CN115174881B - 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质 - Google Patents

色域映射方法、装置、投影设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN115174881B
CN115174881B CN202210836989.4A CN202210836989A CN115174881B CN 115174881 B CN115174881 B CN 115174881B CN 202210836989 A CN202210836989 A CN 202210836989A CN 115174881 B CN115174881 B CN 115174881B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
rgb
matrix
color gamut
gamut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210836989.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115174881A (zh
Inventor
吕思成
张聪
胡震宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Huole Science and Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Huole Science and Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Huole Science and Technology Development Co Ltd filed Critical Shenzhen Huole Science and Technology Development Co Ltd
Priority to CN202210836989.4A priority Critical patent/CN115174881B/zh
Publication of CN115174881A publication Critical patent/CN115174881A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115174881B publication Critical patent/CN115174881B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
    • H04N9/643—Hue control means, e.g. flesh tone control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

本公开涉及一种色域映射方法、装置、投影设备及存储介质。色域映射方法包括：根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；确定所述图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系；根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号。

Description

色域映射方法、装置、投影设备及存储介质
技术领域
本公开涉及显示技术领域，具体地，涉及一种色域映射方法、装置、投影设备及存储介质。
背景技术
随着科技的不断发展，多媒体设备逐渐呈现多样化的趋势。在跨媒体颜色复制过程中，色域映射一直都是国际上颜色科学与图像复制领域的研究重点。色域是指一个技术系统所能表现的颜色范围，不同的显示设备有不同的颜色展示方式，然而各显示设备之间的色域映射和匹配问题也日益突出。
发明内容
本公开公开了一种色域映射方法、装置、投影设备及存储介质，可以确保通过投影设备输出的目标图像信号的颜色是准确的。
第一方面，本公开涉及一种色域映射方法，包括：
根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；
确定所述图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号。
可选地，所述确定所述图像色域和所述目标设备的设备色域之间的映射关系，包括：
根据所述目标设备的色坐标，确定所述目标设备的设备光学特征矩阵；
根据所述图像色域的色坐标，确定所述图像色域的图像光学特征矩阵；
确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数；
根据所述图像光学特征矩阵、所述设备光学特征矩阵和所述变换系数，得到所述映射关系。
可选地，通过如下方式确定所述目标设备的设备光学特征矩阵：
根据所述目标设备的白色特征矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第一红绿蓝亮度矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到所述目标设备的设备光学特征矩阵。
可选地，通过如下方式确定所述图像色域的图像光学特征矩阵：
根据所述图像色域的白色特征矩阵，和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述图像色域的红绿蓝亮度的第二红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第二红绿蓝亮度矩阵和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到所述图像色域的图像光学特征矩阵。
可选地，通过如下方式确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数：
其中，MSnm(n＝0、1、2，m＝0、1、2)表示MS的九个成员，n为行，m为列，MS表示图像光学特征矩阵，C为所述变换系数。
可选地，所述根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号，包括：
