显示器色域测量及色纯度计算

摘要

显示器作为一种信息传播的媒介,已经成为了人们生活中必不可少的科技产品。如何定量地描述和评价显示器的显示效果,一直是人们关心的问题。随着色度学理论和测量仪器的发展,为显示器的测量提供了理论和实验基础。本文主要从显示器的色度学特征入手,围绕其色域、色纯度等显示器特征参数展开研究,具体内容包括以下几个方面:
　　 1、简单介绍了显示器的发展历史和显示器测量的研究背景,并且对未来显示器和显示技术的发展进行了阐述,提出了显示器光学性能测量的重要性。
　　 2、从色度学基本原理出发,对显示器光学性能测量的基本原理进行阐释,并对显示器光学性能特征参数对应的色度学系统计算原理、计算方法等方面作了简单介绍。
　　 3、提出了三维色空间分析色彩和色域的方法,将亮度因素引入色域测量。通过对显示器不同背光源亮度下,RGB三基色的色坐标的测量和参数计算,发现色域大小随着背光源亮度的增加呈先快速上升然后缓慢下降的趋势。同时,讨论了亮度对RGB三色饱和度的影响以及RGB三色饱和度对色域覆盖率的影响。比较了不同色空间的不同公式在三维色域计算中的结果,发现CIELUV色空间受明度的影响大,CIELAB色空间受明度的影响小。CIEDE2000和CIEL*a*b*二者计算的结果要优于CIEL*u*v*。
　　 4、通过对传统色纯度算法的研究,提出了一种新的色纯度的计算方法。将色相角引入色纯度计算,在CIE1976LUV色空间通过多项式拟合的方法构建色纯度计算函数。同时,与传统的方法进行了比较,发现本文的新方法在在计算的简便性、结果的精确性以及和人眼的一致性等方面要优于传统方法。