CN1323373C - 投影机的投影平面色彩校正方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了投影机的投影平面色彩校正方法、系统及程序。通过使用在墙面存储装置4中存储的投影平面的光谱反射率或光源下的色彩信息，矩阵计算装置5计算转换矩阵，且输入图像的三原色的混合量R、G、B被转换为经校正的混合量R’、G’、B’，且由投影机投影。因此，即使在墙面染色的情况下，电可以在色度方式上正确再现色彩。

Description

投影机的投影平面色彩校正方法、系统

背景技术

本发明涉及投影机的投影平面色彩校正方法、投影机的投影平面色彩校正系统和用于投影机的投影平面色彩校正的程序，具体而言，涉及投影机的投影平面色彩校正方法、投影机的投影平面色彩校正系统和用于投影机的投影平面色彩校正的程序，可以在彩色图像投影在有色墙面等之上的情况下实现良好的色彩再现。

在JP-P1992-53374A“a prorector with a correction circuit(具有校正电路的投影机)”中描述了具有校正电路的现有投影机的一个例子。如图4所示，在这个具有校正电路的现有投影机中，信息探测部分11读取投影机10投影在投影平面8上的图像，校正电路12实施白平衡调整和亮度调整。投影机10通过驱动器13再次投影色彩和亮度经过调整的图像。

由于这里完全没有介绍如何实施白平衡调整，所以不知道它是如何实现的，但是可以推测，在电视技术中通常实施的白平衡调整中，调整三种主要彩色光红(R)、绿(G)和蓝(B)的强度，例如在由于投影平面8的影响而使白色被黄色染色的情况下，则蓝色光比平常多m_b倍，并且当投影白色光时在投影平面上得到白色。

换句话说，当原始的各象素的红、绿和蓝的强度是R、G和B时，实施如等式(1)的校正，强度为R’、G’和B’的彩色光被投影。这里m_r、m_g和m_b是比例系数。

$\left(\begin{array}{c}{R}^{\′}\\ G^{\′}\\ B^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{m}_r\·R\\ m_g\·G\\ m_b\·B\end{array}\right)---\left(1\right)$

以这种方式，白色以经校正的颜色显示。

关于上述描述并显示的现有方法的做法，只有白色是校正的精确目标，对彩色图像中的其他色彩只近似校正了平衡。因此，除了例外的情况，不能实施彩色图像的校正色彩再现。

发明内容

本发明的目标是提供投影机的投影平面色彩校正方法、投影机的投影平面色彩校正系统和用于投影机的投影平面色彩校正的程序，可以根据色彩再现的原理实施投影机的色彩校正。

在本发明中，在用于将彩色图像投影到如墙面的投影平面以显示图像的投影机中，依靠混合包括投影平面的色彩信息在内的三原色，通过将要投影在原始(如白色)投影平面上的红绿蓝三原色的混合量转换为用来再现相等的色彩的三原色的混合量，实施投影平面的色彩校正。

而且，在本发明中，在用于将彩色图像投影到如墙面的投影平面以显示图像的投影机中，依靠混合包括投影平面的色彩信息在内的三原色，通过将要投影在原始投影平面上的红绿蓝三原色的混合量转换为用来再现相等的色彩的三原色的混合量，并进一步对出现在由所述转换再现的范围之外的色彩应用色彩区域压缩，从而在再现的范围内实施色彩再现。

而且在本发明中，在用于将彩色图像投影到如墙面的投影平面以显示图像的投影机中，色彩传感器测量如墙面的投影平面的光谱信息或色彩信息，且使用所述测得的信息便足以实施投影平面的色彩校正。

附图说明

由以下的详细说明，结合附图，可以更清楚地理解本发明的上述及另外的目的、特征及优点，附图中：

图1是显示本发明的第一实施例的结构的框图；

图2是显示本发明的第二实施例的结构的框图；

图3是显示本发明的色彩校正型投影机的色彩转换装置中包括色彩再现区域转换功能的实施例的框图；和

图4是解释现有例子的框图。

具体实施方式

首先，根据色彩再现的理论解释本发明中投影平面色彩校正系统的校正原理。与CRT等类似，彩色投影机首先通过混合三原色光，投影期望色彩。假设三原色光的每个单元强度的光谱强度是I_r、I_g和I_b，且相应的相对强度是R、G和B，投影机投射的任意光I如等式(2)写出。