确定所述RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和所述RGB亮度映射函数，得到所述目标图像信号。
可选地，所述根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号，包括：
确定所述图像色域的反函数，得到与所述图像色域对应的线性变换函数；
根据所述线性变换函数对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
第二方面，本公开涉及一种色域映射装置，包括：
变换模块，用于根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；
确定模块，用于确定所述图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系；
处理模块，用于根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号。
可选地，所述确定模块采用如下方式确定所述图像色域和所述目标设备的设备色域之间的映射关系：
根据所述目标设备的色坐标，确定所述目标设备的设备光学特征矩阵；
根据所述图像色域的色坐标，确定所述图像色域的图像光学特征矩阵；
确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数；
根据所述图像光学特征矩阵、所述设备光学特征矩阵和所述变换系数，得到所述映射关系。
可选地，所述确定模块通过如下方式确定所述目标设备的设备光学特征矩阵：
根据所述目标设备的白色特征矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第一红绿蓝亮度矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到所述目标设备的设备光学特征矩阵。
可选地，所述确定模块通过如下方式确定所述图像色域的图像光学特征矩阵：
根据所述图像色域的白色特征矩阵，和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述图像色域的红绿蓝亮度的第二红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第二红绿蓝亮度矩阵和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到所述图像色域的图像光学特征矩阵。
可选地，所述确定模块通过如下方式确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数：
其中，MSnm(n＝0、1、2，m＝0、1、2)表示MS的九个成员，n为行，m为列，MS表示图像光学特征矩阵，C为所述变换系数。
可选地，所述处理模块采用如下方式根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号：
确定所述RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和所述RGB亮度映射函数，得到所述目标图像信号。
可选地，所述变换模块采用如下方式根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号：
确定所述图像色域的反函数，得到与所述图像色域对应的线性变换函数；
根据所述线性变换函数对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
第三方面，本公开涉及一种投影设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开第一方面提供的任一项所述方法的步骤。
第四方面，本公开涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面提供的任一项所述方法的步骤。
本公开涉及一种色域映射方法、装置、投影设备及存储介质。其中，上述方法通过确定图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系，可以基于图像色域和目标设备的设备色域得到高精度的映射关系(线性矩阵)，通过将输入的非线性的数字信号转为线性信号，以及根据目标设备的RGB亮度曲线，确定目标设备的RGB亮度映射函数，使得输入的图像信号和从目标设备输出的目标图像信号均转为线性信号，且保证本公开的色域映射过程中，所有过程的gamma相乘为1，进而确保通过目标设备输出的目标图像信号的颜色是准确的。
附图说明
图1是根据一示例性实施例示出的一种色域映射方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种色域映射装置的框图。
图3是根据一示例性实施例示出的投影设备的结构示意图。
具体实施方式
为了确保在不同色域的投影设备上准确地再现图像的颜色，相关技术中存在提了一系列的色域映射算法。目前的色域映射算法主要分为两种，第一种是基于线性矩阵将图像RGB点对点映射到投影设备上，第二种是基于三维RGB(3DRGB)查找表的方式，也称为3DLUT(3D Look-up Table)，输入图像RGB数据会查表得到新的RGB数据，并输出到投影设备上。
基于线性矩阵映射的优点是占用的内存资源少，应用于硬件上能节省内存资源，缺点是由于发光器件的光源都是非线性的，进而例如以标准动态范围(Standard DynamicRange，SDR)或者以高动态范围(High Dynamic Range，HDR)的色彩标准携带的数字信号也是非线性的。
由于输入的图像信号为非线性的数字信号，而通过投影设备输出的图像信号又是非线性的模拟信号，由此，输入信号和输出信号均为非线性的情况下，采用线性矩阵的方式进行色域映射，输出的图像信号的颜色是不正确的。
虽然3DRGB的优点就是精度高，能校正不同亮度下的RGB，缺点就是占用资源极高。
有鉴于此，本公开提供一种色域映射方法、装置、投影设备及存储介质。
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施例中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行和/或并行执行。此外，方法实施例可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施例中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
