一種激光顯示的色彩調(diào)整方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體激光器領(lǐng)域，尤其涉及一種激光顯示的色彩調(diào)整方法及其裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的色彩管理是指運用軟、硬件結(jié)合的方法，在生產(chǎn)系統(tǒng)中自動統(tǒng)一地管理和 調(diào)整顏色，以保證在整個過程中顏色的一致性。傳統(tǒng)的色彩管理方法是從大色域到小色域 的映射，包括色域剪裁算法和色域壓縮算法。色域裁剪算法：目標(biāo)色域之內(nèi)的顏色不做任何 處理，目標(biāo)色域之外的顏色用邊緣顏色代替。色域壓縮算法：均勻改變整幅圖的效果，對不 同色域空間中的像素點，采用同一個或者不同的函數(shù)進(jìn)行映射。兩種算法都會造成原始圖 像中不同顏色，在經(jīng)過色域映射算法后，呈現(xiàn)出同一種顏色或接近顏色。
[0003] 如圖8所示，由于激光光源色域范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原有電視標(biāo)準(zhǔn)信號色域范圍，相當(dāng) 于傳統(tǒng)NTSC色域范圍的185%，理論上可以復(fù)現(xiàn)人眼可識別顏色的90%以上。又因為傳統(tǒng) 圖像信號大多采用NTSC色域范圍（或其他標(biāo)準(zhǔn)，例如色域范圍更小的PAL制式）編碼而 成，所以如果直接將圖像在激光色域下復(fù)現(xiàn)，會給用戶帶來過飽和過艷麗的視覺感受，并且 容易產(chǎn)生視疲勞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中在將NSTC色域的圖像在激光色域進(jìn)行色彩調(diào)整造成過 飽和過艷麗的圖像的缺陷，提出了一種激光顯示的色彩調(diào)整方法及其裝置。
[0005] 本發(fā)明提出一種激光顯示的色彩調(diào)整方法，包括如下步驟：
[0006] 步驟一：獲取一幀激光圖像的RGB格式的原數(shù)據(jù)信號；
[0007] 步驟二：轉(zhuǎn)換所述原數(shù)據(jù)信號的格式，生成L*C*h格式的數(shù)據(jù)信號；
[0008] 步驟三：計算所述數(shù)據(jù)信號的像素點在色調(diào)范圍內(nèi)的分布，將像素點集中的色調(diào) 范圍所對應(yīng)的色調(diào)記為所述激光圖像的主色調(diào)并設(shè)定主色調(diào)影響函數(shù)，否則所述激光圖像 不存在主色調(diào)；
[0009] 步驟四：將所述色調(diào)范圍劃分為至少一個色調(diào)區(qū)間，設(shè)定所述至少一個色調(diào)區(qū)間 內(nèi)像素點關(guān)于飽和度映射的飽和度影響函數(shù)，若所述激光圖像存在主色調(diào)，則同時引入所 述主色調(diào)影響函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行飽和度映射；
[0010] 步驟五：設(shè)定每個色調(diào)的可映射范圍得到色調(diào)權(quán)重函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有 像素點進(jìn)行色調(diào)映射；
[0011] 步驟六：計算所述原數(shù)據(jù)信號中所有像素點的光照度值，設(shè)定多個光照度區(qū)間內(nèi) 光照度值的光照度映射函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行光照度映射；
[0012] 步驟七：將所述數(shù)據(jù)信號的格式轉(zhuǎn)換為RGB格式，并輸出至激光器中用以激光顯 /Jn 〇
[0013] 本發(fā)明提出的激光顯示的色彩調(diào)整方法中，所述步驟二中先將RGB格式的原數(shù)據(jù) 信號轉(zhuǎn)換為XYZ格式的數(shù)據(jù)信號，再將所述XYZ格式的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為L*C*h格式的數(shù)據(jù) 信號。
[0014] 本發(fā)明提出的激光顯示的色彩調(diào)整方法中，轉(zhuǎn)換后的XYZ格式的數(shù)據(jù)信號如以下 公式表不：
[0015]
【主權(quán)項】
1. 一種激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟一：獲取一峽激光圖像的RGB格式的原數(shù)據(jù)信號； 步驟二：轉(zhuǎn)換所述原數(shù)據(jù)信號的格式，生成L*C*h格式的數(shù)據(jù)信號； 步驟H;計算所述數(shù)據(jù)信號的像素點在色調(diào)范圍內(nèi)的分布，將像素點集中的色調(diào)范圍 所對應(yīng)的色調(diào)記為所述激光圖像的主色調(diào)并設(shè)定主色調(diào)影響函數(shù)，否則所述激光圖像不存 在主色調(diào)； 步驟四；將所述色調(diào)范圍劃分為至少一個色調(diào)區(qū)間，設(shè)定所述至少一個色調(diào)區(qū)間內(nèi)像 素點關(guān)于飽和度映射的飽和度影響函數(shù)，若所述激光圖像存在主色調(diào)，則同時引入所述主 色調(diào)影響函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行飽和度映射； 步驟五；設(shè)定每個色調(diào)的可映射范圍得到色調(diào)權(quán)重函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有像素 點進(jìn)行色調(diào)映射； 步驟六；計算所述原數(shù)據(jù)信號中所有像素點的光照度值，設(shè)定多個光照度區(qū)間內(nèi)光照 度值的光照度映射函數(shù)，對所述數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行光照度映射； 步驟走：將所述數(shù)據(jù)信號的格式轉(zhuǎn)換為RGB格式，并輸出至激光器中用W激光顯示。
2. 如權(quán)利要求1中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，所述步驟二中先將 RGB格式的原數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為XYZ格式的數(shù)據(jù)信號，再將所述XYZ格式的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為 L*C*h格式的數(shù)據(jù)信號。
3. 如權(quán)利要求2中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，轉(zhuǎn)換后的XYZ格式的 數(shù)據(jù)信號如W下公式表示：
上式中，Ct，Cg，Cb分別為R，G，BH原色的匹配分量系數(shù)，X,表示基色r的X軸坐標(biāo)，yt表示基色r的y軸坐標(biāo)，Zf表示基色r的Z軸坐標(biāo)，Xg表示基色g的X軸坐標(biāo)，yg表示基色 g的y軸坐標(biāo)，Zg表示基色g的Z軸坐標(biāo)，Xb表示基色b的X軸坐標(biāo)，yb表示基色b的y軸 坐標(biāo)，Zb表示基色b的Z軸坐標(biāo)，X。，Y。，Z。為參考照明體H刺激值。
4. 如權(quán)利要求2中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，轉(zhuǎn)換后的L*C*h格式 的數(shù)據(jù)信號如W下公式表示：
上式中，X。，Y。，Z。為激光圖像中的參考照明體立刺激值，L*表示像素點的光照度，a*與b*表示像素點的對立維度，C*表示像素點的飽和度，h表示像素點的色調(diào)，t為函數(shù)f(t)的 變量。
5. 如權(quán)利要求1中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，步驟H中，若一色 域范圍內(nèi)的像素點數(shù)量超過總像素點數(shù)量的30%且平均高于其余色域范圍內(nèi)像素點數(shù)量 50%W上，或者一色域范圍內(nèi)的像素點數(shù)量超過總像素點數(shù)量的50%，則將該色域范圍所 對應(yīng)的色調(diào)記為激光圖像的主色調(diào)。
6. 如權(quán)利要求1中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，步驟四中，經(jīng)過飽和 度映射后，像素點的飽和度如W下公式表示： C*i-C*〇XP(C*〇XhXL*)XI化）； 式中，C*i表示經(jīng)飽和度映射后像素點的飽和度值，C*。表示未經(jīng)飽和度映射的像素點 飽和度值，P(C*aXh*XL*)表示該像素點的色調(diào)關(guān)于飽和度映射的影響函數(shù)，1化）表示該 主色調(diào)關(guān)于飽和度映射的主色調(diào)影響函數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，步驟五中，經(jīng)色調(diào)映 射后像素點的色調(diào)如W下公式表示： hi-h〇Xe化。）； 式中，hi表示經(jīng)色調(diào)映射后像素點的色調(diào)值，h。表示未經(jīng)色調(diào)映射的像素點色調(diào)值，e化。）表示色調(diào)權(quán)重函數(shù)。
8. 如要求要求1中所述的激光顯示的色彩調(diào)整方法，其特征在于，所述步驟六中光照 度映射的關(guān)系如W下公式表示： 1*1 -L*〇Xf(L*〇); 式中，L*i表示經(jīng)映射后的像素點的光照度，L*。表示未經(jīng)映射的像素點光照度，f(L*0) 表示光照度權(quán)重函數(shù)。
9. 一種激光顯示的色彩調(diào)整裝置，其特征在于，包括： 格式轉(zhuǎn)換裝置（1)，其將用于激光顯示的RGB格式的原數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為L*C*h格式的數(shù) 據(jù)信號； 圖像分析裝置（2)，其用于獲取激光顯示的圖像的主色調(diào)； 飽和度映射裝置（3)，其分別與所述格式轉(zhuǎn)換裝置（1)和所述圖像分析裝置（2)連接， 用于對所述數(shù)據(jù)信號進(jìn)行飽和度映射； 色調(diào)映射裝置（4)，其分別與所述格式轉(zhuǎn)換裝置（1)和所述圖像分析裝置（2)連接，用W對所述數(shù)據(jù)信號進(jìn)行色調(diào)映射； 光照度映射裝置巧），其分別與所述格式轉(zhuǎn)換裝置（1)和所述圖像分析裝置（2)連接， 用于對所述數(shù)據(jù)信號進(jìn)行色調(diào)映射； 格式逆轉(zhuǎn)換裝置化），其分別與所述飽和度映射裝置（3)、所述色調(diào)映射裝置（4)及所 述光照度映射裝置（5)連接，用于將L*C曲格式的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為用于激光顯示的RGB格 式數(shù)據(jù)信號。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光顯示的色彩調(diào)整方法，包括：獲取一幀激光圖像的RGB格式的原數(shù)據(jù)信號；轉(zhuǎn)換原數(shù)據(jù)信號的格式生成L*C*h格式的數(shù)據(jù)信號；將像素點集中的色調(diào)范圍所對應(yīng)的色調(diào)記為激光圖像的主色調(diào)并設(shè)定主色調(diào)影響函數(shù)；設(shè)定飽和度影響函數(shù)，若激光圖像存在主色調(diào)則同時引入主色調(diào)影響函數(shù)，對數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行飽和度映射；設(shè)定色調(diào)權(quán)重函數(shù)對數(shù)據(jù)信號中所有像素點進(jìn)行色調(diào)映射；設(shè)定光照度映射函數(shù)，對所有像素點進(jìn)行光照度映射；將數(shù)據(jù)信號的格式轉(zhuǎn)換為RGB格式并顯示。本發(fā)明采用了一種不同色調(diào)、飽和度及光照度的映射關(guān)系，解決過飽、過艷麗、易視覺疲勞等不良問題。本發(fā)明還公開了一種激光顯示的色彩調(diào)整裝置。
【IPC分類】H04N9-75, H04N9-64
【公開號】CN104796679
【申請?zhí)枴緾N201410029901
【發(fā)明人】王蔚生, 那柏林, 王國棟, 趙彥君
【申請人】中能激光顯示技術(shù)（上海）有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年1月22日