專利名稱：數(shù)字圖像的顏色校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顏色校正學(xué)以及一種用于數(shù)據(jù)圖像的顏色校正方法。
背景技術(shù)：
參照Charles Poynton所著的A Guided Tour of Color Space，以及Michael Stokes所著的Color Management Concepts，顏色是波長從400到700nm之間的光入射到觀察者的視網(wǎng)膜上產(chǎn)生的感知效果。人類的視網(wǎng)膜有三種類型的彩色光敏錐狀細(xì)胞，分別對應(yīng)于不同光譜靈敏度曲線的入射光。既然有三種類型的彩色光敏錐狀細(xì)胞，必需有三種要素來區(qū)分色彩，且三種已足夠。如上所述，色視覺本質(zhì)上具有三原色的性質(zhì)。
目前可以相信顏色科學(xué)領(lǐng)域包括不同的模型和算法用于色彩再現(xiàn)，其表現(xiàn)了色彩再現(xiàn)系統(tǒng)的大多數(shù)獨立的部分，并且表現(xiàn)了顏色科學(xué)的基本方面。這些模型包括，例如人類視覺系統(tǒng)、彩色顯示模型、色域映射方法、設(shè)備映射和測量方法、用戶意圖算法集—色彩增強(qiáng)和介質(zhì)意圖，信道生成算法—黑色生成，連續(xù)至離散轉(zhuǎn)換算法—半色調(diào)，誤差傳播、帶補(bǔ)償，以及油墨/介質(zhì)補(bǔ)償油墨限制。
模型不需要明確規(guī)定輸入和輸出顏色空間，盡管—些模型可能作了規(guī)定。照這樣，一些模型可能例如把一個顏色空間或觀測環(huán)境中的彩色變換到另一個空間或環(huán)境中。
但是目前認(rèn)為人類視覺系統(tǒng)較為復(fù)雜且很難模型化，即使它能為所有色彩再現(xiàn)系統(tǒng)提供基本度量和公共的標(biāo)準(zhǔn)。這就是為什么大多數(shù)色彩再現(xiàn)的參考文獻(xiàn)都以人類視覺系統(tǒng)的概述為開始的原因。但是這些參考文獻(xiàn)中很少能充分地闡釋人類視覺系統(tǒng)與再現(xiàn)過程如何產(chǎn)生聯(lián)系。每個數(shù)字色彩再現(xiàn)應(yīng)用方案最終取決于它對于例如一個最終用戶的顯示效果如何。
為了創(chuàng)建一個基于人類視覺系統(tǒng)的再現(xiàn)設(shè)備的質(zhì)量度量，需要一個人類視覺系統(tǒng)的合理的數(shù)理分析模型。但是目前認(rèn)為沒有人能完全地認(rèn)識人類是如何感覺色彩的，且因此還沒有對人類視覺系統(tǒng)的簡單完備的模型。這不可避免地迫使開發(fā)者去模擬人類視覺系統(tǒng)。
除了該模型，還有幾個理論上的模型能提供對人類視覺系統(tǒng)的近似模擬，例如顏色空間或包括顏色空間的彩色顯示模型。這些模型在原始設(shè)備顏色空間和基于特定人類視覺系統(tǒng)的顏色空間如CIEXYZ之間提供了一種變換方法。因為基于CIE的顏色空間假設(shè)了一個特定的觀測環(huán)境和媒介，應(yīng)該變換到彩色顯示空間以得到與任何設(shè)備或觀測環(huán)境相獨立的彩色顯示。
CIEXYZ顏色空間使用了一系列能模擬人類彩色感知的光譜加權(quán)函數(shù)。如圖1a所示，這些曲線進(jìn)行了數(shù)字上的定義，對于CIE標(biāo)準(zhǔn)觀測者表示成x，y和z顏色匹配函數(shù)(CMF)。如圖1a所示，顏色匹配函數(shù)100包括x加權(quán)函數(shù)110，y加權(quán)函數(shù)115，以及z加權(quán)函數(shù)120。對于波長在400nm到700nm之間的光譜，繪制了顏色匹配函數(shù)100的各部分，該范圍近似于人類彩色感知范圍。
CIEXYZ的原理是三色激勵值(X、Y、Z)之一——Y值的光譜靈敏度對應(yīng)于人類視覺的亮度靈敏度。光源的譜功率密度(SPD)由顏色匹配函數(shù)進(jìn)行加權(quán)的積分得到了光源的亮度Y。
當(dāng)通過x，y和z顏色匹配函數(shù)計算，用另兩個要素x和z得到了亮度，因此得到的(X、Y、Z)要素就認(rèn)為是XYZ三色激勵值(注為“big-X，big-Y，big-Z”或“cap-X，cap-Y，cap-Z”)。這些值是包含了人類彩色視覺的光譜特性的線光(linear-light)值。三色激勵值是通過連續(xù)譜功率密度(SPD)計算得來，分別把SPD用x，y和z顏色匹配函數(shù)積分。對于離散系統(tǒng)計算，三色激勵值(X、Y、Z)可以用三維矩陣乘法計算。
參見圖1b，可以看到一個示范性的矩陣乘法125，用以對白光發(fā)光源D65確定三色激勵值(X、Y、Z)。矩陣乘法125包括右列向量130，其表示了白光發(fā)光源D65對于400nm到700nm波長的離散值，也包括了31×3矩陣135，該矩陣是CIE加權(quán)函數(shù)x，y和z集的離散形式。
如上所述，CIE彩色系統(tǒng)基于把彩色描述成一個亮度要素Y以及另外兩個要素X和Z。X和Z的光譜加權(quán)曲線已經(jīng)由CIE基于人類觀測者的統(tǒng)計實驗進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，且XYZ三色激勵值可以描述任何顏色。
為了便于概念理解和計算，在無亮度時表示為“純”色。CIE標(biāo)準(zhǔn)化了XYZ三色激勵值歸一化的過程，從而獲得了兩個色度值x和y。關(guān)系式是根據(jù)下列投影變換來計算x=XX+Y+Z,y=XX+Y+Z]]>圖1c中示出，一種色彩繪制成(x，y)色度圖140中的一個點。當(dāng)一個僅在一個波長處具有功率的窄帶SPD在400到700nm范圍內(nèi)掃描時，它在(x，y)坐標(biāo)系內(nèi)產(chǎn)生了一個魚翅形狀的光譜軌跡165，從坐標(biāo)點145開始，連續(xù)經(jīng)過坐標(biāo)點150，在坐標(biāo)點155處結(jié)束。紫光視覺不能用單個波長產(chǎn)生為了產(chǎn)生紫光需要混合短波光和長波光。紫光線160連接了藍(lán)色極值(坐標(biāo)145)和紅色極值(坐標(biāo)155)。實際的(物理)SPD的色度坐標(biāo)由紫色線160和光譜軌跡165所界定所有色彩都包含在色度圖140的區(qū)域內(nèi)，如藍(lán)色坐標(biāo)170、綠色坐標(biāo)175、紅色坐標(biāo)180以及白色點坐標(biāo)(D65)185。用于計算x和y的投影變換即兩個光譜或兩個三色激勵值的任何線性組合在(x，y)平面上繪制出一條直線。