图1是根据一示例性实施例示出的一种色域映射方法的流程图，其中，该方法可以应用于投影设备。如图1所示，色域映射方法包括以下步骤。
在步骤S11中，根据获取的RGB图像信号的图像色域，对RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
由于输入的图像信号为非线性的数字信号，因而直接采用线性矩阵的方式对获取的RGB图像信号的图像色域和投影设备的设备色域进行映射，映射后的颜色肯定是不准确的。
故，本公开中可根据获取的RGB图像信号的图像色域，对RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
其中，输入的图像信号可以是RGB图像信号，即获取得到RGB图像信号。输入的图像信号也可以是YUV图像信号，则获取得到的RGB图像信号是基于YUV图像信号进行YUV格式到RGB格式转换后得到的。
其中，YUV中的“Y”表示明亮度，也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。
由于输入投影设备的视频或者图像，会携带图像色域标准的信息，进而根据图像的图像色域标准，就能得到该图像色域对应的线性变换函数，根据该图像色域对应的线性变换函数，对RGB图像信号进行线性变换，就能得到线性RGB图像信号。
其中，获取的RGB图像信号的图像色域可以是标准红绿蓝(standard Red GreenBlue，sRGB)色域标准、国际电信联盟发布的高清晰度数字视频标准(ITU-RRecommendation BT.709，BT709)色域标准、数字电影倡导联盟的P3(digital cinemainitiative-P3，DCI-P3)色域标准、国际电信联盟发布的高动态范围使用的标准(ITU-RRecommendation BT.2020，BT2020)色域标准等。还可以是奥多比红绿蓝Aodbe RGB、国家电视标准委员会(National Television Standards Committee，NTSC)色域标准。
例如，图像色域是sRGB色域时，sRGB色域的线性变换函数是指示次幂为介于1-2.4之间的Gamma的函数；图像色域是BT709色域时，BT709色域的线性变换函数是指示次幂为2.2的Gamma的函数；图像色域是DCI-P3色域时，DCI-P3色域的线性变换函数是指示SMPTE2084标准对应的函数；图像色域是BT2020色域标准时，BT2020色域标准的线性变换函数是指示SMPTE2084标准对应的函数。
例如，获取的图像信号图像色域是BT709标准。基于BT709标准的视频在编码时，是以0.45的Gamma值为进行编码的，也就是输入图像信号的RGB是以输入输出为0.45次幂的函数显示的。进而视频经过解码端，则要以2.2的Gamma来解码才能获得正确的颜色。该2.2的Gamma也就是代表2.2次幂的函数。
在步骤S12中，确定图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系。
本公开中，为了得到高精度的图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系，例如可通过如下方式确定图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系：
预先测量得到目标设备的色坐标，根据目标设备的色坐标，确定目标设备的设备光学特征矩阵，根据图像色域获得图像色域的色坐标，根据图像色域的色坐标，确定图像色域的图像光学特征矩阵。之后确定图像光学矩阵和设备光学特征矩阵之间的变换系数，再根据图像光学特征矩阵、设备光学特征矩阵和变换系数，得到映射关系。
其中，通过如下方式确定目标设备的设备光学特征矩阵：
根据目标设备的白色特征矩阵和目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵，根据第一红绿蓝亮度矩阵和目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到目标设备的设备光学特征矩阵。
其中，通过如下方式确定图像色域的图像光学特征矩阵：
根据图像色域的白色特征矩阵，和图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到表征图像色域的红绿蓝亮度的第二红绿蓝亮度矩阵，根据第二红绿蓝亮度矩阵和图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到图像色域的图像光学特征矩阵。
示例地，假设目标(投影)设备(简称为T)的RGBW(红绿蓝白)的色坐标如表1所示：
表1
图像色域(简称为S)的RGBW(红绿蓝白)色坐标如表2所示：
表2
目标设备的设备光学特征矩阵MT可以表示为：
其中，为第一红绿蓝亮度矩阵，MT为目标设备的设备光学特征矩阵，为目标设备的红绿蓝特征矩阵。
图像色域的图像光学特征矩阵MS可以表示为：
即：
其中，为第二红绿蓝亮度矩阵，MS为的图像色域的图像光学特征矩阵，为图像色域的红绿蓝特征矩阵。
如果目标设备的设备色域和图像色域一致的话，下述的等式是成立的：
其中，是信号源输入的图像信号，C是常数，表征等式两侧的比例关系。
但因为目标设备的设备色域不是理想的，因此引入一个新的3x3矩阵MC，通过引入的矩阵使这个等式成立，即：
由矩阵运算得知，
并且，根据目标设备的白色特征矩阵和目标设备的红绿蓝特征矩阵之间的关系，可以得出：
进而：
由此，就可以得到
同理，根据图像色域的白色特征矩阵和图像色域的红绿蓝特征矩阵之间的关系，可以得出/>即：
之后，通过如下方式确定图像光学矩阵和设备光学特征矩阵之间的变换系数C：
其中，MSnm(n＝0、1、2，m＝0、1、2)表示MS的九个成员，n为行，m为列，MS表示图像光学特征矩阵。
由此通过上述方式得出以及C就可以得到图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系(即矩阵MC)。
由此，RGB图像信号经过线性变换，之后和确定的图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系MC相乘，可以得到映射的中间结果，即
