获得色域映射拟合函数的方法及装置

摘要

本申请公开了一种获得色域映射拟合函数的方法及装置，该方法包括：获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据；将所述多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的所述标准色空间的多个第二数据；将所述目标色域和所述来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将所述多个第一数据和所述多个第二数据按照所述区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。通过上述方式，本申请能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

说明书

技术领域

本申请涉及面板显示技术领域，特别是涉及一种获得色域映射拟合函数的方法及装置。

背景技术

在彩色图像的跨媒质复制中，由于不同媒质有不同的色域，多数情况下进行色域映射是不可避免的。彩色图像从一种颜色媒质(显示设备)转换到另一种颜色媒质(另一显示设备)的色域映射，必然导致一定的颜色失真。一般需要透过色域映射函数对特定色域进行映射，以使显示面板呈现出的画面满足该其色域的显示效果。

现有技术中，一般常见简易方式可以为使用24色卡进行色域映射函数的拟合，为求得较为精密的拟合结果，该拟合函数通常使用幂数较高的函数进行拟合，色域映射的拟合函数形式为：

。

本申请的发明人在长期的研发过程中发现：第一、在求得较为精准的拟合函数后，也容易出现个别色点存在较大误差；第二、假设在个别色点不存在较大误差的前提下，高幂次函数在软件及硬件的实作上也存在较高的困难度及成本需求。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种获得色域映射拟合函数的方法及装置，能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种获得色域映射拟合函数的方法，所述方法包括：获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据；将所述多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的所述标准色空间的多个第二数据；将所述目标色域和所述来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将所述多个第一数据和所述多个第二数据按照所述区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种获得色域映射拟合函数的装置，所述装置包括：处理器、存储器以及通信电路，所述处理器分别与所述存储器以及所述通信电路耦合，其中，所述处理器用于控制所述通信电路获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据，并控制所述存储器对其进行存储；所述处理器用于将所述多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的所述标准色空间的多个第二数据；将所述目标色域和所述来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将所述多个第一数据和所述多个第二数据按照所述区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种具有存储功能的装置，其上存储有程序数据，所述程序数据被处理器执行时实现如上所述方法中的步骤。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据；将所述多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的所述标准色空间的多个第二数据；将所述目标色域和所述来源色域进行分割而划分成多个区块，并将所述多个第一数据和所述多个第二数据按照所述区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。由于将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将多个第一数据和多个第二数据按照区块进行分类，获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数，每个区块相对原来的色域变小，且更有目标性和针对性，每个区块内的第一数据和第二数据的数量相对原来的第一数据和第二数据也变少，每个区块内的第一数据和第二数据更有针对性，通过这种方式，能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是以标准RGB为色空间一色域对一特定目标显示面板进行映射的示意图；

图2是图1中色域映射的拟合函数的拟合误差与拟合幂次的关系示意图；

图3是本申请获得色域映射拟合函数的方法一实施方式的流程图；

图4是已经取得的来源色域数位值和目标色域数位值并已经进行分割的图表示意图；

图5是图4中三个区块的拟合函数的拟合幂次与拟合误差时间的关系示意图；

图6是本申请获得色域映射拟合函数的装置一实施方式的结构示意图；

图7是本申请具有存储功能的装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在详细介绍本申请之前，先说明一下与本申请相关的概念及现有技术的情况。

每一种彩色复制设备或媒介或媒质由于其表现颜色的结构、机理不同，因而呈现出不同的颜色表现范围，该颜色范围就是其色域(color gamut)，即设备能够再现的颜色光谱范围。

在彩色图像复制过程中，源设备色域(original gamut)和目标设备色域(destination gamut)一般是不同的。它们有以下两种关系：一是目标设备色域完全包含源设备色域，此时只需要进行一对一的颜色映射；二是目标设备色域小于源设备色域或两者色域部分重叠，这时需要使用合理的色域映射算法，将源设备中位于目标设备色域外的颜色映射到目标设备色域内。

颜色空间也称彩色模型(又称彩色空间、色空间、颜色模型、彩色系统，等等)，它的用途是在某些标准下用通常可接受的方式对彩色加以说明。

本质上，彩色模型是坐标系统和子空间的阐述。位于系统的每种颜色都有单个点表示。采用的大多数颜色模型都是面向硬件或面向应用的。颜色空间有许多种，常用有RGB、CMY、HSV、HIS、Lab等。

RGB(红绿蓝)是依据人眼识别的颜色定义出的空间，可表示大部分颜色。它将色调、亮度、饱和度三个量放在一起表示，很难分开。它是最通用的面向硬件的彩色模型。该模型用于彩色监视器和一大类彩色视频摄像。

