EP4364131A1 - Procede pour la conversion de donnees entre des espaces colorimetriques - Google Patents

Procede pour la conversion de donnees entre des espaces colorimetriques

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Publication number
EP4364131A1
EP4364131A1 EP22743762.1A EP22743762A EP4364131A1 EP 4364131 A1 EP4364131 A1 EP 4364131A1 EP 22743762 A EP22743762 A EP 22743762A EP 4364131 A1 EP4364131 A1 EP 4364131A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
colorimetric
hyperbolic
datum
colorimetric system
space
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.)
Pending
Application number
EP22743762.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
David Alleysson
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.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Grenoble Alpes
Universite Savoie Mont Blanc
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Grenoble Alpes
Universite Savoie Mont Blanc
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 Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Universite Grenoble Alpes, Universite Savoie Mont Blanc filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Publication of EP4364131A1 publication Critical patent/EP4364131A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/06—Colour space transformation

Definitions

  • TITLE METHOD FOR THE CONVERSION OF DATA BETWEEN
  • the present invention relates to a method for converting at least one datum between the colorimetric spaces of several colorimetric systems.
  • the invention also relates to a computer program and a device implementing such a method.
  • the field of the invention is that of the conversion of images between different colorimetric spaces.
  • the vision of colors in a colorimetric system depends on the color space (also called colorimetric space) of the latter. According to the state of the art, it is known to represent these color spaces according to three parameters defined with respect to the system of human vision. For example, in order to have a description of colors that conforms to human vision, the International Commission on Illumination (CIE) has defined a reference space, called CIE1931 XYZ space, allowing data to be expressed in a color space that conforms to human vision. Following this representation, it was decided to standardize the color spaces of the colorimetric systems.
  • CIE International Commission on Illumination
  • the CIE XYZ space is defined in each colorimetric system. This has several disadvantages since in the end the color spaces of the colorimetric systems must adapt to the CIE-XYZ representation. Therefore, the color spaces of the colorimetric systems do not directly depend on the intrinsic characteristics of the colorimetric system but on standardized properties.
  • An object of the present invention is to remedy at least one of the aforementioned drawbacks.
  • Another object of the invention is to provide a data conversion method applicable to all conversion systems.
  • Another object of the invention is to provide a method for converting data between different colorimetric spaces that is easier to implement.
  • Another object of the invention is to provide a method for converting data between more precise colorimetric systems.
  • the invention makes it possible to achieve at least one of the aforementioned aims by a method, implemented by computer, for the conversion of at least one datum, called initial datum, between a colorimetric space of at least one system colorimetric, called first colorimetric system, and a colorimetric space of at least one colorimetric system, called second colorimetric system, the at least one initial datum consisting of at least one element expressed in a colorimetric mark, called initial mark, said process comprises the following steps:
  • adapted datum - adaptation of the at least one projected datum into at least one datum, called adapted datum, by expression of the at least one element in the colorimetric space of the at least one first colorimetric system or of the at least one second colorimetric system using a transfer function linking the colorimetric spaces of the at least one first colorimetric system and of the at least one second colorimetric system, said colorimetric space of the at least one adapted datum being different from the space colorimetric of at least one projected datum, characterized in that the color space of the at least one first color system and the at least one second color system are each a hyperbolic space defined by a hyperbolic metric projective frame.
  • the colorimetric spaces or color spaces of each colorimetric system are expressed according to the same color representation model. In this way, it is very easy to convert data from a color space associated with a colorimetric system to another color space associated with another colorimetric system.
  • each colorimetric space is defined from the colorimetric system considered.
  • the method according to the invention proposes a colorimetric space or color space based on a projective model with hyperbolic metric.
  • These color spaces are constructed or codified from mathematical elements, which guarantees the process a universal character because:
  • the color spaces according to the method according to the invention are conceptualized mathematically unlike the state of the art in which the color spaces were defined by a standard, for example by the CIE standard, which had the consequence that it was necessary to adapt the colorimetric systems (and therefore the colorimetric space of colorimetric systems) to this standard rather than to seek a model applicable to all colorimetric systems.
  • the method thus makes it possible to easily, precisely and rigorously exchange data between these colorimetric spaces.
  • the transfer function allows correspondence between the first colorimetric system and the second colorimetric system. Thereby, conversion of data between color spaces can be done in both directions.
  • the first colorimetric system can comprise at least one acquisition means and/or at least one display means.
  • the second colorimetric system can comprise at least one display means and/or at least one acquisition means different from the at least one first colorimetric system.
  • the acquisition means may comprise or consist of a camera, and/or a camera, and/or a smartphone, etc.
  • the display means may comprise or consist of a screen, smartphone, etc.
  • the conversion step may comprise a step of changing the reference frame from the initial reference frame to a projective reference frame with hyperbolic metric by using at least one mathematical operator to express the at least one element of the at least one initial datum in the hyperbolic color space of the at least one first color system or the at least one second color system.
  • This conversion is thus defined mathematically, which makes it possible to improve the precision, the rigor and the efficiency of the method according to the invention. Moreover, it allows to express in a simplified way any data in a hyperbolic colorimetric space.
  • the at least one mathematical operator may comprise at least one projection operator comprising:
  • the passage from one space to another is thus defined according to a mathematical framework.
  • the mathematical operator or the operators for expressing an initial datum in a hyperbolic colorimetric space are operators mastered by a person skilled in the art. This thus promotes the simplicity of implementation of the method according to the invention. These mathematical operators can be used separately or in combination.
  • the initial marker is a hyperbolic marker
  • the at least one mathematical operator can comprise an identity matrix.
  • the projective reference frame with hyperbolic metric of the at least one first colorimetric system and of the at least one second colorimetric system can comprise a common projective axis.
  • the projective markers with hyperbolic metric according to the invention thus have links in common. Consequently, this makes it possible to promote the ease of conversion of a datum expressed in a first colorimetric space (hyperbolic) to another colorimetric space (hyperbolic) and vice versa.
  • the hyperbolic space may comprise a convex cone oriented on an axis of the projective reference frame with hyperbolic metric, preferably on the common projective axis, and with an aperture of 20.5.
  • the colorimetric spaces are defined according to a cone which is similar to the model of color perception in humans.
  • the cone can be defined according to the theory of Huseyin Yilmaz in the documents “On Color Perception”, Applied Research Laboratory, Sylvania Electronic Systems, Walham; and "Color Vision and New Approach to General Perception", Applied Research Laboratory, Sylvan Electronic Systems, A division of Sylvania Electric Products, Inc. Waltham, Massachusetts, which define an exemplary representation of a color space associated with human vision.
  • the perception of colors is represented according to a three-dimensional cone which makes it possible to express the perception of colors in perceptual attributes which are hue, saturation and intensity.
  • the cone may include an envelope.
  • the image of the Dirac distributions, the basis of the space of spectral functions, forms the envelope of the cone in R 3 .
  • the envelope of the cone is the place of colors of maximum saturations.
  • Each positive spectral function can be represented as a point inside the cone.
  • the cone envelope represents the set of pure hue colors at maximum saturation.
  • the projective reference frame with hyperbolic metric of the at least one first colorimetric system and/or of the at least one second colorimetric system can be constructed in a basis of R 4 .
  • the projective frame with hyperbolic metric can comprise a canonical projective frame with an associated canonical metric.
  • canonical projective space we mean a model of the hyperboloid.
  • the advantage of such a dimension is to be able to change the point of view, that is to say to change the origin of an affine reference and consequently that of the canonical projective reference, built on the affine reference. adding the direction of the projection.
  • the conversion step and/or the adaptation step can thus be performed in R 4 .
  • Each projective reference frame with hyperbolic metric can preferably be defined by:
  • Defining a projective frame thus makes it possible to express the transformations between the different projective frames, which are, according to the invention, the projective frames with hyperbolic metric.
  • the projection and adaptation stages are thus facilitated, more precise and easier to implement.
  • the three basis vectors can thus make it possible to define a vector space.
  • the white point can preferably set a measurement to 1.
  • the white point can be shifted with respect to the black point by a translation of the affine transformation.
  • At least one vector of the projective frame of reference with hyperbolic metric of the at least one first colorimetric system and/or of the at least one second colorimetric system can be a unit vector.
  • Such a vector thus serves as a “standard” of length to define a length in the other hyperbolic colorimetric spaces, preferably along the common projective axis.
  • the hyperbolic colorimetric space can represent the ideal observer under the illuminant of equal energy.
  • Each hyperbolic colorimetric space can comprise a unitary hyperboloid, the projected datum and/or the adapted datum can comprise at least one component, preferably at least one color component, expressed in the unitary hyperboloid.
  • the projected datum and the adapted datum can comprise at least one component expressed on a unitary hyperboloid, which facilitates the conversion of data from one colorimetric space to another.
  • Several components can be expressed in the unitary hyperboloid.
  • the components expressed in the unitary hyperboloid can be the chrominance components.
  • components carrying color information are expressed in the unitary hyperboloid.
  • This makes it possible to obtain a common coding of the projected and/or adapted data, which makes it possible to obtain data (projected and adapted) independent and invariant of an experimental condition.
  • the color components of the adapted and/or projected data can thus be more easily compared, and/or modeled, and/or converted.
  • this makes it possible to be able to compare the at least one datum projected and the at least one datum adapted in the same mathematical space.
  • the process of adaptation of human vision is then a transformation which leaves the mathematical space invariant. This thus makes it possible to improve the ease of conversion of the initial datum into projected datum and the conversion of the projected datum into adapted datum.
  • the unitary hyperboloid can preferably be centered on the common projective axis.
  • the transfer function used in the adaptation step can be a diagonal matrix. Such a matrix makes it possible to facilitate the calculations used in the adaptation step. The ease of implementation and the calculation time of the method according to the invention are therefore improved.
  • the transfer function used in the adaptation step can include an identity matrix.
  • an identity matrix can be used.
  • the calculation time for implementation and the ease of implementation of the method according to the invention are further improved.
  • the projection step and/or the adaptation step can comprise a step of correcting the hyperbolic colorimetric space of the at least one first colorimetric system and/or of the at least one second colorimetric system by using a hyperbolic rotation matrix ⁇ .
  • the hyperbolic rotation matrix is used when the projective axes between the hyperbolic projective reference frames are not collinear.
  • the method according to the invention may comprise, prior to the conversion step,
  • each design step may include the following steps:
  • Each projection step can include a change of marker.
  • the hyperbolic colorimetric space is created from the spectral function of the colorimetric system and by carrying out operations of change of frame. These operations are easy to implement.
  • the spectral function of the colorimetric system considered can be known, or given by the manufacturer, or measured in a calibration phase. Thus, if the spectral function is not known and the colorimetric system in question is available then it is possible to measure this spectral function.
  • the design step can include the steps below.
  • said method can comprise a calibration phase, called the first phase.
  • calibration for the definition of the projective frame of reference with hyperbolic metric of the at least one acquisition means, said first calibration phase possibly comprising a step of measuring a spectral function of the at least one acquisition means by use of a spectrophotometer and/or a monochromator.
  • the step of measuring the spectral function of the at least one acquisition means can comprise the following steps:
  • said method can comprise a calibration phase, called second calibration phase, for the definition of the projective frame of reference with hyperbolic metric of the at least one display means, said second calibration phase possibly comprising a step of measuring a spectral function of the at least one display means by a spectrophotometer.
  • a spectrophotometer may be necessary to measure the spectral function of said colorimetric system.
  • a spectrophotometer and a monochromator may be necessary to measure the spectral function of said colorimetric system.
  • the at least one display means can comprise a screen (for example a computer screen, television screen, smartphone screen, etc.).
  • the at least one acquisition means can comprise, for example, a camera, a camera, a smartphone, etc.
  • the at least one initial datum can be an image and the at least one element can be a pixel of the initial image.
  • at least one datum can comprise an image comprising pixels expressed in an initial frame R, G, B, or HSV, or in a projective frame with a hyperbolic metric, etc.
  • the method is functional with different types of color coding models.
  • the at least one initial datum can be the power spectral density of monochromatic or polychromatic light.
  • the projected datum and the adapted datum may be the spectrum of a light.
  • the initial datum can come from the at least one first colorimetric system or from the at least one second colorimetric system or can be of any origin.
  • the method according to the invention can operate with initial data originating from a known colorimetric system, or from a colorimetric system whose spectral function can be measured or even be of any origin, for example when the colorimetric system is unavailable. or unknown (for example when the initial data is extracted from any database). This promotes the effectiveness of the method according to the invention, its ease of implementation and its universal character.
  • the base change of the The conversion step can be performed by the Euclidean rotation matrix P.
  • the Euclidean rotation matrix P can include a white balance matrix. This matrix can be a diagonal matrix if the projective axes of the hyperbolic projective frames are common.
  • the at least one projected datum can be an image. The projected image can be of the same nature as the initial data.
  • the method according to the invention does not lose any information during the step of converting the initial datum into a projected image. All the elements of the initial data are thus kept.
  • the at least one projected datum can comprise three components:
  • the at least one adapted piece of data may comprise three components:
  • the projected datum and/or the adapted datum comprise an intensity component and two chrominance components defined by the hue and saturability components.
  • the color information of the data is described according to a physiological approach to color by a human eye.
  • the intensity component can preferably be a variable component. This ensures that the projected data is adapted to the light level of the colorimetric systems concerned. In this way, the intensity components of the data (projected, adapted) from one (hyperbolic) color space to another are related by a proportionality factor, which makes it easier to convert data from one color space ( hyperbolic) to another without losing any information.
  • a computer program comprising instructions that can be executed by a computer device, which when they are executed, implement all the steps of the method according to the invention.
  • the computer program can be in any computer language such as C, C++, JAVA, Python, machine language, etc.
  • a computer device comprising means configured to implement all the steps of the method according to the invention.
  • the data processing device can be a PC, a smartphone, a tablet, a calculation unit or any other computer and/or electronic device.
  • the data processing device can be an electronic card comprising at least one analog component and/or at least one digital component.
  • the data processing device can be a processor, a chip, a computer, etc.
  • the computing device may include a CPU.
  • the device can comprise at least one internet and/or external memory and a data bus connected to these memories.
  • equipment for the conversion of at least one data item between at least one acquisition means and at least one display means, characterized in that it comprises :
  • At least one acquisition means arranged to acquire at least one datum, called acquired datum, and/or
  • At least one display means for displaying at least one datum, called displayed datum.
  • the at least one acquired datum can correspond to the at least one initial datum, for example an rgb image.
  • the at least one datum displayed can correspond to the at least one initial datum, for example rgb image, or the at least one projected datum.
  • FIGURE 1A is a schematic representation of an example of CIE1931 XYZ spectral functions
  • FIGURE 1B is a schematic representation of the colorimetric space associated with the spectral functions of the FIG part. AI;
  • FIGURE 2 is a schematic representation of a first non-limiting embodiment of a method according to the invention.
  • FIGURE 3 is a schematic representation of a second non-limiting embodiment of a method according to the invention.
  • FIGURE 4 is a schematic representation of a non-limiting exemplary embodiment of a design step according to the invention of a hyperbolic colorimetric space of a colorimetric system
  • FIGURE 5 is a schematic representation of a first non-limiting embodiment of a conversion step of the method according to the invention.
  • FIGURE 6A is a schematic representation of a second non-limiting embodiment of a conversion step of the method according to the invention.
  • FIGURE 6B is a representation of all the elements making up the initial data of FIGURE 6A represented in a hyperbolic colorimetric space.