其中，fGamma(RGB)为线性变换函数。
在步骤S13中，根据线性RGB图像信号、映射关系和预先测量得到的目标设备的RGB亮度曲线，确定从目标设备输出的、与RGB图像信号对应的目标图像信号。
可以理解的是，对图像信号进行编码、解码等过程中，为了确保用户最终看到输出的正确的颜色，必须所有过程中的Gamma相乘等于1。
由于前面图像色域对应的线性变换函数fGamma(RGB)的存在，使得线性变换函数fGamma(RGB)和信号源编码Gamma相乘已经是1，因此，根据线性RGB图像信号、映射关系和预先测量得到的目标设备的RGB亮度曲线，之后确定该RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数，保证RGB亮度映射函数和映射的中间结果相乘也为1。
进而根据线性RGB图像信号、图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系和RGB亮度映射函数，能够确保得到正确颜色的目标图像信号。
一种实施方式中，例如可通过如下方式根据线性RGB图像信号、映射关系和预先测量得到的目标设备的RGB亮度曲线，确定从目标设备输出的、与RGB图像信号对应的目标图像信号：
确定RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数，根据线性RGB图像信号、映射关系和RGB亮度映射函数，得到目标图像信号。
其中，例如可通过如下方式确定RGB亮度曲线的反函数：
测量目标设备的RGB亮度曲线，即根据目标设备的亮度，分别测量得到红的光学特性曲线、绿的光学特性曲线、蓝的光学特性曲线，然后分别再取红的光学特性曲线的反函数，得到红亮度映射函数，取绿的光学特性曲线的反函数，得到绿亮度映射函数，取蓝的光学特性曲线的反函数，得到蓝亮度映射函数。
进而从目标设备输出的、与RGB图像信号对应的目标图像信号可以表示为：
其中，表示目标设备的RGB亮度映射函数。
其中，目标设备的光学特性(亮度曲线)可以通过输入不同亮度下的RGB，测得不同亮度下RGB的亮度得到。
例如测量R的光学特性，可以在目标设备处于亮度为0％、10％、20％...80％、90％、100％下时的R数据，通过仪器测得R每一个亮度数据，同理得到G和B的，归一化后可以得到R亮度曲线、G亮度曲线和B亮度曲线。如果某些目标设备的显示性能够好，RGB亮度曲线最终会重合。
此外，通过本公开的色域映射方法，还可以方便的转换成类似3DRGB查找表的方式，即将查找表中每个节点对应的RGB作为输入，通过本公开的色域映射方法可以输出对应的新的节点的RGB。进而，例如是一个17*17*17的表(Table)，总共4913组RGB数据，通过本公开的色域映射方法，就可以得到色域正确映射的3DRGB Table。
由于本公开的色域映射方法是基于线性矩阵的思想得到，所以通过本公开的色域映射方法转换成类似的3DRGB查找表的方式，可避免直接利用3DRGB查找表确定输出的目标图像信号时，占用设备资源高的问题。
在本公开的示例性实施例中，通过确定图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系，可以基于图像色域和目标设备的设备色域得到高精度的映射关系(线性矩阵)，通过将输入的非线性的数字信号转为线性信号，以及根据目标设备的RGB亮度曲线，确定目标设备的RGB亮度映射函数，使得输入的图像信号和从目标设备输出的目标图像信号均转为线性信号，且保证本公开的色域映射过程中，所有过程的gamma相乘为1，进而确保通过目标设备输出的目标图像信号的颜色是准确的。
图2是根据一示例性实施例示出的一种色域映射装置300的框图，该装置300包括：
变换模块301，用于根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；
确定模块302，用于确定所述图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系；
处理模块303，用于根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号。
可选地，所述确定模块302采用如下方式确定所述图像色域和所述目标设备的设备色域之间的映射关系：
根据所述目标设备的色坐标，确定所述目标设备的设备光学特征矩阵；
根据所述图像色域的色坐标，确定所述图像色域的图像光学特征矩阵；
确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数；
根据所述图像光学特征矩阵、所述设备光学特征矩阵和所述变换系数，得到所述映射关系。
可选地，所述确定模块302通过如下方式确定所述目标设备的设备光学特征矩阵：
根据所述目标设备的白色特征矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第一红绿蓝亮度矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到所述目标设备的设备光学特征矩阵。
可选地，所述确定模块302通过如下方式确定所述图像色域的图像光学特征矩阵：
根据所述图像色域的白色特征矩阵，和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述图像色域的红绿蓝亮度的第二红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第二红绿蓝亮度矩阵和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到所述图像色域的图像光学特征矩阵。
可选地，所述确定模块302通过如下方式确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数：
其中，MSnm(n＝0、1、3，m＝0、1、3)表示MS的九个成员，n为行，m为列，MS表示图像光学特征矩阵，C为所述变换系数。
可选地，所述处理模块302采用如下方式根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号：
确定所述RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和所述RGB亮度映射函数，得到所述目标图像信号。