$I=\left(\begin{array}{ccc}{I}_r& I_g& I_b\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)---\left(2\right)$

这里，例如：

I＝(I₃₈₀I₃₈₅…I₇₈₀)′

I_r＝(I_r，380I_r，385…I_r，780)′

I_g＝(I_g,380I_g，385…I_g,780)′

I_b＝(I_b，380I_b，385…I_b，780)′

相应的元素显示了各波长中光的强度。

测量该光的色彩，利用CIE1931 XYZ坐标变为等式(3)。

$\left(\begin{array}{c}{X}_I\\ Y_I\\ Z_I\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t\end{array}\right)\·I---\left(3\right)$

这里， 是色彩匹配函数。

对于色度色彩再现，在投影平面上实现这三个激励值X_I、Y_I和Z_I。尽管如果投影平面是白色屏幕时没有问题，但是在它是米色墙面的情况下，假设墙面的光谱反射率是β，没有修正的色彩变为：

各个原色光的成分由于墙的色彩而改变，人眼看到如等式(5)所示的彩色光。

I_r′＝βI_r＝(β₃₈₀I_r，380β₃₈₅I_r，385…β₇₈₀I_r，780)

I_g′＝βI_g＝(β₃₈₀I_g，380β₃₈₅I_g，385…β₇₈₀I_g，780)    (5)

I_b′＝βI_b＝(β₃₈₀I_b，380β₃₈₅I_b，385…β₇₈₀I_b，780)

混合后的光也变为等式(6)的I’，色度值变为等式(7)。

$I^{\′}=\left(I_r^{\′}{I}_g^{\′}{I}_b^{\′}\right)\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)---\left(6\right)$

$\left(\begin{array}{c}{X}_I^{\′}\\ Y_I^{\′}\\ Z_I^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t\end{array}\right)\·I^{\′}---\left(7\right)$

这三个激励值与原始值不同，且变成不同的色彩。

但是，从上述分析可以理解到，由于为了在两个色彩再现范围内生成互相符合的再现色彩，在把等式(7)应用于将等式(6)的各三原色的相对强度假设为不同于R、G和B的R’、G’和B’而得到的I’时，三个激励值互相符合，可以建立等式(8)。

$\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)=\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t\mathrm{\β}{I}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t\mathrm{\β}{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_b\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{R}^{\′}\\ G^{\′}\\ B^{\′}\end{array}\right)---\left(8\right)$

如果要解R’、G’和B’，等式(9)是解。

$\left(\begin{array}{c}{R}^{\′}\\ G^{\′}\\ B^{\′}\end{array}\right)={\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_b\end{array}\right)}^{-1}\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)---\left(9\right)$

即：

$\left(\begin{array}{c}{R}^{\′}\\ G^{\′}\\ B^{\′}\end{array}\right)=A\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)---\left(10\right)$

这里，

$A\≡\left(\begin{array}{ccc}{\mathrm{\α}}_{11}& {\mathrm{\α}}_{12}& {\mathrm{\α}}_{13}\\ {\mathrm{\α}}_{21}& {\mathrm{\α}}_{22}& {\mathrm{\α}}_{23}\\ {\mathrm{\α}}_{31}& {\mathrm{\α}}_{32}& {\mathrm{\α}}_{33}\end{array}\right)\≡{\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t\mathrm{\β}{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t\mathrm{\β}{I}_b\end{array}\right)}^{-1}\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b\end{array}\right)---\left(11\right)$

如果投影机的光谱强度和投影平面的光谱反射率已知或可测，或者如果投影机的三原色值和投影机的三原色光的投影平面上反射的色彩已知或可测，则可计算等式(11)中出现的元素。另外，在CIE1931-XYZ坐标中，由于投影机的三原色值表示为：

红： $\left(\begin{array}{c}{X}_r\\ Y_r\\ Z_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_r\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_r\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_r\end{array}\right)$

绿： $\left(\begin{array}{c}{X}_g\\ Y_g\\ Z_g\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_g\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_g\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_g\end{array}\right)$

蓝： $\left(\begin{array}{c}{X}_b\\ Y_b\\ Z_b\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b\end{array}\right)$

且类似的，在投影机的三原色光的投影平面上反射的色彩表示为：

红： $\left(\begin{array}{c}{X}_r^{\′}\\ Y_r^{\′}\\ Z_r^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r\end{array}\right)$

绿： $\left(\begin{array}{c}{X}_g^{\′}\\ Y_g^{\′}\\ Z_g^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t\mathrm{\β}{I}_g\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t\mathrm{\β}{I}_g\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t\mathrm{\β}{I}_g\end{array}\right)$

蓝： $\left(\begin{array}{c}{X}_b^{\′}\\ Y_b^{\′}\\ Z_b^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_b\end{array}\right)$

等式(11)也可写为等式(11’)。

$A\≡\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{\α}}_{11}& {\mathrm{\α}}_{12}& {\mathrm{\α}}_{13}\\ {\mathrm{\α}}_{21}& {\mathrm{\α}}_{22}& {\mathrm{\α}}_{23}\\ {\mathrm{\α}}_{31}& {\mathrm{\α}}_{32}& {\mathrm{\α}}_{33}\end{array}\right]\≡{\left[\begin{array}{ccc}{X}_r^{\′}& X_g^{\′}& X_b^{\′}\\ Y_r^{\′}& Y_g^{\′}& Y_b^{\′}\\ Z_r^{\′}& Z_g^{\′}& Z_b^{\′}\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{ccc}{X}_r& X_g& X_b\\ Y_r& Y_g& Y_b\\ Z_r& Z_g& Z_b\end{array}\right]---\left({11}^{\′}\right)$

为了证实，下面解释现有技术对白平衡的校正。

假设最初的设计使得当投影机的各原色光的相对强度是1时色彩变为白色。然后，可以由用1代替等式(9)中的R、G和B而得的等式(12)得到显示白色时的相对强度R’_w、G’_w和B’_w。

$\left(\begin{array}{c}{R}_w^{\′}\\ G_w^{\′}\\ B_w^{\′}\end{array}\right)={\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_g& {\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_b\end{array}\right)}^{-1}\begin{array}{c}\\ \end{array}\left(\begin{array}{ccc}{\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_r+& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_g+& {\stackrel{\‾}{x}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_r+& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_g+& {\stackrel{\‾}{y}}^t{I}_b\\ {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_r+& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b+& {\stackrel{\‾}{z}}^t{I}_b\end{array}\right)---\left(12\right)$

由于对于以这种方式标准化的相对强度，三原色强度以与现有方法相同的比例变化，且假设k是常数，则得到了代替等式(1)的等式(13)，以此形式实施投影。

$\left(\begin{array}{c}{m}_r\\ m_g\\ m_b\end{array}\right)=k\left(\begin{array}{c}{R}_w^{\′}\\ G_w^{\′}\\ B_w^{\′}\end{array}\right)---\left(13\right)$

反射光变为如等式(14)所示，取代了等式(6)。

$I^{\′}=\left(\begin{array}{ccc}{I}_r^{\′}& I_g^{\′}& I_b^{\′}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{m}_{r}R\\ m_{g}G\\ m_{b}B\end{array}\right)---\left(14\right)$

三个激励值变成：

$\left(\begin{array}{c}{X}_r\\ Y_r\\ Z_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{ccc}{m}_r{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_r& m_g{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_g& m_b{\stackrel{\‾}{x}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ m_r{\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_r& m_g{\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_g& m_b{\stackrel{\‾}{y}}^t{\mathrm{\βI}}_b\\ m_r{\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_r& m_g{\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_g& m_b{\stackrel{\‾}{z}}^t{\mathrm{\βI}}_b\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}R\\ G\\ B\end{array}\right)---\left(15\right)$

且通常它们不与等式(3)的XYZ值成比例关系。

接下来，将参考附图详细解释本发明的实施例。

参考图1解释本发明的第一实施例的色彩校正型投影机1。对于色彩校正型投影机1，输入三原色视频信号R、G和B。原来，如果向现有类型的投影机2输入这三原色视频信号R、G和B，在白色屏幕上显示正确色彩的图像。这三原色视频信号R、G和B输入到色彩转换装置3，通过等式(11)中所示的3×3的矩阵A转换为三原色视频信号R’、G’和B’，并用于现有类型的投影机2。墙面色彩存储装置4存储有关墙面色彩的信息，且矩阵计算装置5根据所述信息得到矩阵A并将其输出至色彩转换装置。上述色彩转换装置3使用所述A实施上述转换。

如前面提到的，墙面色彩存储装置4中存储的信息可以是关于墙面色彩的光谱反射率，也可以是关于在现有类型的投影机2中使用的光源的三原色光由墙面反射时产生的反射光的三个激励值等的色彩的信息。

将矩阵计算装置5的功能构造为：如果墙面色彩存储装置4中存储的信息是关于墙面色彩的光谱反射率，则根据该信息、已知的色彩匹配函数和现有类型投影机2中使用的光源的三原色光的光谱强度，由等式(11)计算矩阵A。而且，如果存储在墙面色彩存储装置4中的信息是关于在光源的三原色光由墙面反射时产生的反射光的三个激励值等的色彩的信息，则矩阵计算装置5的功能被构造为：根据该信息和现有类型投影机2中使用的光源的三原色光的已知的色彩信息，由等式(11’)计算矩阵A。

另外，在上面的解释中，色彩校正型投影机1包括：现有类型投影机2、色彩转换装置3、墙面色彩存储装置4和矩阵计算装置5，且将外部提供的三原色信号构造为：与在使用现有类型投影机2在白色屏幕上投影的情况下相同的信号。然而，在现有类型投影机2用作例如计算机的显示设备的情况下，可以通过操作作为计算机内部程序出现的色彩转换装置3、墙面色彩存储装置4和矩阵计算装置5，并向现有类型投影机2提供转换结果(R’，G’，B’)，产生相同的优点。

参考图2解释本发明第二实施例的自给色彩校正型投影机7。在自给色彩校正型投影机7中，向上面提到的色彩校正型投影机1添加色彩传感器6。色彩传感器6测量色彩校正型投影机1在投影平面8上投影图像的区域中的中心部分的色彩。下面将解释自给色彩校正型投影机7的实施例。下面，假设外部向色彩校正型投影机1提供的R、G和B信号的值分别在0～1之间。0代表最暗的值，1代表最亮的值。实际上，例如在使用具有8位数字值的编码方法的情况下，使用将其乘以255得到的值。

在定义了如墙面的投影平面8的情况下，呈现出校准模式，首先，当(R，G，B)＝(1，0，0)时投影机在投影平面8上投影三原色的红色，当(R，G，B)＝(0，1，0)时在投影平面8上投影三原色的绿色，当(R，G，B)＝(0，0，1)时在投影平面8上投影三原色的蓝色，且色彩传感器测量此时投影平面的色彩。利用这些测量值，得到投影平面的(X’_rY’_rZ’_r)、(X’_g Y’_gZ’_g)和(X’_b Y’_b Z’_b)。这些数据被传送至色彩校正型投影机1的墙面色彩存储装置4。矩阵计算装置5通过使用这些值和已知的三个初始激励值(X_rY_rZ_r)、(X_g Y_g Z_g)和(X_b Y_b Z_b)，通过等式(11’)计算校正矩阵A。

另外，在上面的解释中，尽管自给色彩校正型投影机包括色彩校正型投影机1和色彩传感器6，但是在投影机用作计算机的显示设备时，依靠色彩传感器6与计算机相连的结构、且从计算机向色彩校正型投影机提供关于墙面色彩的信息，可以产生完全相同的优点。而且，如上所述，在将色彩转换装置3、墙面色彩存储装置4和矩阵计算装置5作为计算机内的程序而执行的情况下，通过在依靠使用来自色彩传感器的输入值的程序进行色彩转换之前执行整个处理过程，并向现有类型投影机2提供转换结果(R’，G’，B’)值，可以产生完全一样的优点。

根据本发明，甚至在彩色图像被投影在有色墙面上的情况下，也可能利用投影机以在色度方式上的正确色彩投影彩色图像。但是，尽管对原始图像的(R，G，B)值利用如等式(11)的转换，得到控制各个三原色的(R’，G’，B’)值，却可预见到由于对矩阵A的转换，会有值超出0～1的范围，即控制范围。这意味着由于墙面等的色彩，投影机的色彩再现范围变窄。通常，由于用于墙面等的色彩强度低，所以它对图像的色彩再现的影响小，但是，在向高强度色彩的墙面等投影的情况下，由于色彩再现区域变窄而引起的影响变大。

作为用于上述色彩再现区域窄的设备的无不适感地再现原始图像的方法，现在已知有多种无不适感的图像转换方法，用来将要在彩色监视器如CRT上显示的图像输出至色彩再现区域窄的彩色打印机等。例如在JP-P1993-127640A“an automatic color reproduction areaconversion method，an automatic color reproduction area conversionapparatus and an automatic color conversion apparatus(自动色彩再现区域转换方法、自动色彩再现区域转换设备及自动色彩转换设备)”中，描述了用于这种情况的实施最适当的色彩转换的方法。

参考图3解释在本发明的色彩校正型投影机1的色彩转换装置3中包括色彩再现区域转换功能的实施例。这里，矩阵转换装置31将原始的(R，G，B)值作为等式(11)或等式(11’)的转换输入，并输出(R”，G”，B”)。尽管这些值有时具有在色彩再现区域之外的值，即不介于0～1之间，但色彩区域压缩装置32进一步在此应用，并且再现区域内的值(R’，G’，B’)被输出并应用于现有类型投影机2。如果采用了这种结构，就即使在高强度色彩的墙面上也有可能显示彩色图像而无不适感。

在本发明中，尽管矩阵计算用来转换基本三原色的混合量，但是可以利用对典型值检索LUT(查询表)的计算而得到该计算的一部分或全部，且在其间内插入间隔。如果使用这样的实现方法，则通过将其同时包含在LUT中，也有可能实现一部分上述色彩再现区域转换。

在本发明中，由于对于有色投影平面如墙面，通过提前测量色彩或利用色彩传感器测量色彩，并计算三原色光的色彩中的变化，有可能在色度方式上实施正确色彩再现，所以其优点在于：即使对于有色投影平面也可以实施良好的色彩再现。

而且，尽管在墙面色彩强度高的情况下，色彩再现区域变窄且得到具有高度不适感的图像，通过使用已知的色彩区域压缩装置，也可产生减小了不适感的色彩再现。

Claims (7)

1.一种用于将彩色图像投影在投影平面上以显示输入图像的投影机的投影平面色彩校正方法，所述方法包括：

基于投影平面的色彩信息，计算转换矩阵；

基于所述转换矩阵，将所述输入图像的三原色的量转换为投影图像的三原色的量；以及

将所述投影图像的三原色的量投影到投影平面上，其中，通过将从所述投影图像的三原色的量到三个激励值的变换矩阵的逆矩阵乘以从所述输入图像的三原色的量到三个激励值的变换矩阵，来计算所述转换矩阵。

2.如权利要求1所述的用于将彩色图像投影在投影平面上以显示输入图像的投影机的投影平面色彩校正方法，其中，由色彩传感器测量如墙面的投影平面的光谱信息或色彩信息，并使用所述测量的信息。

3.如权利要求1所述的用于将彩色图像投影在投影平面上以显示输入图像的投影机的投影平面色彩校正方法，所述方法还包括：

对出现在用所述转换进行的再现的范围之外的色彩应用色彩区域压缩，其中在再现的范围之内投影所述投影图像的三原色的量。

4.如权利要求3所述的用于将彩色图像投影在投影平面上以显示输入图像的投影机的投影平面色彩校正方法，其中，由色彩传感器测量如墙面的投影平面的光谱信息或色彩信息，并使用所述测量的信息。

5.一种投影机的投影平面色彩校正系统，其特征在于包括：

墙面色彩存储装置，用于存储在投影平面的光源下的光谱信息或色彩信息；

三原色转换产生装置，用于根据所述光谱信息或色彩信息，计算转换矩阵，其中，通过将从所述投影图像的三原色的量到三个激励值的变换矩阵的逆矩阵乘以从所述输入图像的三原色的量到三个激励值的变换矩阵，来计算所述转换矩阵；和

色彩转换装置，基于所述转换矩阵，将所述输入图像的三原色的量转换为投影图像的三原色的量，以及

其中，为投影机提供所述色彩转换装置的输出，以显示图像。

6.如权利要求5所述的投影机的投影平面色彩校正系统，其中所述色彩转换装置包含三原色转换装置和色彩区域压缩装置。

7.如权利要求5所述的投影机的投影平面色彩校正系统，其中，该系统包括色彩传感器，用于测量如墙面的投影平面的光谱信息或色彩信息；且由所述色彩传感器得到的光谱信息或色彩信息被使用。

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