CMY是工业印刷采用的颜色空间。它与RGB对应。简单的类比RGB来源于是物体发光，而CMY是依据反射光得到的。具体应用如打印机：一般采用四色墨盒，即CMY加黑色墨盒。

HSV、HSI两个颜色空间都是为了更好的数字化处理颜色而提出来的。有许多种HSX颜色空间，其中的X可能是V，也可能是I，依据具体使用而X含义不同。H是色调，S是饱和度，I是强度。

Lab颜色空间用于计算机色调调整和彩色校正。它独立于设备的彩色模型实现。这一方法用来把设备映射到模型及模型本社的彩色分布质量变化。

由于不同设备采用的色空间不同，为实现色域映射首先需要选择一个均匀的、与设备无关的标准色空间，将设备色空间转换到该标准色空间中进行设备色域的描述。在色域映射中经常使用的色空间是CIERGB、CIELAB、CIEXYZ和CIELUV等。

参见图1，图1是以标准RGB为色空间，一色域(图中标示sRGB)对一特定目标显示面板(目标色域，图中标示Target)进行映射的示意图。从图1中可知，标示sRGB的色域与标示Target的色域部分重叠，这时需要使用合理的色域映射算法，将标示sRGB的色域中位于标示Target的色域外的颜色映射到标示Target的色域内。

现有技术中，一般常见简易方式可以为使用24色卡进行色域映射函数的拟合，为求得较为精密的拟合结果，该拟合函数通常使用幂数较高的函数进行拟合，色域映射的拟合函数形式为：

。

上述色域映射的拟合函数的拟合误差与拟合幂次的关系图可以参见图2，从图中可知，拟合次数达到7次时，拟合误差才在可以接受的范围内。

上述方式存在几个缺点：第一、在求得较为精准的拟合函数后，也容易出现个别色点存在较大误差；第二、假设在个别色点不存在较大误差的前提下，高幂次函数在软件及硬件的实作上也存在较高的困难度及成本需求。

本申请由于将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将多个第一数据和多个第二数据按照区块进行分类，获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数，每个区块相对原来的色域变小，且更有目标性和针对性，每个区块内的第一数据和第二数据的数量相对原来的第一数据和第二数据也变少，每个区块内的第一数据和第二数据更有针对性，通过这种方式，能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参阅图3，图3是本申请获得色域映射拟合函数的方法一实施方式的流程图，该方法包括：

步骤S101：获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据。

目标色域即是目标面板的色域，多个已知颜色是用来标定主要或者关键颜色使用的，要求可以代表色域范围。

已知颜色的数量，即色点的多少在色域转换后的准确度和计算量上是相互制约的。选择的已知颜色的数量越多，色域转换后的准确度越高，相应的计算量也就越大，对硬件和设备的要求也越高；选择的已知颜色的数量少，色域转换后的准确度低些，相应的计算量也就小些，对硬件和设备的要求也低些。在实际应用中，需要权衡准确度和计算量之间的实际需求而确定已知颜色的数量。

在一实施方式中，多个已知颜色为24色卡的颜色。当然，多个已知颜色也可以为标准RGB三色，或者其他有代表性的已知颜色。

色空间也称彩色模型(又称彩色空间、颜色空间、颜色模型、彩色系统，等等)，它的用途是在某些标准下用通常可接受的方式对彩色加以说明。本质上，彩色模型是坐标系统和子空间的阐述。位于系统的每种颜色都有单个点表示。采用的大多数颜色模型都是面向硬件或面向应用的。颜色空间有许多种，常用有RGB、CMY、HSV、HIS、Lab等。

由于不同设备采用的色空间不同，为实现色域映射首先需要选择一个均匀的、与设备无关的标准色空间，将设备色空间转换到该标准色空间中进行设备色域的描述。在色域映射中经常使用的色空间是CIERGB、CIELAB、CIEXYZ和CIELUV等。

在一实施方式中，标准色空间为RGB色空间，第一数据是RGB数据。RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一。

步骤S102：将多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的标准色空间的多个第二数据。

来源色域是指来源面板的色域。在本申请实施方式中，色域映射需要将来源色域的颜色映射至目标色域的颜色。在本步骤中，多个第一数据是目标色域中多个已知颜色对应的数据，将多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的标准色空间的多个第二数据，也就是说：将目标色域中的多个已知颜色映射至来源色域中的对应的颜色。

在本实施方式中，如果第一数据是RGB数据，那么第二数据也是RGB数据。

其中，在一实施方式中，步骤S102具体可以是：通过转换矩阵，将多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的多个第二数据。

转换矩阵(Transformer Matrix，简称TM)是数学线性代数中的一个概念。在线性代数中，线性变换能够用矩阵表示。如果T是一个把Rn映射到Rm的线性变换，且x是一个具有n个元素的列向量，那么把m×n的矩阵A，称为T的转换矩阵。本实施方式通过转换矩阵进行映射，计算会比较简单。在实际应用中，还可以采用多项式方程等方法对步骤S102的映射进行计算。

步骤S103：将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将多个第一数据和多个第二数据按照区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据。

色域是指设备或媒介或媒质能够再现的颜色光谱范围，区块是指相比目标色域和来源色域，能够再现的颜色光谱范围更小。将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，也即是说，将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的更小范围的颜色光谱范围。当区块分类后，多个第一数据中各个第一数据属于哪个区块即可一目了然，多个第二数据中各个第二数据属于哪个区块也是一目了然。

在一实施方式中，步骤S103中，将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个区块，具体可以包括：将目标色域和来源色域进行三角分割而划分成三个区块。

上述三角分割方式为举例说明，实际操作时可以为其他形状分割方式。当然，分割成区块的数量为3个也仅仅是举例说明，实际操作时可以为其他个数的分割方式。在一实施方式中，上述分割时是由顶点进行分割的方式，实际操作时也可以由任意点进行分割。

例如：参见图4，图4为已经取得的来源色域数位值(即多个第二数据，且是RGB数据)和目标色域数位值(即多个第一数据，且是RGB数据)，并已经进行分割。其中，目标色域和来源色域分割为对应的三个区块，序号为1-8的来源色域数位值和目标色域数位值位于第1个区块，序号为9-16的来源色域数位值和目标色域数位值位于第2个区块，序号为17-24的来源色域数位值和目标色域数位值位于第3个区块。

步骤S104：通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。

通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数，每个区块相对原来的色域变小，且更有目标性和针对性，每个区块内的第一数据和第二数据的数量相对原来的第一数据和第二数据也变少，每个区块内的第一数据和第二数据更有针对性，通过这种方式，能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

继续参见图4，三个区块中相应拟合函数取得方式分别为：

结合参见图5，色域A和色域B分别为目标色域和来源色域，以三个顶点进行分割，将色域A和色域B分割为对应的三个区块，结合参见图4，三个区块的拟合函数的拟合幂次分别为n₁、n₂、n₃，从图中可知，n₁、n₂、n₃可以有效取得较小的数值，使运算需求降低，拟合误差减小，且提供更高的拟合准确度。

参见图6，图6是本申请获得色域映射拟合函数的装置一实施方式的结构示意图，本实施方式的装置可以是显示面板，也可以是与显示面板连接的中间设备；该装置可以执行上述方法中的步骤，相关内容的详细说明请参见上述方法部分，在此不再赘叙。

该装置包括：处理器1、存储器2以及通信电路3，处理器1分别与存储器2以及通信电路3耦合，其中：

处理器1用于控制通信电路3获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据，并控制存储器2对其进行存储；处理器1用于将多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的标准色空间的多个第二数据；将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将多个第一数据和多个第二数据按照区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。

其中，标准色空间为RGB色空间，第一数据和第二数据均是RGB数据。

其中，多个已知颜色为24色卡的颜色。

其中，处理器1还用于通过转换矩阵，将多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的多个第二数据。

其中，处理器1还用于将目标色域和来源色域进行三角分割而划分成三个区块。

参见图7，图7是本申请具有存储功能的装置一实施方式的结构示意图，该装置50上存储有程序数据501，程序数据501被处理器执行时实现如上任一项所述方法中的步骤。相关内容请参见上述方法部分，在此不再赘叙。

本申请实施方式获取目标色域的多个已知颜色分别对应的标准色空间的多个第一数据；将所述多个已知颜色点分别对应的多个第一数据分别映射成来源色域的所述标准色空间的多个第二数据；将所述目标色域和所述来源色域进行分割而划分成多个区块，并将所述多个第一数据和所述多个第二数据按照所述区块进行分类，以获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数。由于将目标色域和来源色域进行分割而划分成多个相互对应的区块，并将多个第一数据和多个第二数据按照区块进行分类，获得每个区块内的多个第一数据和多个第二数据；通过每个区块内的多个第一数据和多个第二数据分别获得各自区块的拟合函数，每个区块相对原来的色域变小，且更有目标性和针对性，每个区块内的第一数据和第二数据的数量相对原来的第一数据和第二数据也变少，每个区块内的第一数据和第二数据更有针对性，通过这种方式，能够有效降低拟合函数的幂次及增加准确度，且当该拟合函数在软件及硬件的实作上时，能够降低困难度及成本需求。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。