可选地，所述变换模块301采用如下方式根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号：
确定所述图像色域的反函数，得到与所述图像色域对应的线性变换函数；
根据所述线性变换函数对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
图3是根据一示例性实施例示出的投影设备的结构示意图。如图3所示，投影设备200包括投影部210和驱动投影部210的驱动部220。投影部210可以形成光学图像，并将光学图像投影至成像媒介SC上。
投影部210包括光源部211、光调制器212以及光学系统213。驱动部220包括光源驱动部221和光调制器驱动部222。
光源部211可包括发光二极管(Light Emitting Diode，LED)、激光、泵浦灯等固体光源。光源部211可以包括用于提高投射光的光学特性的透镜、偏振片等光学元件，以及调节光通量的调光元件等。
光源驱动部221可根据控制部250的指令，控制光源部211中光源工作，包括点亮和熄灭。
光调制器212包括显示面板215，显示面板215可以是透射式液晶面板(LiquidCrystal Display，LCD)，也可以是反射式硅基液晶面板(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)，还可以是数字微镜器件(Digital Micromirror Device，DMD)。
光调制器212由光调制器驱动部222驱动，光调制器驱动部222与图像处理部245连接。
图像处理部245向光调制器驱动部222输入图像数据。光调制器驱动部222将所输入的图像数据转换为适于显示面板215动作的数据信号。光调制器驱动部222根据转换后的数据信号，向各显示面板215的各像素施加电压，在显示面板215上绘制出图像。
光学系统213包括使入射的图像光PLA在成像媒介SC上成像的透镜或反射镜等。光学系统213也可包括使投射到成像媒介SC上的图像放大或缩小的变焦机构和进行对焦调整的对焦调整机构等。
投影设备200还包括操作部231、信号接收部233、输入接口235、存储部237、数据接口241、接口部242、帧存储器243、图像处理部245以及控制部250。输入接口235、存储部237、数据接口241、接口部242、图像处理部245以及控制部250经由内部总线207可相互进行数据通信。
操作部231可根据作用于投影设备200壳体表面的各种按钮和开关的操作生成对应的操作信号，并输出到输入接口235。输入接口235包括将从操作部231输入的操作信号输出到控制部250的电路。
信号接收部233接收从控制设备5(如遥控器)发送的信号(如红外信号、蓝牙信号)后，可对接收到的信号解码生成对应的操作信号。信号接收部233将生成的操作信号输出到输入接口235。输入接口235将接收到的操作信号输出到控制部250。
存储部237可以是硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)等磁记录装置、或使用了闪存等半导体存储元件的存储装置。存储部237存储控制部250执行的程序、控制部250处理后的数据、图像数据等。
数据接口241包括连接器以及接口电路，可与其他电子设备100进行有线连接。数据接口241可以是与其他电子设备100执行通信的通信接口。数据接口241从其他电子设备100接收图像数据、声音数据等。在本实施例中，图像数据可以是内容图像。
接口部242是根据以太网标准与其他电子设备100通信的通信接口。接口部242包括连接器、以及处理由该连接器发送的信号的接口电路。接口部242是包括连接器以及接口电路的接口基板且连接到控制部250的主基板，该主基板是安装有处理器253和其他组件的基板。构成接口部242的连接器以及接口电路安装在控制部250的主基板上。接口部242可接收其他电子设备100发送的设定信息或指示信息。
控制部250包括存储器251和处理器253。
存储器251是非易失性地存储处理器253执行的程序和数据的存储装置。存储器251由磁存储装置、闪速只读存储器(Read-Only Memory，ROM)等半导体存储元件或其他种类的非易失性存储装置构成。存储器251也可以包含构成处理器253的工作区的随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。存储器251存储由控制部250处理的数据、处理器253执行的控制程序。
处理器253可以由单一的处理器构成，也可以由多个处理组组合而成。处理器253执行控制程序来控制投影设备200的各个部分。例如，处理器253根据操作部231生成的操作信号执行对应的图像处理，并将该图像处理中使用的参数(如对图像进行梯形校正的参数)输出到图像处理部245。另外，处理器253可通过控制光源驱动部221来控制光源部211中光源点亮、熄灭或调整亮度。
图像处理部245和帧存储器243可由集成电路构成。集成电路包含大规模集成电路(Large Scale Integration，LSI)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)，其中PLD可包括现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)。其中，集成电路也可包含一部分模拟电路，或处理器和集成电路的组合。处理器和集成电路的组合被称为微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、系统级芯片(System on Chip，SoC)、系统LSI、芯片组等。
图像处理部245可将从数据接口241接收到的图像数据存储在帧存储器243。帧存储器243包括多个存储体，各存储体包括可写入一帧的图像数据的存储容量。帧存储器243可由同步动态随机存取存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory，SDRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)构成。
图像处理部245可对在帧存储器243中存储的图像数据进行图像处理，包括分辨率转换、尺寸调整、畸变校正、形状校正、数字变焦、图像色调调整和图像亮度调整等。