  • FIGURE 7 a schematic representation of a third non-limiting embodiment of a method according to the invention.
  • FIGURE 8 is a schematic representation of a third example of a hyperbolic colorimetric space design step according to the invention of a first colorimetric system from a spectral function of the first colorimetric system and from a step of designing the hyperbolic colorimetric space according to the invention of a second colorimetric system from a spectral function of the second colorimetric system;
  • FIGURE 9 is a schematic representation of a fourth non-limiting embodiment of a method according to the invention.
  • FIGURE 10 is a schematic representation of a fifth non-limiting embodiment of a method according to the invention.
  • FIGURE 11 is a schematic representation of an example of several iterations of a method according to the invention.
  • FIGURE 12 is a schematic representation of a first example of a device according to the invention.
  • FIGURE 13 is a schematic representation of a second example of a device according to the invention.
  • FIGURE 14 is a schematic representation of a first example of equipment according to the invention.
  • FIGURE 15 is a schematic representation of a second example of equipment according to the invention.
  • FIGURE IA illustrates three spectral functions, denoted respectively 102, 104, 106, according to a color space defined by the CIE1931 XYZ.
  • FIGURE 1B illustrates a colorimetric space 108 defined from the spectral functions 102, 104, 106 of the FIG part. AI.
  • the 108 color space is not hyperbolic.
  • the colorimetric space 108 makes it possible to draw a chromaticity diagram 110, called CIE chromaticity diagram.
  • the chromaticity diagram 110 is two-dimensional. Each dimension of the chromaticity diagram depends on a spectral functions 102, 104, 106 defined in FIGURE IA.
  • FIGURE 2 is a schematic representation of a non-limiting exemplary embodiment of a method 200 according to the invention.
  • the method 200 illustrated in FIGURE 2 is a computer-implemented method.
  • the method 200 relates to the conversion of at least one datum between a colorimetric space 204 of a first colorimetric system to a colorimetric space 206 of a second colorimetric system.
  • the at least one initial datum 202 consists of at least one element expressed in a colorimetric benchmark, called the initial benchmark.
  • the method 200 comprises the following steps:
  • the colorimetric space 204, 206 of the first colorimetric system and of the second colorimetric system are each a hyperbolic space defined by a projective frame of reference with hyperbolic metric.
  • the initial datum 202 is an image 202 in R, G, B format.
  • the element of the initial datum 202 is, in this example, a pixel comprising coordinates expressed in the reference initial which is an R, G, B marker.
  • said initial datum 202 can comprise several pixels (i.e. elements).
  • the conversion and adaptation steps are applied to all the pixels of the initial datum 202.
  • the conversion step 208 corresponds to a step of change of frame to pass from the initial frame of type R, G, B to a projective frame of reference with hyperbolic metric. In the case of FIGURE 2, this corresponds to a change of frame towards the projective frame with hyperbolic metric of the first colorimetric system.
  • at least one mathematical operator is used in the conversion step 208 to express the element of the initial datum 202 in the hyperbolic colorimetric space of the first colorimetric system.
  • the mathematical operator is a projection operator.
  • the projection operator can include:
  • the conversion step 208 provides the projected data 210.
  • the transfer function can comprise an identity matrix.
  • the projected datum 210 is an image and comprises as many elements (ie pixels) as the initial datum 202. Thus, no information is lost after the conversion step 208.
  • the projected datum 210 comprises three components:
  • the adaptation step 212 provides the adapted datum 214.
  • the adapted datum 214 is an image and comprises as many elements (i.e. pixels) as the initial datum 202. Thus, no information is lost after the adaptation step 210.
  • the adapted datum 214 comprises three components:
  • the first colorimetric system is a camera and the second colorimetric system is a screen.
  • the initial marker can be the R, G, B marker of the camera.
  • the first colorimetric system is a first screen and the second colorimetric system is a second screen.
  • the initial marker can be the R, G, B marker of the first screen.
  • the first colorimetric system can be a display means or an acquisition means.
  • the second colorimetric system can be a display means or an acquisition means.
  • FIGURE 3 is a schematic representation of a non-limiting exemplary embodiment of a method 300 according to the invention.
  • the method illustrated in FIGURE 3 includes all the steps of the method 200 illustrated in FIGURE 2.
  • the method 300 comprises, prior to the conversion step 208, a step of designing 302 the hyperbolic colorimetric space 204 of the at least one first colorimetric system from a spectral function of the at least a first colorimetric system.
  • the method 300 comprises, prior to the conversion step 208, a step of designing 304 the hyperbolic colorimetric space 206 of the at least one second colorimetric system from a spectral function of the at least a second color system.
  • FIGURE 4 is an example representation of the design step 302, 304 of the hyperbolic color space of a color system that can be implemented by the method 300 when the spectral function of the color system is known or can be measured. Following this example, this may be the design step 302 of the hyperbolic color space of the first color system and/or the design step 304 of the hyperbolic color space of the second color system.
  • the spectral function 401 of the at least one first colorimetric system and/or of the at least one second colorimetric system may be known, for example if these colorimetric systems have already been used or else because the spectral functions of each colorimetric system have been given by the manufacturer.
  • each design step 302, 304 can include the following steps:
  • the spectral function 401 is that of an acquisition means, such as a camera capable of recording light comprising wavelengths in the visible.
  • the spectral function 401 includes positive values.
  • the spectral function 401 defined by three measurement vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 and ⁇ 3 , is projected into the orthonormal frame defined by three vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 .
  • the three vectors of the orthonormal coordinate system define a matrix noted
  • the three vectors of the measurement frame define a matrix noted
  • the spectral function 401 projected into the orthonormal frame can be obtained by the following formula:
  • the decorrelation matrix G can be known. In this case, it suffices to apply the Math 1 formula to move from one marker to another.
  • the decorrelation matrix G can be unknown. In this case, the decorrelation matrix can be calculated from the spectral function (in the measurement marker) of the colorimetric system considered by decorrelation of the spectral function of said system considered.
  • is again projected into a projective reference frame with hyperbolic metric comprising three vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 .
  • the three vectors of the projective frame with hyperbolic metric define a matrix denoted
  • the spectral function 401 projected into the projective reference frame with hyperbolic metric can be obtained by the following formula:
  • the Euclidean rotation matrix P is preferably known. [00136] Preferably, the Euclidean rotation matrix is written [Math 3]
  • the last projection step 404 makes it possible to provide, at the output of the design step 302, 304, the hyperbolic colorimetric space 204, 206 of the colorimetric system considered by defining the cone and the unitary hyperboloid symmetrical with respect to the axis ⁇ 3.
  • the unit hyperboloid and the cone can be related by a common metric defined preferably by a 4x4 matrix, preferably by a diagonal matrix including the diagonal values (-1/2, -1/2, 1, 1).
  • the height of the cone on the ⁇ 3 axis can be adapted so that the first colorimetric system corresponds with the second colorimetric system.
  • the hyperbolic colorimetric space 204, 206 of the colorimetric system is expressed in the projective frame of reference with hyperbolic metric.
  • the projective reference with hyperbolic metric is defined by a black point 406 defining the origin of the reference, three base vectors denoted ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 , and a white point defined by an affix on the sum vector of the three vectors of base denoted ⁇ .
  • the three basis vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 are orthogonal.
  • the affix is equal to 1.
  • the projective reference with hyperbolic metric can consist of an orthogonal reference defined by the vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 and of a direction of projection oriented along ⁇ 3.
  • the projective frame with hyperbolic metric is a frame of the affine space of dimension 4 built on R 4 and can be written via the following formulation (0, ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 , ⁇ ⁇ ) where 0 corresponds to the origin 406 of the frame and ⁇ corresponding to the white point.
  • the hyperbolic colorimetric space comprises a convex cone 405, also denoted C below.
  • the cone 405 is oriented on the white point ⁇ of the projective frame with hyperbolic metric.
  • the cone 405 is oriented on the axis carried by the vector ⁇ 3 of the projective frame with hyperbolic metric.
  • the cone 405 preferably has an opening of 20.5 .
  • the vector ⁇ 3 of the projective reference frame with hyperbolic metric is preferably unitary.
  • the cone 405 can be defined according to the theory of Huseyin Yilmaz in the documents “On Color Perception”, Applied Research Laboratory, Sylvania Electronic Systems, Walham; and "Color Vision and New Approach to General Perception", Applied Research Laboratory, Sylvan Electronic Systems, A division of Sylvania Electric Products, Inc. Waltham, Massachusetts.
  • the cone 405 may include an envelope.
  • the cone envelope 405 is formed from Dirac distributions representing visible monochromatic colors.
  • the envelope of the cone 405 is the place of the colors of maximum saturations. Each positive spectral function can be represented as a point inside the cone.
  • the envelope of the cone represents the set of colors of pure hues at maximum saturability.
  • ⁇ 3> is preferably unitary.
  • the hyperbolic color space 204, 206 of the color system of FIGURE 4 also includes a unitary hyperboloid 408.
  • the unitary hyperboloid 408 may represent the constant intensity metamerism space.
  • FIGURE 5 is an example of schematic representation of the step of conversion 208 of two initial data F, G in a hyperbolic colorimetric space 204 of a colorimetric system (for example of the first colorimetric system) defined from the data spectral lines of said colorimetric space.
  • FIGURE 5 includes a representation of a spectral function 502 of a datum F and a representation of a spectral function 504 of a datum G as well as the three vector components ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 of the spectral function of a colorimetric system.
  • each initial datum F or G is represented in the hyperbolic colorimetric space of the colorimetric system defined on the basis of the spectral function of said colorimetric system.
  • the hyperbolic colorimetric space is defined from the three vectors ⁇ 1 , ⁇ 2 , ⁇ 3 defining the matrix
  • the vector ⁇ 3 is unitary.
  • the data F and G are polychromatic lights.
  • the spectral functions of the initial data F and G can be expressed in the projective reference frame with hyperbolic metric through a linear map, denoted oe.
  • the linear map is defined as:
  • the hyperbolic colorimetric space 204, 206 includes the cone 405 with an aperture of 20.5 . Further, in this example, the hyperbolic color space 204, 206 includes multiple hyperboloids.
  • the hyperbolic colorimetric space 204, 206 of FIGURE 5 comprises the unit hyperboloid 408, also denoted H 1 , as well as a non-unit hyperboloid 505, of any intensity factor k, denoted H k .
  • the unitary hyperboloid H 1 has an intensity factor k equal to 1.
  • the cone 405 defines a hyperbolic metric represented by the nonunitary hyperboloid 505 denoted H k .
  • the hyperbolic metric H k is defined by the formula: [Math 10]
  • Any point X corresponds in this example to any color.
  • the hyperboloid H k is written according to the following formula:
  • any point X (ie color) inside the cone 405 belongs to a hyperboloid of intensity factor k given by the formula: [Math 12]
  • This point X can be projected into the unitary hyperboloid 408 along a point x.
  • any element expressed in any hyperboloid of factor k can be projected into a unitary hyperboloid H 1 .
  • the point F belonging to the non-unit hyperboloid 505 H k is projected onto the unit hyperboloid 408 H 1 at a point f.
  • a straight line 508 connects the origin of the projective frame with hyperbolic metric to the point F on the nonunitary hyperboloid H k 505.
  • This straight line 508 is a projective straight line 508.
  • the data F and G are positioned on the same projective line 508.
  • the lights F and G are therefore metameric. These lights are therefore perceived in an equivalent way by the colorimetric systems.
  • the lights being positive spectral functions, they are inscribed inside the cone 405.
  • the point f of the light F is a pure color.
  • the spectral function of the light F in the projective reference frame with hyperbolic metric is expressed according to the spectral function 510.
  • a proportionality factor links the data expressed in the unit hyperboloid H 1 to a non-unit hyperboloid HK.
  • the intensity component k can be defined by:
  • the saturability component s can be defined by: [Math 17]
  • the hue component x can be defined by:
  • the saturability s can define the openness of the color in the projective hyperbolic colorimetric space.
  • FIGURE 6A is an example representation of the step 208 of the method 300 for converting an initial datum 202 into a hyperbolic colorimetric space of a colorimetric system.
  • the spectral function of the colorimetric system from which the initial datum 202 originates is unknown and cannot be measured. Thus, only the initial datum 202 is known.
  • the initial datum 202 is an image comprising pixels 602 expressed in R, G, B coordinates.
  • each pixel 602 of the image 202 comprises three coordinates expressed according to the formula:
  • the coordinates of the pixels 602 in the R, G, B space are merged with the coordinates of the pixels 602 in the orthonormal frame defined by the vector matrix
  • the coordinates of each pixel 602 in the orthonormal frame can be written according to the formula
  • the representation of the initial datum 202 (R, G, B image) in the hyperbolic colorimetric space of the colorimetric system is carried out by the conversion step 208.
  • the conversion step 208 is carried out for each pixel 602 of the initial data 202 according to the following formula:
  • Each pixel 602 of the initial datum 202 comprises coordinates in the hyperbolic colorimetric space.
  • the conversion step is performed on all the pixels 602 (i.e. elements 602) of the initial data 202.
  • FIGURE 6B is a representation of the pixels 602 of the initial datum 202 shown in FIGURE 6A in a hyperbolic colorimetric space 204 defined from the initial datum 202 of unknown origin.
  • the component of intensity k of the initial datum 202 corresponds to points on a projective straight line.
  • the projective straight line can be defined by a straight line which passes through the origin 406 of the projective reference frame with hyperbolic metric and which intersects a hyperboloid.
  • the components of saturability s and hue x of the initial datum 202 correspond to coordinates in the unitary hyperboloid 408.
  • Each pixel 602 is expressed according to a point in the projective frame of reference with hyperbolic metric with as coordinates a component of saturability, hue and an intensity factor k.
  • FIGURE 7 is a schematic representation of a non-limiting exemplary embodiment of a method 700 according to the invention.
  • the method illustrated in FIGURE 7 includes all of the steps of the method 300 illustrated in FIGURE 3 and FIGURE 4. Only the differences will be described.
  • the spectral function of the at least one first colorimetric system and the at least one second colorimetric system are unknown. However, these spectral functions can be determined by measurements.
  • the method 700 comprises, prior to the step of designing 302 the hyperbolic colorimetric space 204 of the first colorimetric system and prior to the step of designing 304 the hyperbolic colorimetric space 206 of the second colorimetric system:
  • the measurement step 702 and the design step 302 of the hyperbolic colorimetric space 204 of the first colorimetric system are included in a calibration phase 706 allowing the definition of the projective frame of reference with hyperbolic metric of the first colorimetric system.
  • the measurement step 704 and the design step 304 of the hyperbolic colorimetric space 206 of the first colorimetric system are included in a calibration phase 708 allowing the definition of the projective frame of reference with hyperbolic metric 206 of the second colorimetric system.
  • the first colorimetric system and/or the second colorimetric system can comprise an acquisition means.
  • the first colorimetric system and the second colorimetric system can be an acquisition means, such as a camera or a camera or a photon sensor. If the first colorimetric system and the second colorimetric system comprise an acquisition means, then the measurement step 702, 704 of the spectral function of the first colorimetric system and of the second colorimetric system can preferably be carried out by a spectrophotometer accompanied by a monochromator.
  • each measurement step 702, 704 of the spectral function of the acquisition means of the first colorimetric system and of the second colorimetric system can comprise the following steps: - emission of a spectral light, called reference, by a monochromator, towards the means of acquisition of the first colorimetric system or second colorimetric system,
  • a monochromator emits spectral light equivalent to a Dirac in the visible range. This light is then measured by a spectrophotometer and simultaneously sent into an objective of an acquisition means, for example into a camera.