彩色模型的實例包括線性紅綠藍(lán)(RGB)，非線性RGB，色調(diào)-飽和度值(HSV)，以及CMYK模型。顏色空間必須包含要描述各種顏色所需的所有信息，由于復(fù)雜性的原因，這些顏色空間可能很難在實際設(shè)備中實現(xiàn)。因此物理設(shè)備通常用一種“彩色編碼”方法對顏色進(jìn)行編碼，這樣能夠簡單并有效地表示大量的色彩。
再現(xiàn)大量色彩最簡單的方法就是將三種不同顏色的光混合，例如紅色、綠色和藍(lán)色，這稱為加色RGB混合彩色編碼。物理術(shù)語中，各個不同顏色光的光譜，即紅色、綠色和藍(lán)色，按照波長邏輯加起來以構(gòu)成混合光的光譜。作為疊加原理的結(jié)果，加色RGB混合色是基色光以及所混合的每種基色光份額的嚴(yán)格函數(shù)。
參看圖1e，可以看出一個加色方案的SPD，包括三種原色顏料紅色(R)顏料225；綠色(G)顏料230；以及藍(lán)色(B)顏料235。這三種顏料225，230，235光譜疊加構(gòu)成了加色混合色240。
例如計算機(jī)監(jiān)視器根據(jù)加色RGB法產(chǎn)生混合色。照這樣，監(jiān)視器的每個像素包含了三個小光源，能分別產(chǎn)生紅、綠和藍(lán)光。當(dāng)從足夠遠(yuǎn)的距離處觀測屏幕時，這些光的光譜在觀測者的視網(wǎng)膜上疊加。
加色圖像再現(xiàn)中，白色點是用等量的紅、綠和藍(lán)要素再現(xiàn)產(chǎn)生的光的色度。即白色點是原色之間功率比(或平衡)的函數(shù)。
通常為了計算方便將白色定義成一個均勻的SPD。但是CIE已經(jīng)在數(shù)字上規(guī)定一個更實際的模擬日光的基準(zhǔn)白，即光源D65。印刷工業(yè)中例如一般使用D50，而攝影中通常使用D55，分別表示戶內(nèi)(鎢)和日光觀測下的環(huán)境。
參看圖1d，可以看到標(biāo)準(zhǔn)CIE白色點光源190的SPD。光源190包括D50光源195，D55光源200，D65光源205，D75光源210以及鎢光源215的SPD。
加色再現(xiàn)基于為各個原色產(chǎn)生全正SPD的物理設(shè)備。在物理上以及數(shù)學(xué)上疊加光譜。表現(xiàn)為紅、綠和藍(lán)的原色能產(chǎn)生最大范圍的色彩。人類彩色視覺遵循疊加原理。這意味著三種原色光譜的任何加色混合光的顏色可以根據(jù)增加原色的XYZ要素的相應(yīng)份額進(jìn)行預(yù)測。由此，特定RGB原色集混合得到的顏色完全由原色自身的色彩決定。
一種加色RGB系統(tǒng)規(guī)定了其原色和白色點的色度。圖1c中示出的(x，y)色度圖140中顯示了由給定RGB原色集混合得到的色度范圍(色域)，該色域用一個三角形表示，其頂點就是原色的色度。例如由包含了藍(lán)色坐標(biāo)170、綠色坐標(biāo)175和紅色坐標(biāo)180的原色構(gòu)成的色域包含了三角形內(nèi)的所有顏色坐標(biāo)，該三角形的頂點就是藍(lán)色坐標(biāo)170、綠色坐標(biāo)175和紅色坐標(biāo)180。
因此，目前沒有標(biāo)準(zhǔn)原色和標(biāo)準(zhǔn)白色點。從而如果有一幅RGB圖像而沒有任何關(guān)于其原色的色度信息，就不能例如精確地確定圖像數(shù)據(jù)所表示的顏色。
與上述加色混色法不同的是，另一種對一系列顏色混合進(jìn)行編碼的方法是從一個相對寬帶光源的光譜中選擇性地去除一部分，例如用“減色”青-品紅-黃(CMY)。照此，光源產(chǎn)生了覆蓋全部或大部分可見光譜的光，而每個相繼的濾光器透射了波段的一部分，并衰減了其他部分。物理術(shù)語中，混合光的光譜是光源光譜和各個顏色光譜透射曲線的波長乘積。即各顏色的光譜透射曲線相乘。
參看圖1f，可以看到一種示范性的用于產(chǎn)生色彩的減色(CMY)方法。減色(CMY)方法245中，白光光源250投影到黃色(Yl)濾光器265，品紅(Mg)濾光器260，以及青色(Cy)濾光器255。每個濾光器255、260、265從白光光源250的SPD中“減去”波長，從而產(chǎn)生了減色混色光270的合成彩色SPD。
減色系統(tǒng)中為了獲得大量顏色，需要青色、黃色和品紅濾光器(CMY)，而RGB信息可以用作減色圖像再現(xiàn)的基礎(chǔ)。例如，如果需要再現(xiàn)的顏色的藍(lán)色分量為零；那么黃色濾光器就盡可能衰減掉光譜中的短波分量。隨著需要再現(xiàn)的藍(lán)色分量的增加，黃色濾光器的衰減程度隨之下降。這種推論導(dǎo)致了“一減RGB”關(guān)系式Cy＝1-RMg＝1-GYl＝1-B青色和品紅色雙色串列形成了藍(lán)色，青色和黃色形成了綠色，而品紅和黃色產(chǎn)生了紅色。
減色混色法中，通過顏料的特性和所用光源的光譜來確定白色點。例如彩色攝影中的重現(xiàn)過程是由觀測者環(huán)境中的背景光照射，消除了景象中的基準(zhǔn)白與觀測環(huán)境中的基準(zhǔn)白之間的不匹配。
例如C打印機(jī)利用減色原理來產(chǎn)生色彩。即這些打印機(jī)使用青、品紅和黃色濾光器來“減去”包含染料的打印介質(zhì)平面的波段的光。噴墨打印機(jī)的工作方式是相同的，因為它們也使用青、品紅和黃色油墨來“減去”打印紙表面的反射光的波長，例如白色打印紙。
當(dāng)評價c打印機(jī)測試打印產(chǎn)生的色彩質(zhì)量時，觀測者會判定測試打印是偏“暖”色調(diào)，偏“冷”色調(diào)，還是兩者都不是。在這種情況下，如果打印效果色調(diào)偏“暖”色調(diào)，即測試打印過紅、過品紅和/或過黃，反過來如果打印效果色調(diào)偏“冷”色調(diào)，即測試打印過青、過綠和/或過藍(lán)。例如觀測者可以判斷測試打印是否過紅、過青或兩者都不是。然后觀測者例如可根據(jù)測試打印過紅或過青的程度來調(diào)整用于從白光光源中減去顏色分量的濾光設(shè)備。
該過程認(rèn)為是減色法，因為放置在白光光源前面的濾光器用來從光源的SPD中減去選定的波長。例如，如果測試打印過品紅，就可以使用品紅濾光器來濾除品紅色。
顏色管理利用顏色科學(xué)的模型和算法，并提供了把這些模型和算法變換到實際產(chǎn)品所需的實際設(shè)計。顏色管理包括，例如設(shè)備模型處理順序，數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，機(jī)能結(jié)構(gòu)和流程設(shè)計。設(shè)備模型處理順序是用適當(dāng)?shù)捻樞蜻B接這些算法來解決特定設(shè)備和情況的處理順序。數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供了一種裝置，用于在整個軟件環(huán)境的限制下，傳送彩色信息和處理順序中各個模型或算法的參數(shù)。機(jī)能結(jié)構(gòu)在整個軟件環(huán)境中提供軟件支持，使得數(shù)據(jù)和軟件能傳送信息以及運(yùn)行。流程設(shè)計可以對機(jī)能軟件和色彩再現(xiàn)結(jié)果提供實際限制。