图像处理部245还可将垂直同步信号的输入帧频率转换为绘图频率，并生成具有绘图频率的垂直同步信号，生成的垂直同步信号称为输出同步信号。图像处理部245再将上述输出同步信号输出到光调制器驱动部222。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

Claims (8)

1.一种色域映射方法，其特征在于，包括：
根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；
根据目标设备的白色特征矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第一红绿蓝亮度矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，确定所述目标设备的设备光学特征矩阵；
根据所述图像色域的色坐标，确定所述图像色域的图像光学特征矩阵；
确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数；
根据所述图像光学特征矩阵、所述设备光学特征矩阵和所述变换系数，确定所述图像色域和所述目标设备的设备色域之间的映射关系；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下方式确定所述图像色域的图像光学特征矩阵：
根据所述图像色域的白色特征矩阵，和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述图像色域的红绿蓝亮度的第二红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第二红绿蓝亮度矩阵和所述图像色域的红绿蓝特征矩阵，得到所述图像色域的图像光学特征矩阵。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过如下方式确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数：
其中，MSnm(n＝0、1、2，m＝0、1、2)表示MS的九个成员，n为行，m为列，MS表示图像光学特征矩阵，C为所述变换系数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号，包括：
确定所述RGB亮度曲线的反函数，得到RGB亮度映射函数；
根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和所述RGB亮度映射函数，得到所述目标图像信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号，包括：
确定所述图像色域的反函数，得到与所述图像色域对应的线性变换函数；
根据所述线性变换函数对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号。
6.一种色域映射装置，其特征在于，包括：
变换模块，用于根据获取的RGB图像信号的图像色域，对所述RGB图像信号进行线性变换，得到线性RGB图像信号；
确定模块，用于确定所述图像色域和目标设备的设备色域之间的映射关系；
处理模块，用于根据所述线性RGB图像信号、所述映射关系和预先测量得到的所述目标设备的RGB亮度曲线，确定从所述目标设备输出的、与所述RGB图像信号对应的目标图像信号；
其中，所述确定模块采用如下方式确定所述图像色域和所述目标设备的设备色域之间的映射关系：
根据所述目标设备的白色特征矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，得到表征所述目标设备的红绿蓝亮度的第一红绿蓝亮度矩阵；
根据所述第一红绿蓝亮度矩阵和所述目标设备的红绿蓝特征矩阵，确定所述目标设备的设备光学特征矩阵；
根据所述图像色域的色坐标，确定所述图像色域的图像光学特征矩阵；
确定所述图像光学矩阵和所述设备光学特征矩阵之间的变换系数；
根据所述图像光学特征矩阵、所述设备光学特征矩阵和所述变换系数，得到所述映射关系。
7.一种投影设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1～5中任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求1～5中任一项所述方法的步骤。
CN202210836989.4A 2022-07-15 2022-07-15 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质 Active CN115174881B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210836989.4A CN115174881B (zh) 2022-07-15 2022-07-15 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210836989.4A CN115174881B (zh) 2022-07-15 2022-07-15 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115174881A CN115174881A (zh) 2022-10-11
CN115174881B true CN115174881B (zh) 2024-02-13

Family

ID=83495696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210836989.4A Active CN115174881B (zh) 2022-07-15 2022-07-15 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115174881B (zh)

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004102489A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Fuji Photo Film Co Ltd 色変換定義作成方法、色変換定義作成装置、および色変換定義作成プログラム