  • the R, G, B values delivered by the acquisition means for each light (Dirac) sent makes it possible to calculate the spectral function of the acquisition means.
  • the first colorimetric system and/or the second colorimetric system can comprise a display means.
  • the first colorimetric system and the second colorimetric system can be a display means, such as a screen. If the first colorimetric system and/or the second colorimetric system comprise a display means, then the step of measuring 702, 704 the spectral function of the first colorimetric system and of the second colorimetric system can preferably be carried out by a spectrophotometer.
  • DV digital values
  • ⁇ 1 > in this example) of the first colorimetric system is provided at the input of the design step 302 of the first hyperbolic color space 204 of the first color system.
  • ⁇ 2 > in this example) in the measurement reference of the second colorimetric system is provided at the input of the step of design 304 of the second hyperbolic color space 206 of the second color system
  • FIGURE 8 is an exemplary embodiment of a hyperbolic colorimetric space design step 302 of a first colorimetric system from a spectral function of the first colorimetric system and a design step of the hyperbolic colorimetric space 304 of a second colorimetric system from a spectral function of the second colorimetric system.
  • FIGURE 8 includes a graph 801 comprising the spectral function 802 of the first colorimetric system expressed in the measurement marker and the spectral function 804 of the first colorimetric system expressed in the orthonormal marker.
  • the spectral function 802 of the first colorimetric system expressed in the measurement marker comprises three color components denoted respectively 802 1 , 802 2 , 802 3 .
  • the spectral function 804 of the first colorimetric system expressed in the orthonormal frame comprises three color components noted respectively 804 1 , 804 2 , 804 3
  • FIGURE 8 includes a graph 805 comprising the spectral function 806 of the second colorimetric system expressed in the measurement marker and the spectral function 808 of the second colorimetric system expressed in the orthonormal marker.
  • ⁇ >) comprises three color components denoted respectively 806 1 , 806 2 , 806 3 .
  • ⁇ >) comprises three color components denoted respectively 808 1 , 808 2 , 808 3 [00194]
  • the first colorimetric system can be an acquisition means while the second colorimetric system can be a display means.
  • the projection step 404 makes it possible to obtain the hyperbolic colorimetric space 204 of the first system colorimetric and for the second colorimetric system, the projection step 404 makes it possible to obtain the hyperbolic colorimetric space 206 of the second colorimetric system.
  • the projective reference with hyperbolic metric associated with the first colorimetric system is defined in the same way as the projective reference with hyperbolic metric of the second colorimetric system.
  • the hyperbolic color space 204, 206 of the first color system and of the second color system each comprise a unitary hyperboloid 408 and a convex cone 405.
  • the projective frame of reference with hyperbolic metric of the first colorimetric system and of the second colorimetric system comprise a common projective axis.
  • the common projective axis corresponds to the axis defined by the unit vector ⁇ 3.
  • Each cone 405 is centered on the common projective axis.
  • ⁇ 1 > is considered as the spectral function of the first colorimetric system in the measurement frame and a matrix
  • the hyperbolic colorimetric space of the first colorimetric system must be able to commute with the colorimetric space of the second colorimetric system.
  • the spectral functions ⁇ 1 , ⁇ 2 expressed in the projective frame of reference with hyperbolic metrics of each colorimetric system to be able to carry out the adaptation step 212 between the first colorimetric system and the second color system.
  • ⁇ 1 corresponding to the spectral function of the first colorimetric system in the projective frame with hyperbolic metric
  • ⁇ 1 corresponding to the function spectral function of the first colorimetric system in the orthonormal frame
  • ⁇ 1 corresponding to the spectral function of the first colorimetric system in the measurement frame P corresponding to the Euclidean rotation matrix and corresponding to the decorrelation matrix.
  • ⁇ 2 corresponding to the spectral function of the second colorimetric system in the projective frame with hyperbolic metric
  • ⁇ 2 corresponding to the spectral function of the second colorimetric system in the orthonormal frame
  • ⁇ 2 corresponding to the spectral function of the second colorimetric system in the frame measurement
  • P corresponding to the Euclidean rotation matrix
  • G corresponding to the decorrelation matrix
  • FIGURE 9 is a schematic representation of an exemplary embodiment of a method 900 according to the invention.
  • Process 900 shown in FIGURE 9 includes all of the steps of process 200 or 300 or 700 shown in FIGURES 2, 3, or 7.
  • the initial datum is of known origin. Consequently, the spectral function of the colorimetric system from which the initial datum is derived is known.
  • At least one of the colorimetric systems for example, the first colorimetric system comprises a distorted white point.
  • the line between the black point and the white point (coordinate 1 according to ⁇ 3) is not collinear with a direction of projection.
  • the method according to the invention can correct this error by performing a correction.
  • the correction is carried out by a step of correcting the defective hyperbolic colorimetric space by using a hyperbolic rotation matrix denoted ⁇ .
  • the white point of the hyperbolic projective marker of the first colorimetric system is defective.
  • the conversion step 208 then comprises a step of correcting 902 the hyperbolic colorimetric space 204 of the first colorimetric system.
  • the correction step 902 is performed before the adaptation step 212.
  • the correction step 902 provides the hyperbolic rotation matrix.
  • the hyperbolic rotation matrix W also called the white balance matrix
  • the adaptation step 212 can comprise a step of correcting the hyperbolic colorimetric space 206 of the second colorimetric system.
  • FIGURE 10 is a schematic representation of an exemplary embodiment of a method 1000 according to the invention.
  • the process 1000 illustrated in FIGURE 10 includes all the steps of the process 200 or 300 or 700 illustrated in FIGURES 2, 3, or 7.
  • the initial datum 202 is of unknown origin. Consequently, the spectral function of the colorimetric system from which the initial data is derived is unknown. Additionally, at least one of the colorimetric systems includes a distorted white point. The coordinates of the white point are unknown.
  • the method 1000 illustrated in FIGURE 10 may comprise a preliminary phase comprising a step of measuring a white point in the initial datum 202 or determining a white point of the first colorimetric system and/or of the second colorimetric system.
  • the preliminary phase can be performed before the adaptation step 212 and/or after the adaptation step 212.
  • the white point can be determined by presenting a diffuse white in front of the first colorimetric system and/or the second colorimetric system.
  • the white point of the step of measuring the white point can be determined directly from the initial datum, for example by locating a white object on the initial datum. The pixel corresponding to the selected white object will correspond to the white point.
  • P the Euclidean rotation matrix making it possible to express the coordinates of the white point in the projective frame of reference with hyperbolic metric of the system considered.
  • the second colorimetric system can comprise a distorted white point.
  • the method 1000 can thus comprise a preliminary phase 1002 comprising a step 1004 of measuring a white point from the second colorimetric system. This step can be carried out before the adaptation step 212.
  • the preliminary phase 1002 can thus supply the second colorimetric space 206 as well as the coordinates of the white point W i in the projective frame of reference with hyperbolic metric second colorimetric system.
  • the adaptation step includes the correction step 902 as defined in FIGURE 9.
  • the coordinates of the white point W' in the hyperbolic color space of the second color system are used to calculate the hyperbolic rotation matrix ⁇ according to the Math formula 29.
  • the hyperbolic rotation matrix ⁇ intervenes in the transfer function of the adaptation step 212.
  • the transfer function used in the adaptation step 212 includes a hyperbolic rotation matrix ⁇ .
  • FIGURE 11 is a schematic representation of several iterations of process 200, or 300, or 700. [00219] Only the differences between the methods illustrated in FIGURES 2, 3 and 7 will be described.
  • initial data items 202 a , 202 b , 202 c are illustrated.
  • the initial data can be encoded in the same or different way.
  • all the initial data 202 a , 202 b , 202 c are images in R, G, B format.
  • the method 200, or 300, or 700 is iterated for each initial datum 202. There are as many iterations of the method 200, or 300, or 700 as there are initial datum 202. [00222] In this example, three initial data 202 is shown. In a non-limiting manner, the method 200, or 300, or 700 is iterated three times, denoted n a , n c and n c . By way of non-limiting example, the initial data is composed of several elements 602 (ie several pixels). Consequently, in each iteration of the method 200, or 300, or 700, the steps of conversion 208 and adaptation 212 are iterated for each element 602 of the initial datum 202.
  • the projected datum 210 of the initial datum 202 is sent to several colorimetric systems called second colorimetric systems.
  • the initial datum 202 is projected into a projected datum 210.
  • the projected datum 210 is then transformed into several adapted datums 214.
  • the projected data 210 is transformed into three adapted data denoted 214i, 2142, 2143.
  • the method provides three adapted data 214.
  • the adapted datum numbered 214i corresponds to the adapted datum 214 sent to a second colorimetric system comprising a hyperbolic colorimetric space denoted 206i.
  • the adapted datum numbered 2142 corresponds to the adapted datum 214 sent to a second colorimetric system comprising a hyperbolic colorimetric space denoted 2062.
  • the adapted datum numbered 2143 corresponds to the adapted datum 214 sent to a second colorimetric system comprising a hyperbolic colorimetric space denoted 2063.
  • the second colorimetric systems are screens.
  • the method 1100 illustrates the sending of several images encoded in the R, G, B space to several screens comprising a hyperbolic colorimetric space.
  • FIGURE 12 is a schematic representation of a first example of a device 1200 according to the invention.
  • the device 1200 is for example a calculation unit 1200.
  • the device 1200 can be included in a computer.
  • the device 1200 is arranged to implement the method 200 or 900 comprises:
  • a conversion module 1202 configured to convert the initial datum 202 into a projected datum 210 by expressing all the elements 602 of the initial datum 202 in the colorimetric space of the first colorimetric system
  • an adaptation module 1204 configured to adapt the projected datum 210 into the adapted datum 214 by expressing all the elements 602 in the hyperbolic colorimetric space of the second colorimetric system by using the transfer function linking the colorimetric spaces of the first system colorimetric and the second colorimetric system.
  • the device 1200 is arranged to implement one or more iterations of the method 200.
  • the conversion module 1202 can include a marker change module 1206 to implement the marker change step of the conversion step 208.
  • the device 1200 can optionally comprise a correction module 1208 configured to correct the hyperbolic colorimetric space of the first colorimetric system and/or of the second colorimetric system by using the hyperbolic rotation matrix W.
  • the correction module is configured and/or programmed to implement the correction step 902.
  • FIGURE 13 is a schematic representation of a second example of a device 1300 according to the invention. Device 1300 includes all elements of device 1200.
  • the device 1300 is for example a calculation unit 1300.
  • the device 1300 can be included in a computer.
  • the device 1300 is arranged to implement the method 200 or 300 or 700 or 900 or 1000 and further comprises a design module 1302 configured to design the hyperbolic colorimetric space 204 of the first colorimetric system from the function spectral function
  • a single design module is used to design the hyperbolic colorimetric spaces of all the colorimetric systems involved in the method according to the invention.
  • the device 1300 can comprise as many design modules as there are colorimetric systems involved in the method according to the invention. Therefore, each design module can be associated with a color system.
  • each design module can be included in a calibration module configured to implement the calibration steps 706, 708.
  • FIGURE 14 is a schematic representation of an example of equipment 1400 according to the invention.
  • Equipment 1400 includes device 1200 or 1300 shown in FIGURE 12 or 13.
  • the equipment 1400 comprises, by way of non-limiting example, a first colorimetric system 1402.
  • the first colorimetric system 1402 is an acquisition means 1402 arranged to acquire at least one image.
  • the at least one image acquired by the acquisition means 1402 is associated with the at least an initial datum 202.
  • the acquisition means comprises a hyperbolic colorimetric space, called the first hyperbolic colorimetric space denoted 204.
  • the equipment 1400 comprises, in this example, a second colorimetric system 1404.
  • the second colorimetric system 1404 is a display means 1404, arranged to display the image acquired by the acquisition means.
  • the image displayed by the display means is associated with the adapted datum 214.
  • the display means comprises a hyperbolic colorimetric space, called the second hyperbolic colorimetric space denoted 206.
  • the first color space 204 and the second color space 206 can be known or designed and/or measured as described in FIGURES 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10.
  • FIGURE 15 is a schematic representation of an example of equipment 1500 according to the invention.
  • Equipment 1500 includes device 1200 or 1300 shown in FIGURE 12 or 13.
  • the equipment 1500 comprises several second colorimetric systems denoted 1404 1 , 1404 2 , 1404 3 .
  • the second colorimetric systems 1404 are display means 1404.
  • Each second colorimetric system 1404 comprises a hyperbolic colorimetric space 206 which is specific to it.
  • Each second color space 206 can be known or designed and/or measured as described in FIGURES 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10.
  • the projected data 210 is matched to the hyperbolic color spaces of each second color system 1404 1 , 1404 2 , 1404 3 .
  • the device 1200 or 1300 supplies an adapted datum 214 to each second colorimetric system 1404.
  • the adapted datum 214i is supplied to the second colorimetric system 1404 1 .
  • the adapted datum 2142 is supplied to the second colorimetric system 1404 2 .
  • the adapted datum 2143 is supplied to the second colorimetric system 1404 3 .
  • Each adapted datum 214 depends on the spectral characteristics of the second colorimetric system on which it will be displayed.
  • each display means is arranged to display the adapted image 214 associated with it.
  • the invention is not limited to the examples which have just been described. Many modifications can be made to these examples without departing from the scope of the present invention as described.

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Abstract

L'invention concerne un procédé (200) pour la conversion d'une donnée initiale (202), entre un espace colorimétrique (204) d'un premier système colorimétrique, et un espace colorimétrique (206) d'un deuxième système colorimétrique, ladite donnée initiale (202) étant constituée d'au moins un élément exprimé dans un repère colorimétrique, ledit procédé (200) comprenant les étapes suivantes : conversion (208) ladite donnée initiale (202) en une donnée projetée (210), par expression de l'au moins un élément (202) dans l'espace colorimétrique (204) du premier système colorimétrique; adaptation (212) la donnée projetée (210) en une donnée adaptée (214), par expression de l'au moins un élément dans l'espace colorimétrique (206) du deuxième système colorimétrique, caractérisé en ce que l'espace colorimétrique (204, 206) du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique sont chacun un espace hyperbolique (204, 206) défini par un repère projectif à métrique hyperbolique.

Description

DESCRIPTION
TITRE : PROCEDE POUR LA CONVERSION DE DONNEES ENTRE DES
ESPACES COLORIMETRIQUES Domaine technique
[001] La présente invention concerne un procédé pour la conversion d'au moins une donnée entre les espaces colorimétriques de plusieurs systèmes colorimétriques. L'invention concerne également un programme d'ordinateur et un dispositif mettant en œuvre un tel procédé.
[002] Le domaine de l'invention est celui de la conversion des images entre différents espaces colorimétriques.
Etat de la technique
[003] La vision des couleurs dans un système colorimétrique dépend de l'espace couleur (aussi appelé espace colorimétrique) de ce dernier. Suivant l'état de l'art, il est connu de représenter ces espaces couleurs suivant trois paramètres définis par rapport au système de la vision humaine. Par exemple, afin d'avoir une description des couleurs conforme à la vision humaine, la commission internationale de l'éclairage (CIE) a défini un espace de référence, appelé espace CIE1931 XYZ permettant d'exprimer une donnée dans un espace couleur conforme à la vision humaine. Suivant cette représentation, il a été décidé de standardiser les espaces couleurs des systèmes colorimétriques.