一旦物理設(shè)備，如數(shù)碼照相機(jī)，用如加色RGB法對物理對象的圖像進(jìn)行編碼，該圖像可以轉(zhuǎn)換成一個數(shù)據(jù)文件，并通過標(biāo)準(zhǔn)計算機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)彩色監(jiān)視器上觀看。但是因為沒有原色(如紅色、綠色和藍(lán)色)的選擇標(biāo)準(zhǔn)，與形成圖像基礎(chǔ)的實際物理對象本身相比，在監(jiān)視器上該圖像可能顯示不同。例如數(shù)碼照相機(jī)使用的原色紅色的色度與觀測用的監(jiān)視器的原色紅磷光體的色調(diào)不相同。由于相似的原因，監(jiān)視器上觀看到的物體的數(shù)字圖像可能看起來與彩色打印機(jī)打印出的物體打印圖像的顏色不同。
為了校正這個問題，國際彩色聯(lián)盟(ICC)引入了顏色管理特征圖的概念。顏色管理特征圖是設(shè)備專有的特征圖，把設(shè)備專有的彩色編碼方案中的顏色轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)顏色空間(如特征圖轉(zhuǎn)換空間(PCS))中的坐標(biāo)，同樣也把標(biāo)準(zhǔn)顏色空間中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成設(shè)備專有的彩色編碼方案。
實際應(yīng)用中，認(rèn)為PCS顏色空間就是上述的CIE XYZ顏色空間。為了給RGB設(shè)備，例如使用加色RGB的數(shù)碼照相機(jī)創(chuàng)建一個設(shè)備專有的ICC特征圖，ICC特征圖需要關(guān)于R、G、B原色在CIE XYZ顏色空間內(nèi)的(X、Y、Z)坐標(biāo)，白色點的(X、Y、Z)坐標(biāo)，以及紅、綠和藍(lán)原色的灰度曲線的信息。如果這些坐標(biāo)例如相對于Y進(jìn)行歸一化，它們就映射到照相機(jī)使用的原色CIE色度圖140上的相應(yīng)(x，y)坐標(biāo)。根據(jù)這些信息，ICC特征圖能夠把紅綠藍(lán)三元色(描述了照相機(jī)編碼的顏色)轉(zhuǎn)換成圖1c中所示的色度圖140上相應(yīng)的坐標(biāo)。
參見圖1g，可以看到一種示范性的使用ICC特征圖從監(jiān)控器280到打印機(jī)285的顏色轉(zhuǎn)換275。如圖1g所示，監(jiān)視器280顯示的圖像的每個像素用設(shè)備專用的監(jiān)視器ICC特征圖295轉(zhuǎn)換成CIE XYZ顏色空間290中的相應(yīng)(X、Y、Z)坐標(biāo)。然后設(shè)備專用的打印機(jī)ICC特征圖300把(X、Y、Z)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的彩色組合，如采用減色CMY彩色編碼的打印機(jī)285使用的CMY油墨組合。在這種情況下，監(jiān)視器280上觀測到的像素顏色可能非常近似于打印機(jī)285再現(xiàn)產(chǎn)生的像素顏色。
但是大多數(shù)記錄現(xiàn)實生活中物體的數(shù)字圖像的裝置，如果不是所有裝置，例如數(shù)碼照相機(jī)和數(shù)碼可攜攝像機(jī)不能把圖像直接編碼到CIE XYZ顏色空間，而是采用加色RGB彩色編碼方案。由于加色RGB彩色編碼方法不足以完全表示人類感知的顏色，數(shù)字照相機(jī)編碼并在監(jiān)視器上顯示的物體顏色不可避免地與現(xiàn)實生活中物體本身的顏色看起來不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供一種用于校正由圖像捕獲設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)字圖像的顏色的方法，該方法包括評估觀測監(jiān)視器上的實際參考目標(biāo)的參考數(shù)字圖像，把參考數(shù)字圖像中的至少一種顏色與實際參考目標(biāo)自身的相應(yīng)顏色進(jìn)行比較，如果數(shù)字圖像中的該至少一種顏色與實際參考目標(biāo)的相應(yīng)顏色不相同，使用判別顏色校正處理來調(diào)整參考數(shù)字圖像中的該顏色，判別顏色校正處理產(chǎn)生至少一種校正色彩組合，且根據(jù)該至少一種校正色彩組合來校正數(shù)字圖像的顏色。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中評估步驟包括對參考數(shù)字圖像的至少一種顏色中的選定顏色進(jìn)行擴(kuò)展，以符合監(jiān)視器的整個觀測平面。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中評估步驟包括由在顏色比較領(lǐng)域受過訓(xùn)練的專家級彩色觀測者來評估參考數(shù)字圖像。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中比較步驟包括把數(shù)字圖像的至少一部分與實際參考目標(biāo)進(jìn)行比較。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中判別顏色校正處理包括CMYK減色法校正處理。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括調(diào)整數(shù)字圖像的至少一種顏色，使其與實際參考目標(biāo)的相應(yīng)顏色更好地匹配。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過青，采用減少青色，增加品紅色和黃色，增加紅色，以及減少綠色和藍(lán)色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過藍(lán)，采用增加黃色，減少青色和品紅色，減少藍(lán)色，以及增加紅色和綠色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過綠，采用增加品紅色，減少青色和黃色，減少綠色，以及增加紅色和藍(lán)色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過亮，減少中性色的密度，如果參考數(shù)字圖像至少一種顏色過暗，增加中性色的密度。