JP2004110647A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Fuji Xerox Co Ltd 色変換係数作成方法、色変換係数作成装置、プログラム、記憶媒体
CN1647498A (zh) * 2001-08-17 2005-07-27 索尼株式会社 图像信号处理方法和图像信号处理装置
WO2008065575A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Nxp B.V. Device and method for processing color image data
CN102097082A (zh) * 2010-12-06 2011-06-15 广东威创视讯科技股份有限公司 一种多显示单元拼接显示系统的颜色调整方法及其系统
CN102595149A (zh) * 2012-03-08 2012-07-18 深圳市华星光电技术有限公司 Rgb色空间色域转换的方法、装置以及液晶显示装置
EP2725803A2 (en) * 2012-10-25 2014-04-30 Samsung Display Co., Ltd. Device for converting color gamut and method thereof
CN103931169A (zh) * 2011-10-17 2014-07-16 刘世昌 一种通用的色域映射及色彩管理方法
CN105164994A (zh) * 2013-05-31 2015-12-16 英特尔公司 半固定色调色域压缩
CN107852503A (zh) * 2015-06-30 2018-03-27 汤姆逊许可公司 用于对彩色图片进行编码和解码的方法和设备
CN108172198A (zh) * 2018-01-02 2018-06-15 京东方科技集团股份有限公司 图像处理装置、存储介质、显示设备及图像处理方法
CN108347600A (zh) * 2018-03-05 2018-07-31 上海复瞻智能科技有限公司 工业相机校正方法及系统
CN110741624A (zh) * 2017-06-13 2020-01-31 皇家飞利浦有限公司 用于hdr(解码)编码的色域映射
JP2020065220A (ja) * 2018-10-19 2020-04-23 株式会社朋栄 Ｈｄｒ映像をｓｄｒ映像に変換するｈｄｒ広色域映像変換装置及びｈｄｒ広色域映像変換方法
CN111247529A (zh) * 2017-08-31 2020-06-05 绳线解决方案有限公司 颜色检测算法
CN112106104A (zh) * 2018-05-16 2020-12-18 辛纳普蒂克斯公司 高动态范围（hdr）数据转换和色彩空间映射
WO2021043164A1 (zh) * 2019-09-03 2021-03-11 深圳Tcl新技术有限公司 一种色域映射方法及系统
CN112912713A (zh) * 2018-10-30 2021-06-04 夏普株式会社 系数确定装置、色素浓度计算装置、系数确定方法以及信息处理程序
CN114584752A (zh) * 2020-11-30 2022-06-03 华为技术有限公司 图像颜色还原方法及相关设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101990956B1 (ko) * 2012-11-20 2019-06-20 삼성디스플레이 주식회사 색역 변환 장치 및 그 방법
KR20150022235A (ko) * 2013-08-22 2015-03-04 삼성디스플레이 주식회사 색 보상 장치와 이를 포함하는 표시 장치, 및 색 보상 방법

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1647498A (zh) * 2001-08-17 2005-07-27 索尼株式会社 图像信号处理方法和图像信号处理装置
JP2004102489A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Fuji Photo Film Co Ltd 色変換定義作成方法、色変換定義作成装置、および色変換定義作成プログラム
JP2004110647A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Fuji Xerox Co Ltd 色変換係数作成方法、色変換係数作成装置、プログラム、記憶媒体
WO2008065575A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Nxp B.V. Device and method for processing color image data
CN102097082A (zh) * 2010-12-06 2011-06-15 广东威创视讯科技股份有限公司 一种多显示单元拼接显示系统的颜色调整方法及其系统
CN103931169A (zh) * 2011-10-17 2014-07-16 刘世昌 一种通用的色域映射及色彩管理方法
CN102595149A (zh) * 2012-03-08 2012-07-18 深圳市华星光电技术有限公司 Rgb色空间色域转换的方法、装置以及液晶显示装置
EP2725803A2 (en) * 2012-10-25 2014-04-30 Samsung Display Co., Ltd. Device for converting color gamut and method thereof
CN105164994A (zh) * 2013-05-31 2015-12-16 英特尔公司 半固定色调色域压缩
CN107852503A (zh) * 2015-06-30 2018-03-27 汤姆逊许可公司 用于对彩色图片进行编码和解码的方法和设备
CN110741624A (zh) * 2017-06-13 2020-01-31 皇家飞利浦有限公司 用于hdr(解码)编码的色域映射
CN111247529A (zh) * 2017-08-31 2020-06-05 绳线解决方案有限公司 颜色检测算法