[004] Suivant ce principe, l'espace CIE XYZ est défini dans chaque système colorimétrique. Ce qui présente plusieurs inconvénients puisque au final les espaces couleurs des systèmes colorimétriques doivent s'adapter à la représentation CIE-XYZ. De ce fait, les espaces couleurs des systèmes colorimétriques ne dépendent pas directement des caractéristiques intrinsèques du système colorimétrique mais de propriétés normalisées.
[005] En outre, suivant cette norme, il n'est pas possible de passer directement d'un espace couleur d'un système colorimétrique à un autre espace couleur d'un autre système colorimétrique. De ce fait, la conversion d'une donnée d'un système colorimétrique à un autre manque de précision et peut contenir plusieurs erreurs et ne peut être mise en place facilement. [006] Un but de la présente invention est de remédier à au moins un des inconvénients précités.
[007] Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de conversion de données applicable à tous les systèmes de conversion.
[008] Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de conversion des données entre différents espaces colorimétriques plus facile à mettre en œuvre. [009] Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de conversion des données entre des systèmes colorimétriques plus précis.
Exposé de l'invention
[0010] L'invention permet d'atteindre au moins un des buts précités par un procédé, mis en œuvre par ordinateur, pour la conversion d'au moins une donnée, appelée donnée initiale, entre un espace colorimétrique d'au moins un système colorimétrique, appelé premier système colorimétrique, et un espace colorimétrique d'au moins un système colorimétrique, appelé deuxième système colorimétrique, l'au moins une donnée initiale étant constituée d'au moins un élément exprimé dans un repère colorimétrique, appelé repère initial, ledit procédé comprend les étapes suivantes :
- conversion de l'au moins une donnée initiale en au moins une donnée, dite donnée projetée, par expression de l'au moins un élément dans l'espace colorimétrique de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique,
- adaptation de l'au moins une donnée projetée en au moins une donnée, dite donnée adaptée, par expression de l'au moins un élément dans l'espace colorimétrique de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique en utilisant une fonction de transfert reliant les espaces colorimétriques de l'au moins un premier système colorimétrique et de l'au moins un deuxième système colorimétrique, ledit espace colorimétrique de l'au moins une donnée adaptée étant différent de l'espace colorimétrique de l'au moins une donnée projetée, caractérisé en ce que l'espace colorimétrique de l'au moins un premier système colorimétrique et de l'au moins un deuxième système colorimétrique sont chacun un espace hyperbolique défini par un repère projectif à métrique hyperbolique.
[0011] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, les espaces colorimétriques ou espaces couleurs de chaque système colorimétrique sont exprimés suivant un même modèle de représentation de la couleur. De cette manière, il est très facile de convertir une donnée d'un espace couleur associé à un système colorimétrique vers un autre espace couleur associé à un autre système colorimétrique.
[0012] Les espaces couleurs des systèmes colorimétriques n'ont plus à s'adapter à l'espace CIE XYZ ou à se rapprocher au plus de l'espace CIE. En effet, suivant le procédé selon l'invention, chaque espace colorimétrique est défini à partir du système colorimétrique considéré.
[0013] Ainsi, le procédé selon l'invention propose un espace colorimétrique ou espace couleur basé sur un modèle projectif à métrique hyperbolique. Ces espaces couleurs sont construits ou codifiés à partir d'élément mathématiques ce qui garantit au procédé un caractère universel car :
- il est applicable à toute donnée initiale portant une information sur la couleur, et
- il est transposable à tous systèmes colorimétriques.
[0014] Les espaces couleurs suivant le procédé selon l'invention sont conceptualisés de manière mathématique à l'inverse de l'état de l'art dans lequel les espaces couleurs étaient définis par une norme, par exemple par la norme CIE, ce qui avait pour conséquence qu'il était nécessaire d'adapter les systèmes colorimétriques (et donc l'espaces colorimétrique de systèmes colorimétriques) à cette norme plutôt que de chercher un modèle applicable à tous systèmes colorimétriques. Le procédé permet ainsi d'échanger facilement, de manière précise et rigouse des données entres ces espaces colorimétriques.
[0015] Comme les espaces colorimétriques sont tous définis par une métrique hyperbolique, la conversion d'une donnée d'un espace à un autre est facilité.
[0016] Notamment, la fonction de transfert permet une correspondance entre le premier système colorimétrique et le deuxième système colorimétrique. De ce fait, la conversion des données entre les espaces colorimétriques peut s'effectuer dans les deux sens.
[0017] Le premier système colorimétrique peut comprendre au moins un moyen d'acquisition et/ou au moins un moyen d'affichage.
[0018] Le deuxième système colorimétrique peut comprendre au moins un moyen d'affichage et/ou au moins un moyen d'acquisition différent de l'au moins un premier système colorimétrique.
[0019] Le moyen d'acquisition peut comprendre ou consister en une caméra, et/ou un appareil photo, et/ou un smartphone etc.
[0020] Le moyen d'affichage peut comprendre ou consister en un écran, smartphone etc.
[0021] L'étape de conversion peut comprend une étape de changement de repère du repère initial vers un repère projectif à métrique hyperbolique en utilisant au moins un opérateur mathématique pour exprimer l'au moins un élément de l'au moins une donnée initiale dans l'espace colorimétrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique.
[0022] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, il est possible de convertir la donnée initiale en exprimant chaque élément de la donnée intiale dans le repère projectif à métrique hyperbolique du système colorimétrique considéré.
[0023] Cette conversion est ainsi définie de manière mathématique, ce qui permet d'améliorer la précision, la rigueur et l'efficacité du procédé selon l'invention. En outre, cela permet d'exprimer de manière simplifiée n'importe quelle donnée dans un espace colorimétrique hyperbolique.
[0024] L'au moins un opérateur mathématique peut comprend au moins un opérateur de projection comprenant :
- une matrice de décorrélation et/ou
- une matrice de rotation euclidienne P. [0025] Ainsi, la passage d’un espace à un autre est ainsi défini suivant un cadre mathématique. L’opérateur mathématique ou les opérateurs pour exprimer une donnée initiale dans un espace colorimétrique hyperbolique sont des opérateurs maitrisés par un homme du métier. Cela favorise ainsi la simplicité de mise en œuvre du procédé selon l’invention. Ces opérateurs mathématiques peuvents être utilisés de manière séparée ou de manière combinée. [0026] Si le repère initiale est un repère hyperbolique, alors l’au moins un opérateur mathématique peut comprendre une matrice identité. [0027] De préférence, le repère projectif à métrique hyperbolique de l’au moins un premier système colorimétrique et de l’au moins un deuxième système colorimétrique peuvent comprendre un axe projectif commun. [0028] Les repères projectifs à métrique hyperbolique suivant l’invention ont ainsi des liens en commun. Par conséquent cela permet de favoriser la facilité de conversion d’une donnée esprimée dans un premier espace colorimétrique (hyperbolique) à un autre espace colorimétrique (hyperbolique) et inversement. [0029] L’espace hyperbolique peut comprendre un cône convexe orienté sur un axe du repère projectif à métrique hyperbolique, de préférence sur l’axe projectif commun, et d’ouverture 20.5. [0030] Ainsi, les espaces colorimétriques sont définis suivant un cône qui s’apparente au modèle de la perception des couleurs chez l’Homme. [0031] Par exemple, le cône peut être défini suivant la théorie de Huseyin Yilmaz dans les documents « On Color Perception », Applied Research Laboratory, Sylvania Electronic Systems, Walham ; et « Color Vision and New approch to General Perception », Applied Research Laboratory, Sylvan Electronic Systems, A division of Sylvania Electric Products, Inc. Waltham, Massachusetts, qui définissent un exemple de représentation d’un espace colorimétrique associé à la vision humaine. Dans cet exemple, la perception des couleurs est représentée suivant un cône en trois dimensions qui permet d’exprimer la perception des couleurs en attributs perceptifs que sont la teinte, la saturation et l’intensité. Le cône peut comprendre une enveloppe. L’image des distributions de Dirac, base de l’espace des fonctions spectrales forme l’enveloppe du cône dans R3. L’enveloppe du cône est le lieu des couleurs de saturations maximales. Chaque fonction spectrale positive peut être représentée comme un point à l'intérieur du cône. L'enveloppe du cône représente l'ensemble des couleurs de teinte pure à saturation maximale.
[0032] Le repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique peut être construit dans une base de R4.
[0033] Une telle caractéristique permet de décrire la transformation comme une transformation projective. De cette manière, les repères projectifs se construisent sur des transformations dans R4.
[0034] Le repère projectif à métrique hyperbolique peut comprendre un repère projectif canonique avec une métrique canonique associée. Par espace projectif canonique, on entend un modèle de l'hyperboloïde.
[0035] L'avantage d'une telle dimension est de pouvoir changer le point de vue, c'est-à-dire changer l'origine d'un repère affine et par conséquent celui du repère projectif canonique, construit sur le repère affine en y ajoutant la direction de la projection. L'étape de conversion et/ou l'étape d'adaptation peut ainsi être réalisée dans R4.
[0036] Chaque repère projectif à métrique hyperbolique peut être de préférence défini par :
- un point noir définissant l'origine du repère projectif à métrique hyperbolique,
- trois vecteurs de base, de préférence trois vecteurs de base orthogonaux, et
- un point blanc défini par la somme des trois vecteurs de base.
[0037] Définir un repère projectif permet ainsi d'exprimer les transformations entre les différents repères projectifs, qui sont suivant l'invention, les repères projectifs à métrique hyperbolique. Les étapes de projection et d'adaptation sont ainsi facilitées, plus précises et plus faciles à mettre en œuvre.
[0038] Les trois vecteurs de base peuvent ainsi permettre de définir un espace vectoriel. Le point blanc peut définir de préférence une mesure à 1. [0039] Le point blanc peut être décalé par rapport au point noir par une translation de la transformation affine.
[0040] Au moins un vecteur du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique peut être un vecteur unitaire.
[0041] Un tel vecteur sert ainsi « d'étalon » de longueur pour définir une longueur dans les autres espaces colorimétriques hyperboliques, de préférence, le long de l'axe projectif commun. Ceci permet d'améliorer la facilité de mise en œuvre du procédé selon l'invention, notamment de faciliter les calculs qui permettent de passer d'un espace colorimétrique à un autre. La facilité de mise en œuvre et le gain en temps de calcul sont ainsi améliorés.
[0042] L'espace colorimétrique hyperbolique peut représenter l'observateur idéal sous l'illuminant d'égale énergie.
[0043] Chaque espace colorimétrique hyperbolique peut comprendre un hyperboloïde unitaire, la donnée projetée et/ou la donnée adaptée peuvent comprendre au moins une composante, de préférence au moins une composante couleur, exprimée dans l'hyperboloïde unitaire.
[0044] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, la donnée projetée et la donnée adaptée peuvent comprendre au moins une composante exprimée sur un hyperboloïde unitaire, ce qui facilite la conversion des données d'un espace colorimétrique à un autre. Plusieurs composantes peuvent être exprimées dans l'hyperboloïde unitaire.
[0045] De préférence, les composantes exprimées dans l'hyperboloïde unitaire peuvent être les composantes de chrominance.
[0046] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, des composantes portant des informations couleurs sont exprimées dans l'hyperboloïde unitaire. Cela permet d'obtenir un codage commun de la donnée projetée et/ou adaptée , ce qui permet d'obtenir des données (projetée et adaptée) indépendantes et invariantes d'une condition d'expérience. Les composantes couleur des données adaptées et/ou projetées peuvent ainsi être plus facilement comparées, et/ou modelées, et/ou converties. Notamment, cela permet de pouvoir comparer l'au moins une donnée projetée et l'au moins une donnée adaptée dans un même espace mathématique. Le processus d'adaptation de la vision humaine est alors une transformation qui laisse invariant l'espace mathématique. Cela permet d'améliorer ainsi la facilié de conversion de la donnée initiale en donnée projetée et la conversion de la donnée projetée en donnée adaptée.
[0047] L'hyperboloïde unitaire peut être de préférence centré sur l'axe projectif commun.
[0048] Cela permet de faciliter la conversion des données.
[0049] La fonction de transfert utilisée dans l'étape d'adaptation peut être une matrice diagonale. Une telle matrice permet de faciliter les calculs utilisés dans l'étape d'adaptation. La facilité de mise en œuvre et le temps de calcul du procédé selon l'invention sont donc améliorés.
[0050] La fonction de transfert utilisée dans l'étape d'adaptation peut comprendre une matrice identitée.
[0051] Ainsi suivant le procédé selon l'invention, pour faire correspondre les points d'un espace colorimétrique hyperbolique à un autre, on peut utiliser une matrice identitée. Le temps de calcul de mise en œuvre et la facilité de mise en œuvre du procédé selon l'invention sont encore plus améliorés.
[0052] L'étape de projection et/ou l'étape d'adaptation peut comprendre une étape de correction de l'espace colorimétrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique par utilisation d'une matrice de rotation hyperbolique Ω.
[0053] De préférence, la matrice de rotation hyperbolique est utilisée lorsque les axes projectifs entre les repères projectifs hyperboliques ne sont pas collinéaires.
[0054] Le procédé selon l'invention peut comprendre, préalablement à l'étape de conversion,
- une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique, et/ou - une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique de l'au moins un deuxième système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale de l'au moins un deuxième système colorimétrique.
[0055] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention il est possible de construire un espace colorimétrique hyperbolique pour chaque système colorimétrique à partir de leur fonction spectrale, aussi appelée distribution spectrale.
[0056] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, il est possible de créer un espace colorimétrique hyperbolique pour n'importe quel système colorimétrique.
[0057] De préférence, chaque étape de conception peut comprendre les étapes suivantes :
- projection de la fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique dans un repère orthonormé, et
- projection de ladite fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé vers un rèpère projectif à métrique hyperbolique
[0058] Chaque étape de projection peut comprendre un changement de repère. Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, l'espace colorimétrique hyperbolique est créé à partir de la fonction spectrale du système colorimétrique et en réalisant des opérations de changement de repère. Ces opérations sont faciles à mettre en œuvre. [0059] La fonction spectrale du système colorimétrique considéré peut être connue, ou donnée par le constructeur ou mesurée dans une phase de calibration. [0060] Ainsi, si la fonction spectrale n'est pas connue et que le système colorimétrique en question est disponible alors il est possible de mesurer cette fonction spectrale.
[0061] Si la fonction spectrale d'un système colorimétrique peut être mesurée, alors l'étape de conception peut comprendre les étapes ci-dessous.
[0062] Lorsque l'au moins un premier système colorimétrique et/ou l'au moins une deuxième système colorimétrique comprend au moins un moyen d'acquisition, alors ledit procédé peut comprendre une phase de calibration, dite première phase de calibration, pour la définition du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un moyen d'acquisition, ladite première phase de calibration pouvant comprendre une étape de mesure d'une fonction spectrale de l'au moins un moyen d'acquisition par utilisation d'un spectrophotomètre et/ou un monochromateur. [0063] L'étape de mesure de la fonction spectrale de l'au moins un moyen d'acquisition peut comprendre les étapes suivantes :
- émission d'une lumière spectrale, dite de référence, par un monochromateur, vers l'au moins un moyen d'acquisition et vers ledit spectrophotomètre,
- comparaison des réponses enregistrées par le spectrophotomètre et par l'au moins un moyen d'acquisition.
[0064] Lorsque l'au moins un premier système colorimétrique et/ou l'au moins un deuxième système colorimétrique comprend au moins un moyen d'affichage, alors ledit procédé peut comprendre une phase de calibration, dite deuxième phase calibration, pour la définition du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un moyen d'affichage, ladite deuxième phase de calibration pouvant comprendre une étape de mesure d'une fonction spectrale de l'au moins un moyen d'affichage par un spectrophotomètre.