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過紅，采用增加青色，減少品紅色和黃色，減少紅色，以及增加綠色和藍(lán)色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過品紅，采用減少品紅色，增加青色和黃色，增加綠色，以及減少紅色和藍(lán)色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果比較步驟判定參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過黃，采用減少黃色，增加青色和品紅色，增加藍(lán)色，以及減少紅色和綠色其中一種方法。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過亮，減少中性色的密度，如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過暗，增加中性色的密度。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其進(jìn)一步包括在評估步驟之前校準(zhǔn)觀測環(huán)境。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中校準(zhǔn)步驟包括校準(zhǔn)監(jiān)視器。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中校準(zhǔn)監(jiān)視器包括把監(jiān)視器的背景色設(shè)置成淺中性灰色，根據(jù)監(jiān)視器類型設(shè)置監(jiān)視器的硬件白色點的色溫，然后校準(zhǔn)監(jiān)視器的對比度、亮度、灰度、彩色平衡以及監(jiān)視器的白色點。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中監(jiān)視器包括索尼特麗瓏Multiscan E400監(jiān)視器，且該監(jiān)視器的硬件白色點設(shè)置成大約開氏9300度的色溫。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中校準(zhǔn)觀測環(huán)境包括設(shè)置環(huán)境照明。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中環(huán)境照明設(shè)置成漫射日光彩色特征圖的開氏6000到7000度之間。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中環(huán)境照明設(shè)置成約為漫射日光彩色特征圖的開氏6550度。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其進(jìn)一步包括為評估和調(diào)整步驟定義一組基本評估色。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中基本評估色組包括紅色、綠色和藍(lán)色。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中基本評估色組還包括黃色。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中基本評估色組包括青色、品紅色和黃色。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中基本評估色組還包括中性色密度。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中按照客戶提供的一組顏色來定義基本評估色組。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其中客戶提供的一組色彩包括可標(biāo)識特定產(chǎn)品的一組顏色。
本發(fā)明還有一個目標(biāo)是提供一種如上所述的方法，其進(jìn)一步包括根據(jù)至少一種校正色彩組合方法，構(gòu)造用于顏色校正的可重復(fù)過程。


圖1a是說明了CIE XYZ空間的三種彩顏色匹配函數(shù)x，y和z的曲線圖。
圖1b顯示了一種示范性的矩陣乘法，用以計算白光光源的三色激勵值(X、Y、Z)。
圖1c是一幅CIE XYZ色度圖。
圖1d是顯示了不同白光光源的SPD的曲線圖。
圖1e是顯示了一種加色混色法的示意圖。
圖1f是顯示了一種減色混色法的示意圖。
圖1g是顯示了一種使用ICC特征圖的彩色變換的示范性方框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種示范性顏色校正處理。
圖3顯示了一種MacBeth Graytag比色檢驗卡。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種示范性彩色評估過程。
圖5顯示了一種減色CMYK彩色模型。
圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一種示范性評估和校正處理。
具體實施例方式
參見圖2，可以看到一個流程圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種示范性顏色校正處理305的功能。顏色校正處理305在起始步驟310開始，接著是目標(biāo)獲取步驟315，該步驟中獲得參考目標(biāo)的數(shù)字圖像。然后顏色校正處理305繼續(xù)進(jìn)行到校準(zhǔn)步驟320，其中觀測監(jiān)視器和環(huán)境變量及條件都進(jìn)行校準(zhǔn)和歸一化。然后執(zhí)行評估步驟325，該步驟中評估并校正參考目標(biāo)的數(shù)字圖像。使用顏色校正和評估步驟325的結(jié)果在過程構(gòu)造步驟330中構(gòu)造一個用于顏色校正的可重復(fù)過程。然后顏色校正處理305在退出步驟335處結(jié)束。
如上所述，目標(biāo)獲取步驟315得到參考目標(biāo)的數(shù)字圖像，參考目標(biāo)可以是任何物體、圖片、圖畫等，一旦獲得了參考目標(biāo)的數(shù)字圖像，其能夠和參考目標(biāo)相比較。參考目標(biāo)可能包括如蘇打水罐、蘇打水瓶、商標(biāo)、照片、彩色卡片、猴子等等。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，參考目標(biāo)包括如圖3所示的一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的Gretag Macbeth比色檢驗卡340。Gretag Macbeth比色檢驗器340包括24彩色正方形345，其包括色度梯度350，和從白到黑的灰度級355。目前認(rèn)為GretagMacbeth比色檢驗器340是一個較好的參考目標(biāo)，因為它的顏色是用純色素制成的。24彩色正方形345不僅與其副本顏色相同，而且反射光的可見光譜所有部分也相同。在這種情況下，彩色正方形345在任何照度下并且用任何色彩再現(xiàn)過程都能與自然物體的顏色相匹配。
任何標(biāo)準(zhǔn)的記錄設(shè)備都可用于獲得數(shù)字圖像，例如數(shù)碼照相機(jī)、便攜式攝像機(jī)或者掃描儀。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中采用了一種眼狀的MF數(shù)碼照相機(jī)盒，該照相機(jī)盒包含了一個與Rollei X-Act照相機(jī)身相連接的Phillips半導(dǎo)體CCD，該機(jī)身使用了Rodenstock105mm鏡頭，光圈f8，快門速度1/250。
獲取數(shù)字圖像所處環(huán)境的照明條件應(yīng)該進(jìn)行歸一化及校準(zhǔn)，使得彩色密度相同，并減少照相機(jī)濾光和照明條件所引起的高光。如果Gretag Macbeth比色檢驗卡340用作參考目標(biāo)，例如可以調(diào)整照度，以使得Gretag Macbeth比色檢驗卡340上的白色目標(biāo)測得在240和253 RGB之間(也就是每種顏色有一個范圍，例如在0到255之間)。照明例如可以由Hensel Studiotechnik電子閃光設(shè)備提供，色溫基本為開氏5400度，softbox在2300瓦運(yùn)行，能夠為參考目標(biāo)例如GretagMacbeth比色檢驗器340提供均勻照明。白色目標(biāo)360例如可以用常規(guī)方法進(jìn)行平衡，例如采用數(shù)碼照相機(jī)內(nèi)封裝的用于獲得數(shù)字圖像的專用軟件。
數(shù)字圖像可以用任意數(shù)字格式記錄，例如pdf，TIF，jpeg，或者專用格式，進(jìn)行壓縮或者未壓縮。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，數(shù)字圖像用TIF格式記錄，且沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。
目標(biāo)獲取步驟315中獲得了參考目標(biāo)的數(shù)字圖像后，校準(zhǔn)步驟320中對環(huán)境變量進(jìn)行校準(zhǔn)，從而在評估步驟325中評估數(shù)字圖像不會受背景光條件、監(jiān)視器設(shè)置等的影響。環(huán)境校準(zhǔn)步驟320例如可包括對觀測環(huán)境的校準(zhǔn)，其包括評估數(shù)字圖像的計算機(jī)監(jiān)視器的校準(zhǔn)。監(jiān)視器校準(zhǔn)例如有助于確保該監(jiān)視器能夠相對于觀看監(jiān)視器的環(huán)境適當(dāng)?shù)仫@示該數(shù)字圖像。
但是在開始校準(zhǔn)監(jiān)視器之前，監(jiān)視器應(yīng)開啟至少半個小時以確保其顯示穩(wěn)定性，之后再進(jìn)行下面所述的觀測環(huán)境校準(zhǔn)。隨后監(jiān)視器的背景色應(yīng)設(shè)置成淺中性灰色來防止在校準(zhǔn)監(jiān)視器時背景光會干擾觀測者的彩色感覺。然后監(jiān)視器的硬件白色點溫度應(yīng)根據(jù)使用的監(jiān)視器的類型來設(shè)置，從而該監(jiān)視器能產(chǎn)生足夠高的色溫，以更好地顯示用于顯示圖像的顏色空間(如sRGB)。例如在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，監(jiān)視器是索尼特麗瓏Multiscan E400監(jiān)視器，其硬件白色點溫度設(shè)置成大約開氏9300度。
此外環(huán)境照度應(yīng)該在監(jiān)視器校準(zhǔn)之前設(shè)置，以保證最佳的監(jiān)視器校準(zhǔn)和彩色評估。例如環(huán)境照度可設(shè)置在開氏6000到7000度之間(也就是正常漫射日光下的色溫)，例如用美能達(dá)測色計IIIF在漫射日光彩色特征圖下測量得到是大約開氏6500度。這點是很重要的，因為觀測者的眼睛適應(yīng)最亮的光源，而它應(yīng)該是觀測監(jiān)視器。
設(shè)置了監(jiān)視器的硬件白色點以及校準(zhǔn)了觀測環(huán)境之后，執(zhí)行監(jiān)視器的校準(zhǔn)。監(jiān)視器校準(zhǔn)例如包括把監(jiān)視器的對比度、亮度、灰度(中間色調(diào))、色平衡以及白色點校準(zhǔn)到最佳設(shè)置。然后可以用這些設(shè)置來描述監(jiān)視器的特性或創(chuàng)建一個特征圖(如ICC特征圖)。為了幫助確定這些最佳設(shè)置，可以使用任意的常規(guī)灰度調(diào)整工具，例如Adobe公司生產(chǎn)的Adobe Photoshop軟件中的Adobe灰度控制面板。
再參看圖2，校準(zhǔn)步驟320之后執(zhí)行顏色校正處理200的評估步驟325。該步驟中，對實際參考目標(biāo)產(chǎn)生的數(shù)字圖像的顏色進(jìn)行評估，并與實際參考目標(biāo)本身外觀相比較。評估步驟過程中，觀測環(huán)境應(yīng)該保持著與監(jiān)視器校準(zhǔn)過程中大致相似，這樣數(shù)字圖像的評估就不會受例如照明改變的影響。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例中，評估步驟325在白光觀測間內(nèi)實現(xiàn)。
評估過程是基于把常規(guī)的照片色彩打印評估再應(yīng)用到監(jiān)視器上所顯示的參考目標(biāo)的數(shù)字圖像。如上所述，c打印機(jī)使用的評估過程基于減色合成理論。即這些打印機(jī)使用青色、品紅色和黃色濾光器從白光中“減去”(即濾除)一定波長的光，從而用于曝光照片相紙。該過程可用于例如評估和校正已印好的照相底片，因為照片是用外部光源來曝光，其很容易進(jìn)行濾光調(diào)整。但是目前認(rèn)為由于計算機(jī)再現(xiàn)彩色方式的原因，上述濾光過程不能用于彩色計算機(jī)監(jiān)視器上產(chǎn)生的數(shù)字圖像的評估和校正。這是因為計算機(jī)監(jiān)視器的每個像素采用了加色RGB過程來產(chǎn)生顏色，為了有效地實現(xiàn)上述物理減色濾光過程，需要在每個計算機(jī)像素的各個彩色光源(如紅、綠、藍(lán))上物理放置指定的微型濾光器，這是很不方便的。
雖然如此，根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，仍可以使用“減色”評估和校正處理來評估和校正數(shù)字圖像中的色差。根據(jù)該優(yōu)選實施例，“減色原色”可以“添加”到監(jiān)視器顯示的數(shù)字圖像的色彩中。例如向色彩中添加品紅就增加了品紅色，而不是像照相底片中一樣減去了品紅色。例如可以用一系列RGB加色混合而產(chǎn)生青色、品紅和黃色。
現(xiàn)在參看圖4，可以看到一個示范性的評估過程400，用于執(zhí)行顏色校正處理305中的評估步驟325。
評估過程400在起始步驟405開始，然后繼續(xù)到基本評估定義步驟410，其中為了進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的顏色校正處理305的評估及校正，定義了一組基本評估色。在一個示例性實施例中，紅、綠和藍(lán)色被選為基本評估色組。另一個示例性實施例中，紅、綠、藍(lán)和黃色(RGBY)被選定為基本評估色組。但是需要意識到也可以選擇其他的顏色作為基本評估色組，且基本評估色組可以包含任意數(shù)量的顏色。例如，可以根據(jù)顧客提供的一組顏色來選擇基本評估色系列，如可標(biāo)識一種特定商品的一組顏色，例如七喜(7-up)綠或者可口可樂紅。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的一個示例性顏色校正處理305能夠保留顧客商品的相似彩色，從而把顏色校正處理305“標(biāo)準(zhǔn)化”為顧客認(rèn)為很重要的特定彩色組，且同樣值得更精確的校正。
評估彩色定義步驟410中選定了基本評估色組之后，就執(zhí)行擴(kuò)展步驟415，其中選定基本評估色組中的一種顏色進(jìn)行擴(kuò)展以符合監(jiān)視器的整個觀測表面。在這種情況下，例如計算機(jī)監(jiān)視器的背景色不會影響評估過程。
接下來執(zhí)行評估和校正步驟420，其中對擴(kuò)展步驟415中選定的基本評估色進(jìn)行評估和校正。
然后查詢步驟425確定基本評估色組中所有顏色是否都已進(jìn)行評估和校正。如果不是，就在顏色選擇步驟430中選擇基本評估色組中的一種新顏色，該顏色隨后在評估和校正步驟420中被評估和校正。如果是，查詢指出最后一種顏色已經(jīng)被評估和校正，評估和校正處理在退出步驟435處結(jié)束。
評估和校正步驟420用于校正參考目標(biāo)的數(shù)字圖像和實際參考目標(biāo)本身之間的色差。為此觀測者，如受過顏色比較領(lǐng)域訓(xùn)練的專家級彩色觀測者，把數(shù)字圖像的至少一部分的顏色和實際參考目標(biāo)本身相應(yīng)部分的顏色進(jìn)行比較，并調(diào)整數(shù)字圖像彩色部分的顏色使得其與實際參考目標(biāo)相應(yīng)部分更好地匹配。但是顏色校正不僅要調(diào)整所評估部分的顏色，而且不能影響參考目標(biāo)的數(shù)字圖像的其他顏色。因此為了保證盡可能最精確的顏色校正，步驟410中選擇的基本評估色應(yīng)該是參考目標(biāo)的數(shù)字圖像和/或?qū)嶋H參考目標(biāo)本身中存在的顏色，因為顏色校正處理僅調(diào)整步驟410中選擇的顏色。
調(diào)整顏色可以采用判別顏色校正處理來實現(xiàn)，例如使用加色RGB、加色RGBY(紅-綠-藍(lán)-黃)、減色CMY和/或減色CMYK的過程。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，使用了減色CMYK評估和校正處理來校正參考目標(biāo)的數(shù)字圖像和實際參考目標(biāo)本身之間的色差。為此可參看圖5中的判別CMYK彩色模型510。彩色模型510由觀測者使用來評估顏色，例如參考目標(biāo)的數(shù)字圖像的顏色。彩色模型510同時顯示加色原色紅515，綠色520和藍(lán)色525，以及相應(yīng)的減色原色青色530，品紅色535和黃色540。另外，模型510顯示了一個參照中性灰545的灰度圖。
在這種情況下，觀測者對步驟410中選定的一種基本評估色進(jìn)行評估，例如(紅色)，該顏色也存在于數(shù)字圖像和/或?qū)嶋H參考目標(biāo)本身中。然后觀測者比較數(shù)字圖像中的(紅色)和實際參考目標(biāo)相應(yīng)的(紅色)。如果數(shù)字圖像的(紅色)與實際參考目標(biāo)相應(yīng)的(紅色)相比起來過紅的話，觀測者例如可以使用減色CMYK顏色校正處理向數(shù)字圖像添加青色(或同時減少品紅和黃色)。減色CMYK評估和校正處理的校正色彩組合示例性列表如下表

因此，如果數(shù)字圖像中的目標(biāo)顏色過青而且過藍(lán)，觀測者可以用減少青色(-Cy)(為了校正過青)以及增加黃色(+Yl)(為了校正過藍(lán))來校正色差?？蛇x地，為了校正過青，除了減少青色，觀測者也可以同時增加品紅和黃色(+Mg，+Yl)(為了校正過青)。此外，為了校正過藍(lán)，除了減少藍(lán)色，觀測者也可以同時減少青色和品紅(-Cy，-Mg)(為了校正過藍(lán))。這導(dǎo)致了使用“減色原色法”CMYK來校正一種基本評估色能產(chǎn)生四種選擇a)減少青色以校正過青以及增加黃色以校正過藍(lán)(-Cy，+Yl)；b)減少青色以校正過青以及同時減少青色和品紅以校正過藍(lán)(--Cy，-Mg)；
c)同時增加品紅和黃色以校正過青以及同時減少青色和品紅以校正過藍(lán)(-Cy，+Yl)；以及d)同時增加品紅和黃色以校正過青以及增加黃色以校正過藍(lán)(+Mg，++Yl)。
但是因為選項a)和c)產(chǎn)生了相同的校正色彩組合，為了校正基本評估色過青和過藍(lán)，實際選擇數(shù)目是三個。觀測者例如可以分別執(zhí)行全部三種顏色校正方法，然后選擇看起來效果更能校正色差的那種校正色彩組合。
需要注意的是判別顏色校正處理應(yīng)該僅校正步驟410中選擇的基本評估色，以及與步驟410中所選顏色相似的色度梯度。但是顏色校正處理不應(yīng)校正數(shù)字圖像中的其他顏色，例如步驟410中選擇的其他基本評估色。這樣能夠更好地保證判別顏色校正處理獲得盡可能最好的結(jié)果。為此觀測者可以用例如Adobe公司的Adobe Photoshop中的選擇色彩調(diào)整來調(diào)整具有青色、品紅、黃色以及中性色密度(例如黑、白或灰色)的圖像。
現(xiàn)在參看圖6，可以看到一個圖4的步驟420中示范性的評估和校正處理600。評估和校正處理600以青色/紅色查詢步驟605開始，其中觀測者評估參考目標(biāo)的數(shù)字圖像，并判斷步驟410中選擇的基本評估色(參考目標(biāo)的數(shù)字圖像中已經(jīng)存在的顏色)是否過青、過紅或者既不過青也不過紅。如果觀測者判定數(shù)字圖像的基本評估色過紅，就執(zhí)行品紅/黃色查詢步驟610。可選地，如果觀測者判定數(shù)字圖像的基本評估色過青，就執(zhí)行藍(lán)色/綠色查詢步驟615。或者如果觀測者判定數(shù)字圖像的基本評估色既不過青也不過紅，就執(zhí)行亮/暗查詢步驟620。
如果觀測者判定數(shù)字圖像的基本評估色過紅，就執(zhí)行品紅/黃色查詢步驟610，其中觀測者判斷數(shù)字圖像中選擇的基本評估色是否過品紅、過黃或者既不過品紅也不過黃。如果觀測者判定數(shù)字圖像的基本評估色過品紅，就執(zhí)行紅色/品紅校正步驟625，其中可以用下列一種選擇來校正過量的紅色和品紅

觀測者例如可以執(zhí)行上述全部三種顏色校正，然后在這三種中選擇看起來校正色差最好的一種。
可選地，如果觀測者在品紅/黃色查詢步驟610中判斷出數(shù)字圖像的基本評估色既過紅又過黃，就執(zhí)行紅色/黃色校正步驟630，其中可以用下列一種選擇來校正過量的紅色和黃色

觀測者例如可以執(zhí)行上述全部三種顏色校正，然后在這三種中選擇看起來校正色差最好的一種。
可選地，如果觀測者在品紅/黃色查詢步驟610中判斷出數(shù)字圖像的基本評估色過紅，但既不過品紅也不過黃，就執(zhí)行紅色校正步驟635，其中可以用下列一種選擇來校正過量的紅色

觀測者例如可以執(zhí)行上述兩種顏色校正，然后在這兩種中選擇看起來校正色差最好的一種。
如果觀測者在青色/紅色查詢步驟605中判斷數(shù)字圖像的基本評估色過青，就執(zhí)行藍(lán)色/綠色查詢步驟615，其中觀測者判斷數(shù)字圖像中選擇的基本評估色是否過藍(lán)、過綠或者既不過藍(lán)也不過綠。如果觀測者判斷數(shù)字圖像的基本評估色過藍(lán)，就執(zhí)行青色/藍(lán)色校正步驟645，其中可以用下列一種選擇來校正過量的青色和藍(lán)色

觀測者例如可以執(zhí)行上述全部三種顏色校正，然后在這三種中選擇看起來校正色差最好的一種。
可選地，如果觀測者在藍(lán)色/綠色查詢步驟615中判斷數(shù)字圖像的基本評估色既過青又過綠，就執(zhí)行青色/綠色校正步驟650，其中可以用下列一種選擇來校正過量的青色和綠色

觀測者例如可以執(zhí)行上述全部三種顏色校正，然后在這三種中選擇看起來校正色差最好的一種。
可選地，如果觀測者在藍(lán)色/綠色查詢步驟615中判斷數(shù)字圖像的基本評估色過青，但既不過藍(lán)也不過綠，就執(zhí)行青色校正步驟655，其中可以用下列一種選擇來校正過量的青色

觀測者例如可以執(zhí)行上述兩種顏色校正，然后在這兩種中選擇看起來校正色差最好的一種。
需要注意的是盡管上述不同的示例性實施例介紹了幾種用于校正基本評估色組的色差的特定校正色彩組合，對于校正一種特定色差有不定數(shù)量的色彩組合，且這些色彩組合可包括一種或多種不定數(shù)量的顏色。因此本發(fā)明不限于上述的色彩組合，而是覆蓋了用于校正步驟410中選擇的任意基本評估色的色差的任何以及所有校正色彩組合。
執(zhí)行了顏色校正步驟625、630、635、640、645、650、655其中選定的一個步驟之后，或者如果觀測者在青色/紅色查詢步驟605中判定數(shù)字圖像中的基本評估色既不過紅也不過青，就執(zhí)行亮/暗查詢步驟620，其中判斷數(shù)字圖像中的基本評估色是否過亮或過暗。如果觀測者判定數(shù)字圖像中的基本評估色過亮，就執(zhí)行亮校正步驟665，其中減少中性色密度來校正數(shù)字圖像中的基本評估色過亮?？蛇x地，如果觀測者判定數(shù)字圖像中的基本評估色過暗，就執(zhí)行暗校正步驟665，其中增加中性色密度來校正數(shù)字圖像中的基本評估色過暗。
可選地，如果觀測者在亮/暗查詢步驟660中判定數(shù)字圖像中的基本評估色既不過亮也不過暗，評估和校正處理就在退出步驟675處結(jié)束。
如圖4所示，對于在評估定義步驟410中定義的所選顏色組中的每種顏色都執(zhí)行一次步驟420中的評估和校正處理600。
一旦對于圖4的步驟410中定義的基本評估色組中的所有顏色執(zhí)行完評估和校正處理，圖3的評估步驟結(jié)束，執(zhí)行構(gòu)造步驟330。構(gòu)造步驟330中構(gòu)造一個用于顏色校正的可重復(fù)過程。為此評估和校正處理600為步驟410中定義的每種顏色所產(chǎn)生的校正色彩組合可以被寫入到一個校正序列文件中，其可以保存在例如計算機(jī)的硬盤、軟盤或任何其他常規(guī)存儲介質(zhì)上。可選地，上述校正處理305、600的校正結(jié)果可以用硬件來實現(xiàn)，例如離散邏輯、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，和/或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)。但是不管用硬件還是用軟件來實現(xiàn)，步驟410中定義的每種顏色的校正色彩組合可用于校正任何序列數(shù)字圖像的顏色，例如花、猴子、風(fēng)景等等的數(shù)字圖像。
權(quán)利要求
1.一種用于校正圖像捕捉設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)字圖像的顏色的方法，該方法包括評估觀測監(jiān)視器上的實際參考目標(biāo)的參考數(shù)字圖像；將參考數(shù)字圖像的至少一種顏色與實際參考目標(biāo)本身的相應(yīng)顏色進(jìn)行比較；如果參考數(shù)字圖像的該至少一種顏色與實際參考目標(biāo)本身的相應(yīng)顏色不相同，使用判別顏色校正處理來調(diào)整參考數(shù)字圖像的該至少一種顏色，所述判別顏色校正處理產(chǎn)生至少一種校正色彩組合；并且根據(jù)該至少一種校正色彩組合來校正數(shù)字圖像的顏色。
2.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中評估步驟包括對參考數(shù)字圖像中的至少一種顏色中的選定顏色進(jìn)行擴(kuò)展，以符合監(jiān)視器的整個觀測平面。
