
或者说，确定模块16还可以用于确定目标颜色的目标RGB值。
计算模块实现18可以用于计算目标RGB值与初始RGB值的误差值。
调节模块19可以用于根据预设Norm参数对误差值进行误差截断以调节目标彩色图像的颜色饱和度以及通过预设误差扩散算法对误差值进行误差扩散。
在某些实施方式中，处理器20可以用于确定目标颜色的目标RGB值以及计算目标RGB值与初始RGB值的误差值。处理器20还可以用于根据预设Norm参数对误差值进行误差截断以调节目标彩色图像的颜色饱和度，通过预设误差扩散算法对误差值进行误差扩散。
需要说明的是，将原始图像中像素点的原始颜色数据转化成设定颜色数据后再通过颜色比例分配表映射成目标颜色后，造成生成的目标图像产生视觉误差，给用户带来不好体验。因此，需要对目标图像进行调节，从而保证目标图像能够清晰反应原始图像的视觉信息，提升用户体验。
具体地，在生成目标图像后，处理器20还可确定目标颜色的目标RGB值以及原始图像数据的初始RGB值，并根据计算公式目标RGB值与对应初始RGB值之间的初始差值。
请结合图12，进一步地，处理器20包括有预设Norm参数，参数Norm用于对初始差值的精度进行截断，以生成目标差值，从而可以根据目标差值对目标图像进行调节，达到颜色饱和度的控制，减少目标图像的颜色抖动范围。对初始差值进行截断的具体计算公式为：
目标差值＝floor(初始差值*Norm)*Norm
其中，floor()是向下取整函数，Norm是一个正整数，Norm越小，截断力度更大。如此，能有效减少颜色抖动，从而改善映射后的图像颗粒感，增加颜色饱和度。
更进一步的，对目标图像进行窗口误差计算，误差扩散算法又称为抖动算法，是一种进行图像半色调法，它能够将中心像素的量化误差分配给它周围还没有处理的邻近位置，常用来将多灰度级的图像转换成只两个灰度级的黑白图像，能够增强图像边界，使得图像的视觉效果更好。
窗口误差扩散算法包括Floyd-Steinberg抖动算法以及JF Jarvis抖动算法。本申请可通过Floyd-Steinberg抖动算法对目标图像进行处理(如图13)以对目标图像进行调节以及JF Jarvis抖动算法对目标图像进行处理(如图14)以对目标图像进行调节。
其中，Floyd-Steinberg抖动算法是1976年由Robert W.Floyd和Louis Steinberg提出的抖动算法，在图像处理工具中广泛使用，Floyd-Steinberg抖动算法可以将中心像素的量化残差扩散到周边4个像素。具体计算公式如下：
Figure BDA0002821730070000131
其中，*是指当前正在处理的像素点的值。如该像素点右侧没有像素点，则仅对其下方和左下方的像素点按照上述系数进行转换。
JF Jarvis抖动算法可将扩散窗口变成5*5，使用更大的窗口能最小化平均误差，从而使得目标图像具有更好的平滑效果。Floyd-Steinberg抖动算法具体计算公式如下：
Figure BDA0002821730070000132
其中，*表示当前正在处理的像素点的值。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种彩色图像处理方法，其特征在于，包括：
获取原始图像并将所述原始图像中像素点的原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据；
根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色；和
根据所述目标颜色生成目标图像。
2.根据权利要求1所述的彩色图像处理方法，其特征在于，所述设定颜色数据包括第一属性数据、第二属性数据和第三属性数据，彩色图像处理方法还包括：
根据所述第一属性数据的范围确定多个所述设定颜色的第一颜色分配比例；
根据所述第一颜色分配比例和所述第二属性数据确定多个所述设定颜色的第二颜色分配比例；和
根据所述第二颜色分配比例和所述第三属性数据确定多个所述设定颜色的第三颜色分配比例以获得所述颜色比例分配表。
3.根据权利要求2所述的彩色图像处理方法，其特征在于，所述设定颜色空间包括HSV颜色空间，所述第一属性数据包括色调数据，所述第二属性数据包括饱和度数据，所述第三属性数据包括明度数据。
4.根据权利要求2所述的彩色图像处理方法，其特征在于，所述根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色包括：
根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和所述颜色比例分配表确定每个所述设定颜色对应的第三颜色分配比例；
确定所述第三颜色分配比例最大的所述设定颜色为目标颜色。
5.根据权利要求1所述的彩色图像处理方法，其特征在于，多个所述设定颜色包括黑色和白色以及红色、橙色、黄色、绿色、蓝色中任意一个或多个。
6.根据权利要求1所述的彩色图像处理方法，其特征在于，所述彩色图像处理方法还包括：
确定所述目标颜色的目标RGB值；
计算所述目标RGB值与所述初始RGB值的误差值；
根据预设Norm参数对所述误差值进行误差截断以调节所述目标彩色图像的颜色饱和度；和
通过预设误差扩散算法对所述误差值进行误差扩散。
7.根据权利要求6所述的彩色图像处理方法，其特征在于，所述预设误差扩散算法包括：Floyd-Steinberg抖动算法和JF Jarvis抖动算法。
8.一种彩色图像处理装置，其特征在于，包括：
获取模块，所述获取模块可以用于获取原始图像的原始颜色数据并将所述原始图像中像素点的所述原始颜色数据转换为设定颜色空间中对应的设定颜色数据；
确定模块，所述确定模块可以用于根据所述像素点对应的所述设定颜色数据和颜色比例分配表确定所述像素点在多个设定颜色中对应的目标颜色；和
生成模块，所述生成模块可以用于根据所述目标颜色生成目标图像。
9.一种电子墨水屏，其特征在于，包括：
处理器及存储器；和
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被所述处理器执行，所述程序包括用于执行根据权利要求1-7任意一项所述的彩色图像处理方法的指令。
10.一种计算机程序的非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1-7中任一项所述的彩色图像处理方法。
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