專利名稱：二維等明度色域的描述方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于圖像色彩處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種二維等明度色域的描述方法。
背景技術(shù)：
二維等明度色域指的是在固定亮度條件下，圖像或設(shè)備的色域范圍，其一般被描述在CIELAB空間中，指定L*值條件下的a*b*平面的色域邊界范圍。描述精確的二維等明度色域，可以有助于評(píng)價(jià)彩色設(shè)備在某些亮度條件下的色彩再現(xiàn)能力，同時(shí)針對(duì)同一幅彩色圖像確定合適的輸出設(shè)備也比較有幫助，例如某些整體階調(diào)明亮的圖像，盡量選擇較高L*值時(shí)色域較大的設(shè)備，而暗調(diào)為主的圖像則選擇較低L*值時(shí)色域相對(duì)大的設(shè)備，因此二維等明度色域的描述對(duì)于設(shè)備評(píng)價(jià)以及圖像輸出具有重要意義。北京理工大學(xué)的黃慶梅利用Zernike多項(xiàng)式來(lái)表示邊界曲面，并通過(guò)解析算法求解二維色域，浙江大學(xué)王勇博士提出一種TVHOP雙變量高階多項(xiàng)式解析模型，用于設(shè)備色域邊界的計(jì)算，這類模型在描述色域邊界時(shí)，用到復(fù)雜的解析式，而在求解二維色域時(shí)需要計(jì)算三維色域與等明度平面或等色相角平面的外切線，其計(jì)算過(guò)程更為復(fù)雜。而MOTOViC提出分區(qū)最大化算法計(jì)算色域時(shí)，利用相鄰兩樣本邊界點(diǎn)與等色相角平面相交獲得二維邊界點(diǎn)，但其存在的明顯問(wèn)題是，各分區(qū)內(nèi)存儲(chǔ)的樣本邊界點(diǎn)，有時(shí)候不夠精確。另外，使用普通的凸殼算法計(jì)算二維邊界時(shí) ，常用到Delannay三角剖分技術(shù),其計(jì)算代表色域邊界的樣本點(diǎn)時(shí)，有時(shí)將內(nèi)部點(diǎn)視為邊界點(diǎn)，這也會(huì)引入較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種二維等明度色域的描述方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的計(jì)算量大、以及容易引入錯(cuò)誤樣本邊界點(diǎn)的問(wèn)題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種二維等明度色域的描述方法，按照以下步驟實(shí)施:步驟1、根據(jù)RGB立方體所有邊界點(diǎn)的RGB值及CIELAB值，選出立方體的8個(gè)頂點(diǎn)并根據(jù)其L*值進(jìn)行排序；步驟2、針對(duì)給定的明度值1，與RGB立方體中八個(gè)頂點(diǎn)的亮度值進(jìn)行比較,從而判斷出其所屬的立方體的邊以及相鄰的兩個(gè)面將與該等明度色域平面相交；步驟3、根據(jù)步驟2找出與給定明度值存在交點(diǎn)的RGB立方體的邊后，按順序?qū)υ摋l邊上的9個(gè)樣本點(diǎn)L*值進(jìn)行比較，當(dāng)連續(xù)的兩個(gè)樣本點(diǎn)Px和Py的亮度值滿足:Px.L<l<Py.L，則兩點(diǎn)之間必存在一邊界點(diǎn)Pi，其亮度值為1，而該點(diǎn)的R、G或B值通過(guò)一維插值公式計(jì)算得到:

P1-R = rx.R +1-PXL*/ pyr^ pxI: ("J’ j - h.R)步驟4、在計(jì)算出等明度色域平面與RGB立方體邊的交點(diǎn)后，分別處理該邊對(duì)應(yīng)的RGB立方體的兩個(gè)面，在平面中的兩個(gè)已計(jì)算出的邊對(duì)應(yīng)的等明度色域交點(diǎn)Pl和Pn之間，再計(jì)算一定量的RGB立方體平面交點(diǎn)；步驟5、在RGB立方體上按色相角的順序連接所有的等明度色域邊界交點(diǎn)，獲得該等明度色域的精確描述；步驟6、將步驟4中計(jì)算出的RGB立方體上所有邊界點(diǎn)的RGB值轉(zhuǎn)換成CIELAB值，由于所有邊界點(diǎn)的L*值已知，其a*和b*值通過(guò)兩端的測(cè)量樣本點(diǎn)并通過(guò)一維插值求解:
權(quán)利要求
1.種二維等明度色域的描述方法，其特征在于，按照以下步驟實(shí)施: 步驟1、根據(jù)RGB立方體所有邊界點(diǎn)的RGB值及CIELAB值，選出立方體的8個(gè)頂點(diǎn)并根據(jù)其L*值進(jìn)行排序； 步驟2、針對(duì)給定的明度值1，與RGB立方體中八個(gè)頂點(diǎn)的亮度值進(jìn)行比較，從而判斷出其所屬的立方體的邊以及相鄰的兩個(gè)面將與該等明度色域平面相交； 步驟3、根據(jù)步驟2找出與給定明度值存在交點(diǎn)的RGB立方體的邊后，按順序?qū)υ摋l邊上的9個(gè)樣本點(diǎn)L*值進(jìn)行比較，當(dāng)連續(xù)的兩個(gè)樣本點(diǎn)Px和Py的亮度值滿足:Px.L〈l〈Py.L，則兩點(diǎn)之間必存在一邊界點(diǎn)Pi，其亮度值為1，而該點(diǎn)的R、G或B值通過(guò)一維插值公式計(jì)算得到:
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的，其特征在于:所述的步驟4中，其中的Pl和Pn為MWYR平面上已求出的邊界點(diǎn)，在兩邊界點(diǎn)之間的垂直方向上每一列的樣本點(diǎn)進(jìn)行L*值對(duì)比，采用步驟4的方法在每一列求出一個(gè)邊界點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二維等明度色域的描述方法，步驟包括根據(jù)RGB立方體所有邊界點(diǎn)的RGB值及CIELAB值，選出立方體的8個(gè)頂點(diǎn)并根據(jù)其L*值進(jìn)行排序；判斷出其所屬的立方體的邊以及相鄰的兩個(gè)面將與該等明度色域平面相交；按順序?qū)γ織l邊上的9個(gè)樣本點(diǎn)L*值進(jìn)行比較；處理該邊對(duì)應(yīng)的RGB立方體的兩個(gè)面，再計(jì)算一定量的RGB立方體平面交點(diǎn)；在RGB立方體上按色相角的順序連接所有的等明度色域邊界交點(diǎn)，獲得該等明度色域的精確描述；將RGB立方體上所有邊界點(diǎn)的RGB值轉(zhuǎn)換成CIELAB值；在CIELAB空間中的等明度平面上，連接所有邊界點(diǎn)獲得等明度色域邊界的精確描述，即成。本發(fā)明方法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確性高。
文檔編號(hào)G06T1/00GK103093412SQ20131001301
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者孫幫勇 申請(qǐng)人:西安理工大學(xué)