3.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中評估步驟包括由在顏色比較領(lǐng)域受過訓(xùn)練的專家級顏色觀測者來評估參考數(shù)字圖像。
4.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中比較步驟包括把數(shù)字圖像的至少一部分與實際參考目標(biāo)進(jìn)行比較。
5.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中判別顏色校正處理包括CMYK減色校正處理。
6.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中調(diào)整步驟包括調(diào)整數(shù)字圖像的至少一種顏色，使其與實際參考目標(biāo)的相應(yīng)顏色更好地匹配。
7.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過青，調(diào)整步驟包括減少青色、同時增加品紅和黃色、增加紅色，以及同時減少綠色和藍(lán)色其中的一種方法。
8.如權(quán)利要求7中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過藍(lán)，調(diào)整步驟包括增加黃色，同時減少青色和品紅，減少藍(lán)色，以及同時增加紅色和綠色其中的一種方法。
9.如權(quán)利要求7中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過綠，調(diào)整步驟包括增加品紅、同時減少青色和黃色、減少綠色，以及同時增加紅色和藍(lán)色其中的一種方法。
10.如權(quán)利要求7中所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過亮，減少中性色密度，以及如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過暗，增加中性色密度中的一種方法。
11.如權(quán)利要求1中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過紅，調(diào)整步驟包括增加青色、同時減少品紅和黃色、減少紅色，以及同時增加綠色和藍(lán)色其中的一種方法。
12.如權(quán)利要求11中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過品紅，調(diào)整步驟包括減少品紅、同時增加青色和黃色、增加綠色，以及同時減少紅色和藍(lán)色其中的一種方法。
13.如權(quán)利要求11中所述的方法，其中如果比較步驟判斷參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過黃，調(diào)整步驟包括減少黃色、同時增加青色和品紅、增加藍(lán)色，以及同時減少紅色和綠色其中的一種方法。
14.如權(quán)利要求11中所述的方法，其中調(diào)整步驟包括如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過亮，減少中性色密度，以及如果參考數(shù)字圖像的至少一種顏色過暗，增加中性色密度中的一種方法。
15.如權(quán)利要求1中所述的方法，還包括在評估步驟之前校準(zhǔn)觀測環(huán)境。
16.如權(quán)利要求15中所述的方法，其中校準(zhǔn)步驟包括校準(zhǔn)監(jiān)視器。
17.如權(quán)利要求16中所述的方法，其中監(jiān)視器的校準(zhǔn)包括a)把監(jiān)視器的背景色設(shè)置成淺中性灰色，b)根據(jù)監(jiān)視器的類型設(shè)置監(jiān)視器的硬件白色點的色溫，以及c)校準(zhǔn)監(jiān)視器的對比度、亮度、灰度、色平衡以及白色點。
18.如權(quán)利要求17中所述的方法，其中監(jiān)視器包括索尼特麗瓏Multiscan E400監(jiān)視器，且該監(jiān)視器的硬件白色點被設(shè)置為大約開氏9300度的色溫。
19.如權(quán)利要求15中所述的方法，其中觀測環(huán)境的校準(zhǔn)包括設(shè)置環(huán)境照明。
20.如權(quán)利要求19中所述的方法，其中環(huán)境照明被設(shè)置為漫射日光彩色特征圖的開氏6000到7000度之間。
21.如權(quán)利要求20中所述的方法，其中環(huán)境照明被設(shè)置為漫射日光彩色特征圖的大約開氏6500度。
22.如權(quán)利要求1中所述的方法，還包括為評估和調(diào)整步驟定義一組基本評估色。
23.如權(quán)利要求22中所述的方法，其中基本評估色組包括紅色、綠色和藍(lán)色。
24.如權(quán)利要求22中所述的方法，其中基本評估色組還包括黃色。
25.如權(quán)利要求22中所述的方法，其中基本評估色組包括青色、品紅和黃色。
26.如權(quán)利要求25中所述的方法，其中基本評估色組還包括中性色密度。
27.如權(quán)利要求22中所述的方法，其中按照用戶提供的一組顏色確定基本評估色組。
28.如權(quán)利要求27中所述的方法，其中用戶提供的一組顏色包括可標(biāo)識特定產(chǎn)品的一組顏色。
29.如權(quán)利要求1中所述的方法，還包括根據(jù)至少一種校正色彩組合為顏色校正構(gòu)造一個可重復(fù)過程。
全文摘要
一種用于校正圖像捕捉設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)字圖像的顏色的方法。該方法包括評估觀測監(jiān)視器上的實際參考目標(biāo)的參考數(shù)字圖像；將參考數(shù)字圖像的至少一種顏色與實際參考目標(biāo)本身的相應(yīng)顏色進(jìn)行比較；如果參考數(shù)字圖像的該至少一種顏色與實際參考目標(biāo)本身的相應(yīng)顏色不相同，使用判別顏色校正處理來調(diào)整參考數(shù)字圖像的該至少一種顏色，判別顏色校正處理產(chǎn)生至少一種校正色彩組合；并且根據(jù)該至少一種校正色彩組合來校正數(shù)字圖像的顏色。
文檔編號G06K9/00GK1723715SQ03824426
公開日2006年1月18日 申請日期2003年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者邁克爾·L.·貝文斯, 布雷登·查特曼, 亞當(dāng)·斯泰德利, 詹姆斯·E.·格雷漢姆 申請人:翠貝卡映像實驗公司