一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法包括以下步驟:S1、RGB顏色空間轉(zhuǎn)換為XYZ顏色空間;具體為用三臺激光器分別發(fā)出紅色、綠色、藍色具有相應(yīng)波長的激光光束;求出轉(zhuǎn)換到XYZ顏色空間的坐標;求出所述三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標;S2、XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換為RGB顏色空間;具體為根據(jù)所述步驟S1得到三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標,求得XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換到RGB顏色空間的轉(zhuǎn)換矩陣;S3、根據(jù)所述步驟S2得到的轉(zhuǎn)換矩陣,將色彩信息還原.本發(fā)明大大降低了背景光對色差的影響,將顏色空間的轉(zhuǎn)換不再限定在標準RGB空間,能夠真實的再現(xiàn)原物體的顏色信息,同時可以令激光作為背景光原色,擴大設(shè)備RGB空間再現(xiàn)色彩的彩度及飽和度。
【專利說明】一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及色彩合成【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體涉及一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]色彩合成全息記錄以及顯示系統(tǒng)的研究與開發(fā),從彩虹全息到全視差合成全息,無論是應(yīng)用單臺還是多臺激光器,合成光學(xué)全息還是計算全息,再現(xiàn)像的顏色始終無法忠實的還原物體本來的面貌,而且此問題一直沒有得到很好的解決,該差異成為了色彩合成全息在工業(yè)設(shè)計、娛樂視覺等領(lǐng)域應(yīng)用的障礙。
[0003]在彩色全息中,威爾士大學(xué)威爾士東北學(xué)院的研究組應(yīng)用多種波長激光器來記錄全息物體的信息,其色彩相對于單色波長記錄的全息再生像而言,色彩上有了一定的提高,但僅僅通過增加不同波長激光的數(shù)量來改善再現(xiàn)像的顏色,局限性很強。
[0004]索尼公司的二維顯示器色彩再現(xiàn)技術(shù)中有類似技術(shù),但由于其應(yīng)用白色為白平衡色度圖坐標,不適用合成光學(xué)全息的記錄。
[0005]總之現(xiàn)有技術(shù),不能很好的再現(xiàn)顏色信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006](一 )要解決的技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何真實在線顏色信息。
[0008]( 二 )技術(shù)方案
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,包括以下步驟:
[0010]S1、RGB顏色空間轉(zhuǎn)換為XYZ顏色空間;
[0011]具體為用三臺激光器分別發(fā)出紅色、綠色、藍色具有相應(yīng)波長的激光光束;
[0012]求出轉(zhuǎn)換到XYZ顏色空間的坐標;
[0013]求出所述三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標;
[0014]S2、XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換為RGB顏色空間;
[0015]具體為根據(jù)所述步驟SI得到三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標,求得XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換到RGB顏色空間的轉(zhuǎn)換矩陣;
[0016]S3、根據(jù)所述步驟S2得到的轉(zhuǎn)換矩陣,將色彩信息還原。
[0017]優(yōu)選地,所述步驟SI中的紅色激光的波長為633nm ;綠色激光的波長為532nm ;藍色激光的波長為473nm。
[0018]優(yōu)選地,所述步驟SI根據(jù)光線追跡原理提取光線信息。
[0019]優(yōu)選地,利用聲光調(diào)制器作為控制所述激光器的開關(guān)。
[0020]優(yōu)選地,利用空間光調(diào)制器承載三維物體的視差圖像信息。
[0021](三)有益效果
[0022]本發(fā)明提供了一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,大大降低了背景光對色差的影響,將顏色空間的轉(zhuǎn)換不再限定在標準RGB空間,能夠真實的再現(xiàn)原物體的顏色信息,同時可以令激光作為背景光原色,擴大設(shè)備RGB空間再現(xiàn)色彩的彩度及飽和度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為應(yīng)用本發(fā)明的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法的系統(tǒng)設(shè)計圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]本發(fā)明的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,包括以下兩個步驟:
[0027]S1、RGB ;顏色空間轉(zhuǎn)換為XYZ顏色空間;
[0028]具體為用三臺激光器分別發(fā)出紅色、綠色、藍色具有相應(yīng)波長的激光光束;
[0029]根據(jù)RGB加法混色原理定義全息再現(xiàn)色彩:
[0030]Ee(X)=R' fr(A)+G/ fg(A)+B/ fb(A)+fbg(A) (I)
[0031 ] He ( λ ),fr ( λ ),fg ( λ ),fb ( λ )和fbg ( λ )分別代表原色光譜輻射強度的最大值,和背景光的光譜輻射強度,R’、G’、B’則代表原色光譜輻射強度的最大值,和背景光,R’、G’、B’代表1XD RGB通道的相關(guān)系數(shù)。這個模型代表原色再現(xiàn)光譜的RGB加法混色的全息再現(xiàn)的光能譜。通過再現(xiàn)合成全息的再現(xiàn)色調(diào)Yk{},0^,8,13),1?’、6’、和8’分別可以寫為:
[0032]R' = y r{R} (2)
[0033]Gi = Y g{G} (3)
[0034]B' =Yb{B} (4)
[0035]R,G和B分別是記錄系統(tǒng)中IXD的RGB通道數(shù)字圖像輸入信號。
【權(quán)利要求】
1.一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,包括以下步驟: 51、RGB顏色空間轉(zhuǎn)換為XYZ顏色空間; 具體為用三臺激光器分別發(fā)出紅色、綠色、藍色具有相應(yīng)波長的激光光束; 求出轉(zhuǎn)換到XYZ顏色空間的坐標; 求出所述三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標; 52、XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換為RGB顏色空間; 具體為根據(jù)所述步驟SI得到三臺激光器發(fā)出的三原色以及白平衡的色度圖坐標,求得XYZ顏色空間轉(zhuǎn)換到RGB顏色空間的轉(zhuǎn)換矩陣; 53、根據(jù)所述步驟S2得到的轉(zhuǎn)換矩陣,將色彩信息還原。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,所述步驟SI中的紅色激光的波長為633nm ;綠色激光的波長為532nm ;藍色激光的波長為473nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,所述步驟Si根據(jù)光線追跡原理提取光線信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,利用聲光調(diào)制器作為控制所述激光器的開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維全息色彩的空間轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,利用空間光調(diào)制器承載三維物體的視差圖像信息。
【文檔編號】G03H1/08GK104166336SQ201410209693
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】楊菲, 劉娟, 王涌天 申請人:北京理工大學(xué)