[0065] Ainsi, si un système colorimétrique comprend un moyen d'affichage, alors un spectrophotomètre peut être nécessaire pour mesurer la fonction spectrale dudit système colorimétrique. A l'inverse, si le système colorimétrique comprend un moyen d'acquisition, alors un spectrophotomètre et un monochromateur peuvent être nécessaires pour mesurer la fonction spectrale dudit système colorimétrique.
[0066] L'au moins un moyen d'affichage peut comprendre un écran (par exemple un écran d'ordinateur, de téléviseur, de smartphone, etc.).
[0067] L'au moins un moyen d'acquisition peut comprendre par exemple une caméra, un appareil photo, un smartphone etc.
[0068] L'au moins une donnée initiale peut être une image et que l'au moins un élément peut être un pixel de l'image initiale. [0069] A titre d'exemple non limitatif au moins une donnée peut comprendre une image comprenant des pixels exprimés dans un repère initial R, G, B, ou HSV, ou dans un repère projectif à métrique hyperbolique ect.
[0070] Ainsi, le procédé est fonctionnel avec différents types de modèles de codage de la couleur.
[0071] Dans une variante, l'au moins une donnée initiale peut être la densité spectrale de puissance d'une lumière monochromatique ou polychromatique. La donnée projetée et la donnée adaptée peuvent être le spectre d'une lumière.
[0072] Ainsi, suivant le procédé selon l'invention, il est possible d'utiliser une donnée initiale quelconque tant que cette donnée initiale porte une information sur la couleur.
[0073] La donnée initiale peut provenir de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique ou peut être d'origine quelconque.
[0074] Ainsi, le procédé selon l'invention peut fonctionner avec des données initiales provenant de système colorimétrique connu, ou de système colorimétrique dont on peut mesurer la fonction spectrale ou bien être d'origine quelconque, par exemple lorsque le système colorimétrique est indisponible ou inconnu (par exemple lorsque la donnée initiale est extraite d'une base de données quelconque). [0075] Ceci favorise l'efficacité du procédé selon l'invention, sa facilité de mise en œuvre et son caractère universel.
[0076] Si la donnée initiale est d'origine inconnue ou s'il est impossible de trouver la fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique, alors le changement de base de l'étape de conversion peut être réalisé par la matrice de rotation euclidienne P.
[0077] La matrice de rotation euclidienne P peut comprendre une matrice de balance des blancs. Cette matrice peut être une matrice diagonale si les axes projectifs des repères projectifs hyperboliques sont communs. [0078] L'au moins une donnée projetée peut être une image. L'image projetée peut être de même nature que la donnée initiale.
[0079] Ainsi, le procédé selon l'invention ne perd pas d'information lors de l'étape de conversion de la donnée initiale en image projetée. Tous les éléments de la donnée initiale ainsi sont conservés.
[0080] L'au moins une donnée projectée peut comprendre trois composantes :
- un composante d'intensité k,
- une composante de saturabilité s, et
- une composante de teine ξ.
[0081] L'au moins une donnée adaptée peut comprendre trois composantes :
- un composante d'intensité k',
- une composante de saturabilité s', et
- une composante de teine ξ'.
[0082] Ainsi suivant le procédé selon l'invention, la donnée projetée et/ou la donnée adaptée comprennent une composante d'intensité et deux composantes de chrominance définies par les composantes de teinte et de saturabilité. Ainsi, suivant le procédé selon l'invention l'information couleur des données sont décrites suivant une approche physiologique de la couleur par un œil humain.
[0083] La composante d'intensité peut être de préférence une composante variable. Cela permet de garantir une adaptation des données projetées et adaptées au niveau de lumière des systèmes colorimétriques concernés. De cette manière, les composantes d'intensités des données (projetées, adaptées) d'un espace colorimétrique (hyperbolique) à un autre sont liées par un facteur de proportionalité, ce qui permet de faciliter la conversion des données d'un espace colorimétrique (hyperbolique) à un autre sans perdre d'information.
[0084] Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un programme informatique comprenant des instructions exécutables par un dispositif informatique, qui lorsqu'elles sont exécutées, mettent en œuvre toutes les étapes du procédé selon l'invention. [0085] Le programme informatique peut être dans tout langage informatique tel que C, C++, JAVA, Python, langage machine, etc.
[0086] Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif informatique comprenant des moyens configurés pour mettre en œuvre toutes les étapes du procédé selon l'invention.
[0087] Le dispositif de traitement de données peut être un PC, un smartphone, une tablette, une unité de calcul ou tout autre appareil informatique et/ou électronique.
[0088] En particulier, le dispositif de traitement de données peut être une carte électronique comprenant au moins un composant analogique et/ou au moins une composant numérique.
[0089] Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de traitement de données peut être un processeur, une puce, un calculateur, etc.
[0090] Le dispositif informatique peut comprendre un CPU. De manière non limitative, le dispositif peut comprendre au moins une mémoire internet et/ou externe et un bus de données connecté à ces mémoires.
[0091] Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un équipement pour la conversion d'au moins une données entre au moins un moyen d'acquisition et au moins un moyen d'affichage, caractérisé en ce qu'il comprend :
- un dispositif informatique comprenant des moyens configurés pour mettre en œuvre toutes les étapes du procédé selon l'invention,
- au moins un moyen d'acquisition agencé pour acquérir au moins une donnée, appelée donnée acquise, et/ou
- au moins un moyen d'affichage pour afficher au moins une donnée, appelée donnée affichée.
[0092] L'au moins une donnée acquise peut correspondre à l'au moins une donnée initiale, par exemple une image rgb.
[0093] L'au moins une donnée affichée peut correspondre à l'au moins une donnée initiale, par exemple image rgb, ou l'au moins une donnée projetée.
Brève description des dessins [0094] D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés suivants.
[Fig. 1A] La FIGURE 1A est une représentation schématique d'un exemple de fonctions spectrales suivant la CIE1931 XYZ ;
[Fig. 1B] La FIGURE 1B est une représentation schématique de l'espace colorimétrique associé aux fonctions spectrales de la partie FIG. IA ;
[Fig. 2] La FIGURE 2 est une représentation schématique d'un premier exemple de réalisation non limitatif d'un procédé selon l'invention ;
[Fig. 3] La FIGURE 3 est un représentation schématique d'un deuxième exemple de réalisation non limitatif d'un procédé selon l'invention ;
[Fig. 4] La FIGURE 4 est un représentation schématique d'un exemple de réalisation non limit1tif d'une étape de conception selon l'invention d'un espace colorimétrique hyperbolique d'un système colorimétrique ;
[Fig. 5] La FIGURE 5 est un représentation schématique d'un premier exemple de réalisation non limitatif d'une étape de conversion du procédé selon l'invention ;
[Fig. 6A] La FIGURE 6A est un représentation schématique d'un deuxième exemple de réalisation non limitatif d'une étape de conversion du procédé selon l'invention ; [Fig. 6B] La FIGURE 6B est une représentation de l'ensemble des éléments composant la donnée initiale de la FIGURE 6A représenté dans un espace colorimétrique hyperbolique.
[Fig. 7] La FIGURE 7 une représentation schématique d'un troisième exemple de réalisation non limitatif d'un procédé selon l'invention ;
[Fig. 8] La FIGURE 8 est une représentation schématique d'un troisième exemple d'une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique suivant l'invention d'un premier système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale du premier système colorimétrique et d'une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique suivant l'invention d'un deuxième système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale du deuxième système colorimétrique ;
[Fig. 9] La FIGURE 9 est une représentation schématique d'un quatrième exemple de réalisation non limitatif d'un procédé selon l'invention ; [Fig. 10] La FIGURE 10 est une représentation schématique d'un cinquième exemple de réalisation non limitatif d'un procédé selon l'invention ;
[Fig. 11] La FIGURE 11 est une représentation schématique d'un exemple de plusieurs itérations d'un procédé selon l'invention ;
[Fig. 12] La FIGURE 12 est une représentation schématique d'un premier exemple d'un dispositif selon l'invention ;
[Fig. 13] La FIGURE 13 est une représentation schématique d'un deuxième exemple d'un dispositif selon l'invention ;
[Fig. 14] La FIGURE 14 est une représentation schématique d'un premier exemple d'un équipement selon l'invention ;
[Fig. 15] La FIGURE 15 est une représentation schématique d'un deuxième exemple d'un équipement selon l'invention.
Description détaillée des figures
[0095] Il est bien entendu que les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détail structurel, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure.
[0096] En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s'oppose à cette combinaison sur le plan technique.
[0097] Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence. [0098] La FIGURE IA illustre trois fonctions spectrales, notées respectivement 102, 104, 106, suivant un espace couleur définit par la CIE1931 XYZ.
[0099] Ces fonctions spectrales 102, 104, 106 sont appelées fonctions colorimétriques de l 'observateurs CIE de référence. Ces fonctions spectrales 102, 104, 106 représentent une réponse chromatique d'un œil humain « normalisé ». Cela signifie que ces fonctions spectrales 102, 104, 106 sont normalisées et ne sont pas liées à des caractéristiques des systèmes colorimétriques autres que l'œil humain. [00100] La FIGURE 1B illustre un espace colorimétrique 108 défini à partir des fonctions spectrales 102, 104, 106 de la partie FIG. IA. L'espace colorimétrique 108 n'est pas hyperbolique. L'espace colorimétrique 108 permet de tracer un diagramme de chromaticité 110, appelé diagramme de chromaticité CIE. Le diagramme de chromaticité 110 est en deux dimensions. Chaque dimension du diagramme de chromaticité dépend d'une fonctions spectrale 102, 104, 106 définie en FIGURE IA.
[00101] La FIGURE 2 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation non limitatif d'un procédé 200 selon l'invention.
[00102] Le procédé 200 illustré en FIGURE 2 est un procédé mis en œuvre par ordinateur.
[00103] Dans cette exemple, le procédé 200 concerne la conversion d'au moins une donnée entre un espace colorimétrique 204 d'un premier système colorimétrique vers un espace colorimétrique 206 d'un deuxième système colorimétrique.
[00104] L'au moins une donnée initiale 202 est constituée d'au moins un élément exprimé dans un repère colorimétrique, appelé repère initial.
[00105] Le procédé 200 comprend les étapes suivantes :
- conversion 208 de l'au moins une donnée initiale 202 en au moins une donnée, dite donnée projetée 210, par expression de l'au moins un élément dans l'espace colorimétrique 204 du premier système colorimétrique,
- adaptation 212 de l'au moins une donnée projetée 210 en au moins une donnée, dite donnée adaptée 214, par expression de l'au moins un élément dans l'espace colorimétrique 206 du deuxième système colorimétrique en utilisant une fonction de transfert reliant les espaces colorimétriques 204, 206 du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique, ledit espace colorimétrique de l'au moins une donnée adaptée 214 étant différent de l'espace colorimétrique de l'au moins une donnée projetée 210.
[00106] L'espace colorimétrique 204, 206 du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique sont chacun un espace hyperbolique défini par un repère projectif à métrique hyperbolique.
[00107] A titre d'exemple non limitatif, la donnée initiale 202 est une image 202 au format R, G, B. L'élement de la donnée initiale 202 est, dans cet exemple, un pixel comprenant des coordonnées exprimées dans le repère initial qui est un repère R, G, B.
[00108] Bien entendu, dans d'autres variantes du procédé 200, ladite donnée initiale 202 peut comprendre plusieurs pixels (i.e. éléments). Dans ce cas, les étapes de conversion et d'adaptation sont appliquées à tous les pixels de la donnée initiale 202.
[00109] De préférence, l'étape de conversion 208 correspond à une étape de changement de repère pour passer du repère initial de type R, G, B à un repère projectif à métrique hyperbolique. Dans le cas de la FIGURE 2, cela correspond à un changement de repère vers le repère projectif à métrique hyperbolique du premier système colorimétrique. Pour cela, au moins un opérateur mathématique est utilisé dans l'étape de conversion 208 pour exprimer l'élément de la donnée initiale 202 dans l'espace colorimétrique hyperbolique du premier système colorimétrique. [00110] De préférence l'opérateur mathématique est un opérateur de projection. L'opérateur de projection peut comprendre :
- une matrice de décorrélation notée G, et/ou
- une matrice de rotation euclidienne notée P.
[00111] L'étape de conversion 208 fournit la donnée projetée 210.
[00112] La fonction de transfert peut comprendre une matrice identité. [00113] Dans le cas de la FIGURE 2, la donnée projetée 210 est une image et comprend autant d'élément (i.e. pixel) que la donnée initiale 202. Ainsi, aucune information n'est perdue après l'étape de conversion 208.
[00114] A titre d'exemple non limitatif, la donnée projetée 210 comprend trois composantes :
- une composante d'intensité, notée k,
- une composante de saturabilité, notée s, et
- une composante de teine, notée ξ.
[00115] L'étape d'adaptation 212 fournit la donnée adaptée 214.
[00116] La donnée adaptée 214 est une image et comprend autant d'élément (i.e. pixel) que la donnée initiale 202. Ainsi, aucune information n'est perdue après l'étape d'adaptation 210.
[00117] A titre d'exemple non limitatif, la donnée adaptée 214 comprend trois composantes :
- une composante d'intensité, notée k',
- une composante de saturabilité, notée s', et
- une composante de teine, notée ζ'.
[00118] A titre d'exemple non limitatif, le premier système colorimétrique est une caméra et le deuxième système colorimétrique est un écran. Suivant cet exemple, le repère initial peut être le repère R, G, B de la caméra.
[00119] Dans une autre variante, le premier système colorimétrique est un premier écran et le deuxième système colorimétrique est un deuxième écran. Suivant cet exemple, le repère initial peut être le repère R, G, B du premier écran.
[00120] Ainsi, suivant le procédé 200, le premier système colorimétrique peut être un moyen d'affichage ou un moyen d'acquisition. Le deuxième système colorimétrique peut être un moyen d'affichage ou un moyen d'acquisition.
[00121] La FIGURE 3 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation non limitatif d'un procédé 300 selon l'invention.
[00122] Le procédé illustré en FIGURE 3 comprend toutes les étapes du procédé 200 illustré en FIGURE 2. [00123] Le procédé 300, comprend préalablement à l'étape de conversion 208, une étape de conception 302 de l'espace colorimétrique hyperbolique 204 de l'au moins un premier système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique.
[00124] Le procédé 300, comprend préalablement à l'étape de conversion 208, une étape de conception 304 de l'espace colorimétrique hyperbolique 206 de l'au moins un deuxième système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale de l'au moins un deuxième système colorimétrique.
[00125] La FIGURE 4 est un exemple de représentation de l'étape de conception 302, 304 de l'espace colorimétrique hyperbolique d'un système colorimétrique pouvant être mis en œuvre par le procédé 300 lorsque la fonction spectrale du système colorimétrique est connue ou peut être mesurée. Suivant cet exemple, cela peut être l'étape de conception 302 de l'espace colorimétrique hyperbolique du premier système colorimétrique et/ou l'étape de conception 304 de l'espace colorimétrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique.
[00126] Suivant le procédé 300, la fonction spectrale 401 de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique peuvent-être connues, par exemple si ces systèmes colorimétriques ont déjà été utilisés ou bien parce que les fonctions spectrales de chaque système colorimétrique ont été données par le constructeur.
[00127] Ainsi, suivant cet exemple, chaque étape de conception 302, 304 peut comprendre les étapes suivantes :
- projection 402 de la fonction spectrale du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique dans un repère orthonormé, et
- projection 404 de ladite fonction spectrale du premier système colorimétrique et/ou du deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé vers un rèpère projectif à métrique hyperbolique. [00128] A titre d'exemple non limitatif, la fonction spectrale 401 est celle d'un moyen d'acquisition, telle qu'une caméra pouvant enregistrer de la lumière comprenant des longueurs d'onde dans le visible. La fonction spectrale 401 comprend des valeurs positives.
[00129] Suivant cet exemple, la fonction spectrale 401, définie par trois vecteurs de mesure α1, α2 et α3, est projetée dans le repère orthonormé défini par trois vecteurs Φ1, Φ2, Φ3. Les trois vecteurs du repère orthonormé définissent une matrice notée |Φ> . Les trois vecteurs du repère de mesure définissent une matrice notée |α> . [00130] Dans le présent exemple, la fonction spectrale 401 projetée dans le repère orthonormé peut être obtenue par la formule suivante :
[Math 1]
Avec G correspondant à une matrice de décorrélation, et
<Φ| correspondant à la matrice de vecteurs du repère orthonormé et <α| correspondant à la matrice de vecteursdu repère de mesure.
[00131] Dans une première variante, la matrice de décorrélation G peut être connue. Dans ce cas il suffit d'appliquer la formule Math 1 pour passer d'un repère à un autre. [00132] Dans une deuxième variante, la matrice de décorrélation G peut être inconnue. Dans ce cas, la matrice de décorrélation peut être calculée à partir de la fonction spectrale (dans le repère de mesure) du système colorimétrique considéré par décorrélation de la fonction spectrale dudit système considéré.
[00133] Ensuite, suivant le procédé 300, la fonction spectrale exprimée dans le repère orthonormé <Φ| est à nouveau projetée dans un repère projectif à métrique hyperbolique comprenant trois vecteurs ψ1, ψ2, ψ3. Les trois vecteurs du repère projectif à métrique hyperbolique définissent une matrice notée |ψ>.
[00134] Dans le présent exemple, la fonction spectrale 401 projetée dans le repère projectif à métrique hyperbolique peut être obtenue par la formule suivante :
[Math 2]
Avec P correspondant à la matrice de rotation euclidienne, et
<ψ| correspondant à la matrice de vecteurs du repère projectif à métrique hyperbolique, et <Φ| correspondant à la matrice de vecteurs du repère orthonormé. [00135] La matrice de rotation euclidienne P est de préférence connue. [00136] De préférence, la matrice de rotation euclidienne s'écrit [Math 3]
[00137] Ainsi, il suffit d'appliquer la formule Math 2 pour passer du repère orthonormé au repère projectif à métrique hyperbolique. La dernière étape de projection 404 permet de fournir, en sortie de l'étape de conception 302, 304, l'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 du système colorimétrique considéré en définissant le cône et l'hyperboloïde unitaire symétriques par rapport à l'axe ψ3. L'hyperboloïde unitaire et le cône peuvent être liés par une métrique commune définie de préférence par une matrice 4x4, de préférence par une matrice diagonale comprenant les valeurs diagonales (-1/2, -1/2, 1, 1). La hauteur du cône sur l'axe ψ3 peut être adaptée de manière à ce que le premier système colorimétrique corresponde avec le deuxième système colorimétrique.
[00138] Suivant cet exemple, l'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 du système colorimétrique est exprimé dans le repère projectif à métrique hyperbolique. Le repère projectif à métrique hyperbolique est défini par un point noir 406 définissant l'origine du repère, trois vecteurs de base notés ψ1, ψ2, ψ3, et un point blanc défini par une affixe sur le vecteur somme des trois vecteurs de base notée ∑ψ. De préférence, les trois vecteurs de base ψ1, ψ2, ψ3 sont orthogonaux. De préférence l'affixe vaut 1. Le repère projectif à métrique hyperbolique peut être constitué d'un repère orthogonal défini par les vecteurs ψ1, ψ2, ψ3 et d'une direction de projection orientée suivant ψ3.
[00139] Ainsi, le repère projectif à métrique hyperbolique est un repère de l'espace affine de dimension 4 construit sur R4 et peut s'écrire via la formulation suivante (0, ψ1, ψ2, ψ3, ∑ψ) où 0 correspond à l'origine 406 du repère et ∑ψ correspondant au point blanc.
[00140] L'espace colorimétrique hyperbolique comprend un cône 405 convexe, noté aussi C dans la suite. Le cône 405 est orienté sur sur le point blanc ∑ψ du repère projectif à métrique hyperbolique. En Figure 4, le cône 405 est orienté sur l'axe porté par le vecteur ψ3 du repère projectif à métrique hyperbolique. Le cône 405 est de préférence d'ouverture 20.5.
[00141] Le vecteurψ3 du repère projectif à métrique hyperbolique est de préférence unitaire.
[00142] Le cône 405 peut être défini suivant la théorie de Huseyin Yilmaz dans les documents « On Color Perception », Applied Research Laboratory, Sylvania Electronic Systems, Walham ; et « Color Vision and New approch to General Perception », Applied Research Laboratory, Sylvan Electronic Systems, A division of Sylvania Electric Products, Inc. Waltham, Massachusetts. Le cône 405 peut comprendre une enveloppe. L'enveloppe du cône 405 est formée à partir de distributions de Dirac représentant les couleurs monochromatiques visibles. L'enveloppe du cône 405 est le lieu des couleurs de saturations maximales. Chaque fonction spectrale positive peut être représentée comme un point à l'intérieur du cône. L'enveloppe du cône représente l'ensemble des couleurs de teintes pures à saturabilité maximale. [00143] Le vecteur |ψ3> est de préférence unitaire.
[00144] L'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 du système colorimétrique de la FIGURE 4 comprend aussi un hyperboloïde unitaire 408. L'hyperboloïde unitaire 408 peut représenter l'espace de métamérisme à intensité constante.
[00145] La FIGURE 5 est un exemple de représentation schématique de l'étape de conversion 208 de deux données initiales F, G dans un espace colorimétrique hyperbolique 204 d'un système colorimétrique (par exemple du premier système colorimétrique) défini à partir des données spectrales dudit espace colorimétrique. [00146] La FIGURE 5 comprend une représentation d'une fonction spectrale 502 d'une donnée F et une représentation d'une fonction spectrale 504 d'une donnée G ainsi que les trois composantes vectorielles ψ1, ψ2, ψ3 de la fonction spectrale d'un système colorimétrique.
[00147] Suite à l'étape de conversion 208, chaque donnée initiale F ou G est représentée dans l'espace colorimétrique hyperbolique du système colorimétrique défini à partir de la fonction spectrale dudit système colorimétrique. L'espace colorimétrique hyperbolique est défini à partir des trois vecteurs ψ1, ψ2, ψ3 définissant la matrice |ψ> dans le repère projectif à métrique hyperbolique. Le vecteur ψ3 est unitaire.
[00148] Dans cet exemple, les données F et G sont des lumières polychromatiques. [00149] Les fonctions spectrales des données initiales F et G peuvent être exprimées dans le repère projectif à métrique hyperbolique à travers une application linéaire, notée oe. Par exemple, pour la donnée initiale F, l'application linéaire est définie telle que :
[Math 4]
[Math 5]
Avec x correspondant à un point dans l'espace colorimetrique hyperbolique et F une fonction spectrale (dépendant de la longueur d'onde) qui représente une lumière, et Fl, F2, F3 correspondant aux composantes de la donnée initiale F exprimées dans le repère projectif à métrique hyperbolique du système colorimétrique considéré. [00150] Chaque lumière, notée F( ) = |F> , est ainsi représentée par une combinaison linéaire de trois fonctions de base, notée [Math 6]
[00151] L'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 comprend le cône 405 d'ouverture 20.5. En outre, dans cet exemple, l'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 comprend plusieurs hyperboloïdes.
[00152] En particulier, l'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 de la FIGURE 5 comprend l'hyperboloïde unitaire 408, aussi noté H1, ainsi qu'un hyperboloïde non unitaire 505, de facteur d'intensité k quelconque, noté Hk. L'hyperboloïde unitaire H1 est de facteur d'intensité k égal à 1.
[00153] L'équation de l'enveloppe du cône 405, notée c, dans le repère projectif à métrique hyperbolique (0, ψ1, ψ2, ψ3, ∑ψ) est donnée par :
[Math 7]
Avec x correspondant à un point quelconque de coordonnées x1, x2, x3 dans le repère projectif à métrique hyperbolique défini par les vecteurs ψ1, y2, ψ3 du repère projectif canonique aussi appelé repère projectif à métrique hyperbolique, et avec la matrice J définie par :
[Math 8]
On retrouve un cône 405 de matrice C(k ,ξ) définie par :
[Math 9]
[00154] Le cône 405 définit une métrique hyperbolique représentée par l'hyperboloïde non unitaire 505 noté Hk. La métrique hyperbolique Hk est définie par la formule : [Math 10]
Avec X correspondant à un point quelconque de l'hyperboloïde non unitaire 505 et de coordonnées x1, x2, x3 dans le repère projectif à métrique hyperbolique défini par les vecteurs ψ1, ψ2, ψ3 Le point quelconque X correspond dans cet exemple à une couleur quelconque.
L'hyperboloïde Hk s'écrit suivant la formule suivante :
[Math 11] Avec k correspondant à la composante d'intensité, s la composante de saturabilité et ξ la composante de teinte de la couleur quelconque X.
[00155] Suivant cet exemple, n'importe quel point X (i.e. couleur) à l'intérieur du cône 405 appartient à un hyperboloïde de facteur d'intensité k donné par la formule : [Math 12]
[00156] Ce point X peut être projeté dans l'hyperboloïde unitaire 408 suivant un point x. Ainsi, tout élément exprimé dans un hyperboloïde quelconque de facteur k peut être projeté dans un hyperboloïde unitaire H1. A titre d'exemple, le point F appartenant à l'hyperboloïde non unitaire 505 Hk est projeté sur l'hyperboloïde unitaire 408 H1 en un point f. Une droite 508 relie l'origine du repère projectif à métrique hyperbolique au point F sur l'hyperboloïde Hknon unitaire 505. Cette droite 508 est une droite projective 508.
[00157] Dans cet exemple, les données F et G sont positionnées sur la même droite projective 508. Les lumières F et G sont donc métamères. Ces lumières sont donc perçues de façon équivalente par les systèmes colorimétriques.
[00158] Comme les lumières F et G sont métamères et de même intensité, on a la relation suivante :
[Math 13] avec k égal à 1 car F et G sont aussi de même intensité.
[00159] Les lumières étant des fonctions spectrales positives, elles sont inscrites à l'intérieur du cône 405.
[00160] Dans cet exemple, le point f de la lumière F est une couleur pure. La fonction spectrale de la lumière F dans le repère projectif à métrique hyperbolique s'exprime suivant la fonction spectrale 510. La fonction spectrale de la lumière F dans le repère projectif à métrique hyperbolique 510 est définie suivant la formule f( = If> comme étant le projeté de n'importe quel point F de l'espace de métamérisme correspondant à une lumière spectrale F ( ) Elle est définie comme la projection sur l'hyperboloïde unitaire H1, défini par l'équation :
[Math 14]
[00161] Ainsi, un facteur de proportionnalité lie les données exprimées dans l'hyperboloïde unitaire H1 à un hyperboloïde non unitaire HK.
[00162] Donc à toute lumière |F>, on associe sa représentation dans l'hyperboloïde unitaire 408 comme le vecteur F = oe( | F>), et sa représentation en luminance k et chrominance (s, multiplicative comme :
[Math 15]
Avec k correspondant à la composante d'intensité, s la composante de saturabilité et x la composante de teinte de la couleur F.
La composante d'intensité k pouvant être définie par :
[Math 16]
La composante de saturabilité s pouvant être définie par : [Math 17]
La composante de teinte x pouvant être définie par :
[Math 18]
[00163] La saturabilité s peut définir l'ouverture de la couleur dans l'espace colorimétrique hyperbolique projectif.
[00164] L'expression de la donnée projetée dans l'hyperboloïde unitaire H1 permet de coder des informations de chrominance de ladite donnée projetée. [00165] La FIGURE 6A est un exemple de représentation de l'étape de conversion 208 du procédé 300 d'une donnée initiale 202 dans un espace colorimétrique hyperbolique d'un système colorimétrique.
[00166] Suivant cet exemple, la fonction spectrale du système colorimétrique dont est issue la donnée initiale 202 est inconnue et ne peut être mesurée. Ainsi, seule la donnée initiale 202 est connue.
[00167] A titre d'exemple non limitatif, la donnée initiale 202 est une image comprenant des pixels 602 exprimés en coordonnées R, G, B.
[00168] Suivant cet exemple, chaque pixel 602 de l'image 202 comprend trois coordonnées exprimées suivant la formule :
[Math 19]
Avec pΦ correspondant à un pixel 602 de l'image 202 et correspondant aux coordonnées du pixel 602 dans l'espace R, G, B (i.e. repère initial).
[00169] L'origine spectrale de chaque pixel 602 est inconnue.
[00170] Suivant cet exemple, pour réaliser l'étape de conversion 208, les coordonnées des pixels 602 dans l'espace R, G, B sont confondues avec les coordonnées des pixels 602 dans le repère orthonormé défini par la matrice de vecteurs |F>. Ainsi, les coordonnées de chaque pixel 602 dans le repère orthonormé peuvent s'écrire suivant la formule
[Math 20]
Avec r, g, b correspondant aux cordonnées du pixel dans l'espace R, G, B,
|Fi>, |F2>, |F3> correspondant aux vecteurs du repère orthonormé.
[00171] La représentation de la donnée initiale 202 (image R, G, B) dans l'espace colorimétrique hyperbolique du système colorimétrique est réalisée par l'étape de conversion 208. L'étape de conversion 208 est effectuée pour chaque pixel 602 de la donnée initiale 202 suivant la formule suivante :
[Math 21]
Avec P correspondant à la matrice de rotation euclidienne et p correspondant aux coordonnées d'un pixel 602 dans le repère projectif à métrique hyperbolique, pΦ correspondant aux coordonnées du pixel dans le repère orthonormé.
[00172] Chaque pixel 602 de la donnée initiale 202 comprend des coordonnées dans l'espace colorimétrique hyperbolique.
[00173] L'étape de conversion est réalisée sur tous les pixels 602 (i.e. éléments 602) de la donnée initiale 202.
[00174] La FIGURE 6B est une représentation des pixels 602 de la donnée initiale 202 illustrée en FIGURE 6A dans un espace colorimétrique hyperbolique 204 défini à partir la donnée initiale 202 d'origine inconnue.
[00175] La composante d'intensité k de la donnée initiale 202 correspond à des points sur une droite projective. La droite projective peut être définie par une droite qui passe par l'origine 406 du repère projectif à métrique hyperbolique et qui coupe un hyperboloïde. Les composantes de saturabilité s et teinte x de la donnée initiale 202 correspondent à des coordonnées dans l'hyperboloïde unitaire 408. Chaque pixel 602 est exprimé suivant un point dans le repère projectif à métrique hyperbolique avec pour coordonnées une composante de saturabilité, de teinte et un facteur d'intensité k.
[00176] Ainsi, il est possible de construire un espace colorimétrique à métrique hyperbolique 204 même si les composantes spectrales du système colorimétrique dont est issu la donnée initiale 202 sont inconnues.
[00177] La FIGURE 7 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation non limitatif d'un procédé 700 selon l'invention.
[00178] Le procédé illustré en FIGURE 7 comprend toutes les étapes du procédé 300 illustré en FIGURE 3 et FIGURE 4. Seuls les différences seront décrites.
[00179] Dans le cas de la FIGURE 7, la fonction spectrale de l'au moins un premier système colorimétrique et l'au moins un deuxième système colorimétrique sont inconnues. Toutefois, ces fonctions spectrales peuvent être déterminées par des mesures.
[00180] Dans ce cas, le procédé 700 comprend, préalablement à l'étape de conception 302 de l'espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système de colorimétrique et préalablement à l'étape de conceptions 304 de l'espace colorimétrique hyperbolique 206 du deuxième système de colorimétrique, :
- une étape de mesure 702 de la fonction spectrale du premier système colorimétrique, et
- une étape de mesure 704 de la fonction spectrale du deuxième système colorimétrique.
[00181] L'étape de mesure 702 et l'étape de conception 302 de l'espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système colorimétrique sont comprises dans une phase de calibration 706 permettant la définition du repère projectif à métrique hyperbolique du premier système colorimétrique.
[00182] L'étape de mesure 704 et l'étape de conception 304 de l'espace colorimétrique hyperbolique 206 du premier système colorimétrique sont comprises dans une phase de calibration 708 permettant la définition du repère projectif à métrique hyperbolique 206 du deuxième système colorimétrique.
[00183] Dans un exemple non limitatif, le premier système colorimétrique et/ou le deuxième système colorimétrique peuvent comprendre un moyen d'acquisition. Par exemple, le premier système colorimétrique et le deuxième système colorimétrique peuvent être un moyen d'acquisition, comme un appareil photo ou une caméra ou un capteur de photons. Si le premier système colorimétrique et le deuxième système colorimétrique comprennent un moyen d'acquisition, alors l'étape de mesure 702, 704 de la fonction spectrale du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique peuvent être réalisées de préférence par un spectrophotomètre accompagné d'un monochromateur.
[00184] Dans cet exemple, chaque étape de mesure 702, 704 de la fonction spectrale du moyen d'acquisition du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique peuvent comprendre les étapes suivantes : - émission d'une lumière spectrale, dite de référence, par un monochromateur, vers le moyen d'acquisition du premier système colorimétrique ou deuxième système colorimétrique,
- comparaison des réponses spectrales enregistrées par le spectrophotomètre et le moyen d'acquisition du premier système colorimétrique ou deuxième système colorimétrique.
[00185] A titre d'exemple non limitatif, dans le cas de moyen d'acquisition, un monochromateur émet une lumière spectrale équivalente à un Dirac dans le domaine visible. Cette lumière est ensuite mesurée par un spectrophotomètre et simultanément envoyée dans un objectif d'un moyen d'acquisition, par exemple dans une caméra. Les valeurs R, G, B délivrées par le moyen d'acquisition pour chaque lumière (Dirac) envoyée permet de calculer la fonction spectrale du moyen d'acquisition.
[00186] Dans un autre exemple non limitatif, le premier système colorimétrique et/ou le deuxième système colorimétrique peuvent comprendre un moyen d'affichage. Par exemple, le premier système colorimétrique et le deuxième système colorimétrique peuvent être un moyen d'affichage, tel qu'un écran. Si le premier système colorimétrique et/ou le deuxième système colorimétrique comprennent un moyen d'affichage, alors l'étape de mesure 702, 704 de la fonction spectrale du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique peuvent être réalisées de préférence par un spectrophotomètre.
[00187] A titre d'exemple, dans le cas d'un écran, des valeurs « digital values » (DV) sont envoyées à une carte vidéo pour générer une lumière sur un écran. Cette lumière est ensuite mesurée. La mesure de la fonction spectrale d'un écran peut être réalisée suivant la divulgation de la demande WO 2020/048701 Al.
[00188] Dans cet exemple, l'étape de mesure 702 de la fonction spectrale dans le repère de mesure (notée |α1> dans cet exemple) du premier système colorimétrique est fournie à l'entrée de l'étape de conception 302 du premier espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système colorimétrique. De la même manière, l'étape de mesure 704 de la fonction spectrale (notée |α2> dans cet exemple) dans le repère de mesure du deuxième système colorimétrique est fournie à l'entrée de l'étape de conception 304 du deuxième espace colorimétrique hyperbolique 206 du deuxième système colorimétrique
[00189] La FIGURE 8 est un exemple de réalisation d'une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique 302 d'un premier système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale du premier système colorimétrique et d'une étape de conception de l'espace colorimétrique hyperbolique 304 d'un deuxième système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale du deuxième système colorimétrique. [00190] La FIGURE 8 comprend un graphique 801 comprenant la fonction spectrale 802 du premier système colorimétrique exprimée dans le repère de mesure et la fonction spectrale 804 du premier système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé.
[00191] La fonction spectrale 802 du premier système colorimétrique exprimée dans le repère de mesure comprend trois composantes couleurs notées respectivement 8021, 8022, 8023. La fonction spectrale 804 du premier système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé comprend trois composantes couleur notées respectivement 8041, 8042, 8043
[00192] La FIGURE 8 comprend un graphique 805 comprenant la fonction spectrale 806 du deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère de mesure et la fonction spectrale 808 du deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé.
[00193] La fonction spectrale 806 du deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère de mesure (i.e. matrice |α> )comprend trois composantes couleurs notées respectivement 8061, 8062, 8063. La fonction spectrale 804 du premier système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé (i.e. matrice |Φ>) comprend trois composantes couleur notées respectivement 8081, 8082, 8083 [00194] A titre d'exemple non limitatif, le premier système colorimétrique peut être un moyen d'acquisition alors que le deuxième système colorimétrique peut être un moyen d'affichage.
[00195] Pour le premier système colorimétrique, l'étape de projection 404 permet d'obtenir l'espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système colorimétrique et pour le deuxième système colorimétrique, l'étape de projection 404 permet d'obtenir l'espace colorimétrique hyperbolique 206 du deuxième système colorimétrique.
[00196] Ainsi le repère projectif à métrique hyperbolique associée au premier système colorimétrique se définit de la même manière que le repère projectif à métrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique.
[00197] L'espace colorimétrique hyperbolique 204, 206 du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique comprennent chacun un hyperboloïde unitaire 408 et un cône 405 convexe.
[00198] Le repère projectif à métrique hyperbolique du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique comprennent un axe projectif commun. L'axe projectif commun correspond à l'axe définit par le vecteur unitaire ψ3. Chaque cône 405 est centré sur l'axe projectif commun.
[00199] A titre d'exemple, une matrice |α1> est considérée comme la fonction spectrale du premier système colorimétrique dans le repère de mesure et une matrice |α2> est considérée comme la fonction spectrale du deuxième système colorimétrique dans le repère de mesure. Pour exprimer une donnée d'un espace à un autre, il faut que l'espace colorimétrique hyperbolique du premier système colorimétrique puisse commuter avec l'espace colorimétrique du deuxième système colorimétrique. [00200] Pour cela, il suffit de trouver les fonctions spectrales ψ1, ψ2, exprimées dans le repère projectif à métriques hyperboliques de chaque système colorimétrique pour être à même de faire l'étape d'adaptation 212 entre le premier système colorimétrique et le deuxième système colorimétrique. Dans cet exemple, cela est possible lorsque le repère projectif à métrique hyperbolique du premier système colorimétrique et le repère projectif à métrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique comprennent un axe projectif commun, par exemple que les axes des repères projectifs à métriques hyperbolique soient similaires ou colinéaires entre les deux représentations. Ces fonctions sont données par :
[Math 22]
Avec ψ1 correspondant à la fonction spectrale du premier système colorimétrique dans le repère projectif à métrique hyperbolique, Φ1 correspondant à la fonction spectrale du premier système colorimétrique dans le repère orthonormé et α1 correspondant à la fonction spectrale du premier système colorimétrique dans le repère de mesure P correspondant à la matrice de rotation euclidienne et correspondant à la matrice de décorrélation.
[Math 23]
Avec ψ2 correspondant à la fonction spectrale du deuxième système colorimétrique dans le repère projectif à métrique hyperbolique, Φ2 correspondant à la fonction spectrale du deuxième système colorimétrique dans le repère orthonormé et α2 correspondant à la fonction spectrale du deuxième système colorimétrique dans le repère de mesure, P correspondant à la matrice de rotation euclidienne et G correspondant à la matrice de décorrélation.
[Math 24]
Avec l'indice 1 correspondant au premier système colorimétrique et l'indice 2 correspondant au deuxième système colorimétrique, P calculé comme :
[Math 25]
[Math 26]
[Math 27]
[Math 28]
[00201] L'axe des repères projectif à métrique hyperbolique ψi associés à chaque appareil est colinéaire avec une somme des vecteurs Φ1, Φ2, Φ3. [00202] La FIGURE 9 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation d'un procédé 900 selon l'invention. Le procédé 900 illustré en FIGURE 9 comprend toutes les étapes du procédé 200 ou 300 ou 700 illustré sur les FIGURES 2, 3, ou 7.
[00203] Dans cet exemple, la donnée initiale est d'origine connue. Par conséquent, la fonction spectrale du système colorimétrique dont est issue la donnée initiale est connue.
[00204] Dans cet exemple, au moins un des systèmes colorimétriques, par exemple, le premier système colorimétrique comprend un point blanc déformé. Par exemple, lorsque la droite entre le point noir et le point blanc (coordonnée 1 selon ψ3) n'est pas colinéaire avec une direction de projection. Cela signifie que l'espace colorimétrique hyperbolique d'au moins un des systèmes colorimétrique intervenant dans le procédé (ici par exemple, le premier système colorimétrique), n'est pas aligné avec le blanc du modèle de l'observateur idéal basé sur le repère canonique pour lequel la fonction spectrale ψ3 (ξ)=1. Dans ce cas, le procédé selon l'invention peut corriger cette erreur en réalisant une correction. La correction est réalisée par une étape de correction de l'espace colorimétrique hyperbolique défectueux par utilisation d'une matrice de rotation hyperbolique notée Ω.
[00205] A titre d'exemple non limitatif, le point blanc du repère projectif hyperbolique du premier système colorimétrique est défectueux. L'étape de conversion 208 comprend alors une étape de correction 902 de l'espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système colorimétrique. Dans cet exemple, l'étape de correction 902 est réalisée avant l'étape d'adaptation 212. L'étape de correction 902 fournit la matrice de rotation hyperbolique.
[00206] Soit la « couleur » du blanc du système i dans l'espace colorimétrique hyperbolique. Le vecteur Wi a pour coordonnée dans l'autre espace colorimétrique hyperbolique. Ainsi, la matrice de rotation hyperbolique W, aussi appelée matrice de balance des blancs peut être définie par :
[Math 29]
[Math 30]
[Math 31]
[Math 32]
[Math 33] Avec l'exposant i correspondant au système colorimétrique considéré, et l'indice 1 ou 2 correspondant à la coordonnée du vecteur porté par |ψ3> dans l'espace colorimétrique hyperbolique de l'autre système colorimétrique (i.e. différent du système i considéré), par exemple ici dans le deuxième espace colorimétrique hyperbolique. [00207] Dans une variante non illustrée, le point blanc du deuxième système colorimétrique peut être défectueux. Dans ce cas, l'étape d'adaptation 212 peut comprendre une étape de correction de l'espace colorimétrique hyperbolique 206 du deuxième système colorimétrique.
[00208] Ainsi, il est possible de corriger les espaces colorimétriques hyperboliques des systèmes colorimétriques lorsque le point blanc est déformé.
[00209] La FIGURE 10 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation d'un procédé 1000 selon l'invention. Le procédé 1000 illustré en FIGURE 10 comprend toutes les étapes du procédé 200 ou 300 ou 700 illustré sur les FIGURES 2, 3, ou 7.
[00210] Dans cet exemple, la donnée initiale 202 est d'origine inconnue. Par conséquent, la fonction spectrale du système colorimétrique dont est issue la donnée initiale est inconnue. En outre, au moins un des systèmes colorimétriques comprend un point blanc déformé. Les coordonnées du point blanc sont inconnues.
[00211] Le procédé 1000 illustré en FIGURE 10 peut comprend une phase préliminaire comprenant une étape de mesure d'un point blanc dans la donnée initiale 202 ou détermination d'un point blanc du premier système colorimétrique et/ou du deuxième système colorimétrique. La phase préliminaire peut être effectuée avant l'étape d'adaptation 212 et/ou après l'étape d'adaptation 212.
[00212] Si le premier système colorimétrique et/ou le deuxième système colorimétrique comprend un moyen d'acquisition, alors le point blanc peut être déterminé en présentant un blanc diffus devant le premier système colorimétrique et/ou le deuxième système colorimétrique.
[00213] Dans une variante, le point blanc de l'étape de mesure du point blanc peut être directement déterminé à partir de la donnée initiale, par exemple en repérant un objet blanc sur la donnée initiale. Le pixel correspondant à l'objet blanc sélectionné correspondra au point blanc.
[00214] A titre d'exemple, les coordonnées du points blanc en coordonnées R, G, B obtenues par une des méthodes décrites ci-dessus et converties dans l'espace colorimétrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique et/ou du premier système colorimétrique, sont notées :
[Math 34] avec l'indice α se référant au repère de mesure, [r g b]T correspondant aux valeurs R, G, B du point blanc dans le repère de mesure du système colorimétrique considéré, W correspondant aux coordonnées R, G, B du point blanc mesuré dans le repère de mesure du système colorimétrique considéré. [00215] A partir des coordonnées du point blanc dans le repère de mesure du système colorimétrique considéré, les coordonnées du point blanc dans un repère projectif à métrique hyperbolique sont données par la relation suivante :
[Math 35]
Avec l'exposant i correspondant au système colorimétrique considéré, P la matrice de rotation euclidienne permettant d'exprimer les coordonnées du point blanc dans de repère projectif à métrique hyperbolique du système considéré.
[00216] Dans cet exemple et de manière non limitative, le deuxième système colorimétrique peut comprendre un point blanc déformé. Le procédé 1000 peut ainsi comprendre une phase préliminaire 1002 comprenant une étape de mesure 1004 d'un point blanc à partir du deuxième système colorimétrique. Cette étape peut être réalisée avant l'étape d'adaptation 212. La phase préliminaire 1002 peut ainsi fournir le deuxième espace colorimétrique 206 ainsi que les coordonnées du point blanc Wi dans le repère projectif à métrique hyperbolique deuxième système colorimétrique. Dans cet exemple, l'étape d'adaptation comprend l'étape de correction 902 telle que définie en FIGURE 9. Les coordonnées du point blanc W' dans l'espace colorimétrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique sont utilisés pour calculer la matrice de rotation hyperbolique Ω suivant la formule Math 29. Dans cet exemple, la matrice de rotation hyperbolique Ω intervient dans la fonction de transfert de l'étape d'adaptation 212. Ainsi, dans cet exemple, la fonction de transfert utilisée dans l'étape de adaptation 212 comprend une matrice de rotation hyperbolique Ω. [00217] A titre d'exemple, pour une matrice de rotation hyperbolique entre une caméra et un écran, on peut voir la correspondance entre les deux systèmes du point de vue de l'observateur idéal et son modèle colorimétrique hyperbolique associé. La correspondance peut être calculée comme un changement de repère d'un des systèmes vers un modèle hyperbolique de l'observateur idéal suivi du changement de repère vers l'autre système.
[00218] La FIGURE 11 est une représentation schématique de plusieurs itérations du procédé 200, ou 300 ou 700. [00219] Seules les différences les procédés illustrés en FIGURES 2, 3 et 7 seront décrites.
[00220] Dans cet exemple, plusieurs données initiales 202a, 202b, 202c sont illustrées. Les données initiales peuvent être encodées de manière identique ou différente. Dans cet exemple, toutes les données initiales 202a, 202b, 202c sont des images au format R, G, B.
[00221] Le procédé 200, ou 300, ou 700 est itéré pour chaque donnée initiale 202. Il y a autant d'itération du procédé 200, ou 300, ou 700 que de donnée initiale 202. [00222] Dans cet exemple, trois données initiales 202 sont illustrées. De manière non limitative, le procédé 200, ou 300, ou 700 est itéré trois fois, notées na, nc et nc. A titres d'exemple non limitatif, les données initiales sont composées de plusieurs éléments 602 (i.e. plusieurs pixels). Par conséquent, dans chaque itération du procédé 200, ou 300, ou 700, les étapes de conversion 208 et d'adaptation 212 sont itérées pour chaque élément 602 de la donnée initiale 202.
[00223] De manière non limitative, la donnée projetée 210 de la donnée initiale 202 est envoyée à plusieurs systèmes colorimétrique appelés deuxièmes systèmes colorimétriques.
[00224] A chaque itération na, nb et nc du procédé 200, 300 ou 700, la donnée initiale 202 est projetée en une donnée projetée 210. La donnée projetée 210 est ensuite transformée en plusieurs données adaptée 214. Dans le présent exemple, la donnée projetée 210 est transformée en trois données adaptées notées 214i, 2142, 2143. Il y a autant de données adaptées 214 que de deuxièmes systèmes colorimétriques. Ainsi, pour chaque itération du procédé 200, ou 300, ou 700, le procédé fournit trois données adaptées 214. La donnée adaptée numérotée 214i correspond à la donnée adaptée 214 envoyée à un deuxième système colorimétrique comprenant un espace colorimétrique hyperbolique noté 206i. La donnée adaptée numérotée 2142 correspond à la donnée adaptée 214 envoyée à un deuxième système colorimétrique comprenant un espace colorimétrique hyperbolique noté 2062. La donnée adaptée numérotée 2143 correspond à la donnée adaptée 214 envoyée à un deuxième système colorimétrique comprenant un espace colorimétrique hyperbolique noté 2063. [00225] A titre d'exemple non limitatif, les deuxièmes systèmes colorimétriques sont des écrans. Ainsi, le procédé 1100 illustre l'envoi de plusieurs images encodées dans l'espace R, G, B vers plusieurs écrans comprenant un espace colorimétriques hyperbolique.
[00226] La FIGURE 12 est une représentation schématique d'un premier exemple d'un dispositif 1200 selon l'invention.
[00227] Le dispositif 1200 est par exemple une unité de calcul 1200. Le dispositif 1200 peut être compris dans un ordinateur.
[00228] Le dispositif 1200 est agencé pour mettre en œuvre le procédé 200 ou 900 comprend :
- un module de conversion 1202 configuré pour convertir la donnée initiale 202 en une donnée projetée 210 par expression de tous les éléments 602 de la donnée initiale 202 dans l'espace colorimétrique du premier système colorimétrique, et
- un module d'adaptation 1204 configuré pour adapter la donnée projetée 210 en la donnée adaptée 214 par expression de tous les éléments 602 dans l'espace colorimétrique hyperbolique du deuxième système colorimétrique par utilisation de la fonction de transfert reliant les espaces colorimétriques du premier système colorimétrique et du deuxième système colorimétrique.
[00229] Le dispositif 1200 est agencé pour mettre en œuvre une ou plusieurs itérations du procédé 200.
[00230] Le module de conversion 1202 peut comprendre un module de changement de repère 1206 pour mettre en œuvre l'étape de changement de repère de l'étape de conversion 208.
[00231] Le dispositif 1200 peut comprendre, optionnellement, un module de correction 1208 configuré pour corriger l'espace colorimétrique hyperbolique du premier système colorimétrique et/ou du deuxième système colorimétrique par utilisation de la matrice de rotation hyperbolique W. Le module de correction est configuré et/ou programmé pour mettre en œuvre l'étape de correction 902. [00232] La FIGURE 13 est une représentation schématique d'un deuxième exemple d'un dispositif 1300 selon l'invention. Le dispositif 1300 comprend tous les éléments du dispositif 1200.
[00233] Le dispositif 1300 est par exemple une unité de calcul 1300. Le dispositif 1300 peut être compris dans un ordinateur.
[00234] Le dispositif 1300 est agencé pour mettre en œuvre le procédé 200 ou 300 ou 700 ou 900 ou 1000 et comprend en outre un module de conception 1302 configuré pour concevoir l'espace colorimétrique hyperbolique 204 du premier système colorimétrique à partir de la fonction spectrale |α1> du premier système colorimétrique, un module de conception 1304 configuré pour concevoir l'espace colorimétrique hyperbolique 206 du deuxième système colorimétrique à partir de la fonction spectrale |α2> du deuxième système colorimétrique.
[00235] Dans une variante non illustrée, un seul module de conception est utilisé pour concevoir les espaces colorimétriques hyperboliques de tous les systèmes colorimétriques intervenant dans le procédé selon l'invention. Dans une autre variante non illustrée, le dispositif 1300 peut comprendre autant de module de conception que de système colorimétrique intervenant dans le procédé selon l'invention. Par conséquent, chaque module de conception peut être associé à un système colorimétrique.
[00236] A titre d'exemple non limitatif, chaque module de conception peut être compris dans un module de calibration configuré pour mettre en œuvre les étapes de calibration 706, 708.
[00237] La FIGURE 14 est une représentation schématique d'un exemple d'un équipement 1400 selon l'invention. L'équipement 1400 comprend le dispositif 1200 ou 1300 illustré en FIGURE 12 ou 13.
[00238] L'équipement 1400 comprend, à titre d'exemple non limitatif, premier système colorimétrique 1402. Le premier système colorimétrique 1402 est un moyen d'acquisition 1402 agencé pour acquérir au moins une image. Dans cet exemple, l'au moins une image acquise par le moyen d'acquisition 1402 est associée à l'au moins une donnée initiale 202. Le moyen d'acquisition comprend un espace colorimétrique hyperbolique, appelé premier espace colorimétrique hyperbolique noté 204.
[00239] L'équipement 1400 comprend, dans cet exemple, un deuxième système colorimétrique 1404. Le deuxième système colorimétrique 1404 est un moyen d'affichage 1404, agencé pour afficher l'image acquise par le moyen d'acquisition. L'image affichée par le moyen d'affichage est associée à la donnée adaptée 214. Le moyen d'affichage comprend un espace colorimétrique hyperbolique, appelé deuxième espace colorimétrique hyperbolique noté 206.
[00240] Le premier espace colorimétrique 204 et le deuxième espace colorimétrique 206 peuvent être connus ou conçus et/ou mesurés comme décrit dans FIGURES 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10.
[00241] La FIGURE 15 est une représentation schématique d'un exemple d'un équipement 1500 selon l'invention. L'équipement 1500 comprend le dispositif 1200 ou 1300 illustré en FIGURE 12 ou 13.
[00242] Seules les différences avec l'équipement 1400 seront décrites. Dans cet exemple, l'équipement 1500 comprend plusieurs deuxièmes systèmes colorimétriques notés 14041, 14042, 14043. A titre d'exemple non limitatif, les deuxièmes systèmes colorimétriques 1404 sont des moyens d'affichages 1404. Chaque deuxième systèmes colorimétrique 1404 comprend un espace colorimétrique hyperbolique 206 qui lui est propre. Chaque deuxième espace colorimétrique 206 peut être connu ou conçus et/ou mesuré comme décrit dans FIGURES 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10. La donnée projetée 210 est adaptée aux espaces colorimétriques hyperboliques de chaque deuxième système colorimétrique 14041, 14042, 14043. Ainsi, le dispositif 1200 ou 1300 fournit une donnée adaptée 214 à chaque deuxième système colorimétrique 1404. Dans le présent exemple, la donnée adaptée 214i est fournie au deuxième système colorimétrique 14041. La donnée adaptée 2142 est fournie au deuxième système colorimétrique 14042. La donnée adaptée 2143 est fournie au deuxième système colorimétrique 14043. Chaque donnée adaptée 214 dépend des caractéristiques spectrales du deuxième système colorimétrique sur lequel elle va être affichée. [00243] Dans cet exemple, chaque moyen d'affichage est agencé pour affiché l'image adapté 214 qui lui est associée. [00244] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. De nombreuses modifications peuvent être apportées à ces exemples sans sortir du cadre de la présente invention telle que décrite.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000), mis en œuvre par ordinateur, pour la conversion d'au moins une donnée (202), appelée donnée initiale (202), entre un espace colorimétrique (204) d'au moins un système colorimétrique, appelé premier système colorimétrique, et un espace colorimétrique (206) d'au moins un système colorimétrique, appelé deuxième système colorimétrique, l'au moins une donnée initiale (202) étant constituée d'au moins un élément (602) exprimé dans un repère colorimétrique, appelé repère initial, ledit procédé (200, 300, 700, 900, 1000) comprenant les étapes suivantes :
- conversion (208) de l'au moins une donnée initiale (202) en au moins une donnée (210), dite donnée projetée (210), par expression de l'au moins un élément (202) dans l'espace colorimétrique (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique,
- adaptation (212) de l'au moins une donnée projetée (210) en au moins une donnée (214), dite donnée adaptée (214), par expression de l'au moins un élément (602) dans l'espace colorimétrique (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique en utilisant une fonction de transfert reliant les espaces colorimétriques (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique et de l'au moins un deuxième système colorimétrique, ledit espace colorimétrique de l'au moins une donnée adaptée (214) étant différent de l'espace colorimétrique de l'au moins une donnée projetée (210), caractérisé en ce que l'espace colorimétrique (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique et de l'au moins un deuxième système colorimétrique sont chacun un espace hyperbolique (204, 206) défini par un repère projectif à métrique hyperbolique.
2. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de conversion (208) comprend une étape de changement de repère du repère initial vers un repère projectif à métrique hyperbolique en utilisant au moins un opérateur mathématique pour exprimer l'au moins un élément (602) de l'au moins une donnée initiale (202) dans l'espace colorimétrique hyperbolique (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique.
3. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'au moins un opérateur mathématique comprend au moins un opérateur de projection comprenant :
- une matrice de décorrélation , et/ou
- une matrice de rotation euclidienne P.
4. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et de l'au moins un deuxième système colorimétrique comprennent un axe projectif commun.
5. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'espace colorimétrique hyperbolique (204, 206) comprend un cône (404) convexe orienté sur un axe du repère projectif à métrique hyperbolique, de préférence sur l'axe projectif commun, et d'ouverture 20.5.
6. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique est construit dans une base de R4.
7. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque repère projectif à métrique hyperbolique est défini par :
- un point noir définissant l'origine (406) du repère projectif à métrique hyperbolique, - trois vecteurs de base, de préférence trois vecteurs de base orthogonaux,
- un point blanc défini par la somme des trois vecteurs de base.
8. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins l'un des vecteurs du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique est un vecteur unitaire.
9. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque espace colorimétrique hyperbolique (204, 206) comprend un hyperboloïde unitaire (408), la donnée projetée (210) et/ou la donnée adaptée (214) comprennent au moins une composante exprimée dans l'hyperboloïde unitaire (408).
10. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fonction de transfert utilisée dans l'étape d' adaptation (212) comprend une matrice identitée.
11. Procédé (900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de projection (208) et/ou l'étape d'adaptation (212) comprend une étape de correction (902) de l'espace colorimétrique hyperbolique (204, 206) de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique par utilisation d'une matrice de rotation hyperbolique Ω.
12. Procédé (300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, préalablement à l'étape de conversion (208),
- une étape de conception (302) de l'espace colorimétrique hyperbolique (204) de l'au moins un premier système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale (401, 802) de l'au moins un premier système colorimétrique, et/ou
- une étape de conception (304) de l'espace colorimétrique hyperbolique (206) de l'au moins un deuxième système colorimétrique à partir d'une fonction spectrale (806) de l'au moins un deuxième système colorimétrique.
13. Procédé (300, 700, 900, 1000) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape de conception (302, 304) de l'espace colorimétrique hyperbolique (204, 206)de l'au moins un premier système et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique comprend les étapes suivantes :
- projection (402) de la fonction spectrale (401, 802, 806) de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique dans un repère orthonormé, et
- projection (404) de ladite fonction spectrale (804, 808) de l'au moins un premier système colorimétrique et/ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique exprimée dans le repère orthonormé vers un rèpère projectif à métrique hyperbolique.
14. Procédé (700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsque l'au moins un premier système colorimétrique et/ou l'au moins une deuxième système colorimétrique comprend au moins un moyen d'acquisition, alors ledit procédé (700) comprend une phase de calibration (706, 708), dite première phase de calibration, pour la définition du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un moyen d'acquisition, ladite première phase de calibration (706, 708) comprenant une étape de mesure (702, 704) d'une fonction spectrale de l'au moins un moyen d'acquisition par utilisation d'un spectrophotomètre et/ou un monochromateur.
15. Procédé (700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsque l'au moins un premier système colorimétrique et/ou l'au moins un deuxième système colorimétrique comprend au moins un moyen d'affichage, alors ledit procédé (700) comprend une phase de calibration (706, 708), dite deuxième phase calibration, pour la définition du repère projectif à métrique hyperbolique de l'au moins un moyen d'affichage, ladite deuxième phase de calibration comprenant une étape de mesure (702, 704) d'une fonction spectrale de l'au moins un moyen d'affichage par un spectrophotomètre.
16. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'au moins une donnée initiale (202) est une image (202) et que l'au moins un élément (602) est un pixel (602) de l'image (202) initiale.
17. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la donnée initiale (202) provient de l'au moins un premier système colorimétrique ou de l'au moins un deuxième système colorimétrique ou est d'origine quelconque.
18. Procédé (200, 300, 700 , 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une donnée projetée (210) est une image.
19. Procédé (200, 300, 700, 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une donnée projectée (210) comprend trois composantes :
- une composante d'intensité k,
- une composante de saturabilité s, et
- une composante de teine ξ.
20. Procédé (200, 300, 700) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une donnée adaptée (214) comprend trois composantes :
- un composante d'intensité k',
- une composante de saturabilité s', et
- une composante de teine ξ'.
21. Programme informatique comprenant des instructions exécutables par un dispositif informatique, qui lorsqu'elles sont exécutées, mettent en œuvre toutes les étapes du procédé (200, 300, 700) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
22. Dispositif informatique comprenant des moyens configurés pour mettre en œuvre toutes les étapes du procédé (200, 300, 700 , 900, 1000) selon l'une quelconque des revendications 1 à 20.
23. Equipement pour la conversion d'au moins une données entre au moins un moyen d'acquisition et au moins un moyen d'affichage, caractérisé en ce qu'il comprend :
- un dispositif informatique comprenant des moyens configurés pour mettre en œuvre toutes les étapes du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 20,
- au moins un moyen d'acquisition agencé pour acquérir au moins une donnée, appelée donnée acquise, et/ou
- au moins un moyen d'affichage pour afficher au moins une donnée, appelée donnée affichée.
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