CN108172198A (zh) * 2018-01-02 2018-06-15 京东方科技集团股份有限公司 图像处理装置、存储介质、显示设备及图像处理方法
CN108347600A (zh) * 2018-03-05 2018-07-31 上海复瞻智能科技有限公司 工业相机校正方法及系统
CN112106104A (zh) * 2018-05-16 2020-12-18 辛纳普蒂克斯公司 高动态范围（hdr）数据转换和色彩空间映射
JP2020065220A (ja) * 2018-10-19 2020-04-23 株式会社朋栄 Ｈｄｒ映像をｓｄｒ映像に変換するｈｄｒ広色域映像変換装置及びｈｄｒ広色域映像変換方法
CN112912713A (zh) * 2018-10-30 2021-06-04 夏普株式会社 系数确定装置、色素浓度计算装置、系数确定方法以及信息处理程序
WO2021043164A1 (zh) * 2019-09-03 2021-03-11 深圳Tcl新技术有限公司 一种色域映射方法及系统
CN114584752A (zh) * 2020-11-30 2022-06-03 华为技术有限公司 图像颜色还原方法及相关设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A color gamut mapping scheme for backward compatible UHD video distribution;Maryam Azimi;2017 IEEE International Conference on Communications;全文 *
一种改进的RGB到RGBW信号的映射算法;姚洪涛;《长春理工大学学报（自然科学版）》;第41卷(第1期);全文 *
色域映射图像客观质量评价方法研究;余伟;中国优秀硕士学位论文全文数据库;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115174881A (zh) 2022-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7453475B2 (en) Optical display device, program for controlling the optical display device, and method of controlling the optical display device
JP5228278B2 (ja) 画像表示制御装置及びその方法
US7561167B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
US7512021B2 (en) Register configuration control device, register configuration control method, and program for implementing the method
US8411206B2 (en) Apparatus and method for decoding extended color space data
JPH11113019A (ja) 画像表示装置
KR101680254B1 (ko) 타깃 컬러 재현 디바이스의 교정 방법
US20060038825A1 (en) Display apparatus and display control method for display apparatus
US20090196494A1 (en) Color conversion device, image output device, and color conversion method
JP2014021235A (ja) プロジェクター、及び、プロジェクターにおける発光制御方法
JP6623239B2 (ja) プロジェクタを制御する方法及びその方法に適用するプロジェクタ
US20060119561A1 (en) Image display apparatus, image signal converting device, image signal converting method, image signal converting program
JP4341398B2 (ja) 光伝搬特性制御装置、光学表示装置、光伝搬特性制御プログラムおよび光学表示装置制御プログラム、並びに光伝搬特性制御方法および光学表示装置制御方法
JP2006153914A (ja) 液晶プロジェクタ装置
US20170374328A1 (en) Display device
TW200529171A (en) Light propagation characteristic control apparatus, optical display apparatus, light propagation characteristic control program, optical display apparatus control program, light propagation characteristic control method and optical display apparatus…
CN115174881B (zh) 色域映射方法、装置、投影设备及存储介质
JP2004341269A (ja) 画像処理システム、プロジェクタ、プログラム、情報記憶媒体および画像処理方法
US20170374329A1 (en) Display device
JP2006003586A (ja) 映像表示装置および映像表示方法ならびにそのプログラム
JP2007041296A (ja) 画像処理装置および方法、プログラム並びに記録媒体
JP5082705B2 (ja) 補正データ生成システム、補正データ生成方法
US8018468B2 (en) Image signal processor, image signal processing method for use in the same, and program
JP2005322960A (ja) 多原色表示装置に対する色変換方式
CN112104849B (zh) 用于投影影像光束的投影仪及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant