一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法技术

本发明专利技术公开了一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法,该方法通过检测环境光光谱辐射功率分布和显示器在背光关闭状态下的光谱反射率，计算显示器表面产生的炫光的三刺激值，再检测显示器在多组标准RGB控制值下的自发光颜色的三刺激值，将每一自发光三刺激值加上炫光的三刺激值后转换为L

A method of color management of display which can correct the glare effect

【技术实现步骤摘要】
一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法
本专利技术涉及色彩复制领域，具体涉及一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法。
技术介绍
与色彩复制相关的行业，如出版、印刷、纺织印花、家具贴面印花、陶瓷印花等，需要利用显示器模拟显示硬拷贝的颜色，要求模拟显示的颜色与硬拷贝颜色尽可能地接近，以满足利用显示器实现颜色打样、色料配色、艺术设计等需要。现有的国际色彩协会(internationalcolorconsortiumICC)的色彩管理解决方案，是先建立显示器的颜色控制值RGB与呈现的色度值L*a*b*值之间的对应关系，称为显示器的特性文件，再利用具有色彩管理功能的软件，如AdobePhotoshop等，将打开或新建的数字图像文件，从当前的颜色空间根据数字文件嵌入或指定的特性文件转换到L*a*b*颜色空间，再调用显示器的特性文件，转换为显示器的颜色控制值RGB，实现颜色的显示，使显示颜色再现数字文件所记录的原稿颜色。但是，现有的色彩管理方法在制作显示器特性文件时，将颜色测量仪器吸附在屏幕表面测量屏幕显示色，避开了环境光的影响，建立显示器颜色控制值RGB和显示色度值之间的映射关系。依照这一映射关系转换后而显示的颜色，理论上需要把显示器置于近似黑暗的空间里观察，才能观察到正确的颜色。然而，在实际应用中，不管是在办公室、设计室，还是生产车间，一般是在明室条件下观看显示器的影像，环境光不可避免地照射到显示器上，经反射后与显示器自发光一起进入人眼，影响了人对显示图像，尤其是暗调部分的观察效果，这种环境光对显示颜色的影响称为炫光效应，炫光效应使人所看到的显示颜色的明度增加、饱和度下降、反差减少。因此，在明室环境下观察显示器，需要在现有的ICC色彩管理技术的基础上，校正炫光对人眼观察显示颜色的影响。徐艳芳、刘晓宁在《环境光照对显示器呈色的影响研究》一文提出将测色仪器放置在距屏幕25cm左右的地方对屏幕颜色进行测量，仪器接收的光信号中包含有环境光的炫光效应，再根据测量数据建立显示特性文件，实现明室条件下的色彩管理。但是，远距离测量屏幕颜色需要使用分光辐射度计，颜色精度较高但仪器价格贵，测量速度慢，测量值受到仪器与屏幕间的相对位置影响，可重复性差，因此，这种方法和设备不适用于生产中的显示器色彩管理。
技术实现思路
本专利技术提出一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，解决现有的ICC色彩管理方法不适用于明室条件下的显示颜色控制，导致人眼观察到的颜色由于受环境光在屏幕表面反射的影响而失真的问题。为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，包括以下步骤：S1，检测计算环境光在显示器表面产生的炫光的三刺激值；S2，检测计算显示器在多组标准RGB控制值下的自发光颜色的三刺激值；S3，将每一自发光三刺激值和炫光的三刺激值相加后转换为L*a*b*值；S4，利用一系列RGB值和对应L*a*b*值制作显示器特性文件，并设置为系统默认的显示设备特性文件。进一步地，检测计算环境光在显示器表面产生的炫光的三刺激值的方法是：关闭显示器屏幕背光，利用分光光度计测量屏幕的光谱反射率，记为ρ(λ)，再在屏幕表面上测量环境光的光谱辐射功率分布，记为S(λ)，计算屏幕反射的炫光的三刺激值，公式为：其中X0、Y0、Z0为炫光的三刺激值，为CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值，π为圆周率；进一步地，检测计算显示器在各种RGB控制值下的自发光三刺激值的方法是：打开显示器屏幕背光，预热30分钟后，让显示器轮流显示n组RGB值，记为RiGiBi，i为从1到n的序号，用分光光度计吸附在屏幕表面测量每一组RiGiBi控制值下屏幕自发光显示的颜色，获得光谱辐射功率分布E(λ)i，再计算三刺激值XiYiZi，公式为：进一步地，将每一自发光颜色的三刺激值加上炫光的三刺激值后转换为L*a*b*值的方法是：将每一组RGB值控制值下屏幕自发光显示颜色的三刺激值XiYiZi与屏幕炫光的三刺激值X0Y0Z0相加，公式为：其中Xi′、Yi′、Zi′为第i组RGB控制值下屏幕自发光加上炫光后的三刺激值。再利用Xi′Yi′Zi′值，以D50标准照明体为参比白色计算L*a*b*值，记为进一步地，在屏幕表面上测量环境光的光谱辐射功率分布时，屏幕背光须处于关闭状态，屏幕须置于正常使用时所处的环境，测量头垂直并背离屏幕方向测量一次，记为S(λ)1，测量头背离屏幕成45°角方向测量4次，每次在平行于屏幕的面上间隔90°，记为S(λ)2、S(λ)3、S(λ)4、S(λ)5，利用5次测量值计算平均值，记为屏幕表面的环境光的光谱辐射功率分布S(λ)，计算公式为：本专利技术的有益效果为：本专利技术能够实现明室条件下的显示设备的色彩管理，可以使明室条件下人眼看到的显示颜色与数字文件在L*a*b*颜色空间中的色度值相符。在色彩复制相关的行业，利用具有色彩管理功能的软件，将RGB或CMYK模式的数字图像文件，依据ICC色彩管理的方法转换到L*a*b*颜色空间，再依据本专利技术的方法，转换为显示器的颜色控制值RGB，可以使显示颜色准确地再现数字文件所记录的原稿颜色，满足利用显示器进行颜色打样、色料配色、艺术设计等需要。同时，本专利技术的方法，利用同一颜色检测仪器测量再计算显示器自发光和显示器反射炫光的三刺激值，对设备要求低，检测效率高。附图说明图1是本专利技术实施例的能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现流程图；图2是本专利技术实施例的测色仪器在垂直于显示器屏幕的面上的放置位置；图3是本专利技术实施例的测色仪器在平行于显示器屏幕的面上的放置位置。具体实施方式研究表明，显示器表面的反射光不随着显示器背光是否开启，及显示器自发光的颜色变化而变化，所以，人眼在明室条件下观察到的显示颜色的三刺激值等于暗室环境下显示颜色的三刺激值和显示器背光关闭状态下反射光三刺激值之和。本专利技术依据这一原理实现显示颜色的色彩管理，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。采用同时具有光源辐射功率分布、显示器自发光辐射功率分布、反射物体的光谱反射率的检测功能的分光光度计作为本专利技术方法的测量设备，如爱色丽公司的I1Pro等，同一仪器测量不同的对象时，因为有相同的采样间隔和光谱灵敏度，有利于精度和计算效率。如图1所示，一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，包括以下步骤：关闭显示器屏幕背光，将分光光度计调节到能检测反射物体光谱反射率的反射测量模式，轻轻地放在屏幕表面上，测量屏幕的光谱反射率，记为ρ(λ)；保持显示器屏幕背光处于关闭状态，屏幕放置于正常使用时所处的环境，将分光光度计调节到能检测光源辐射功率分布的环境光测量模式，将分光光度计靠近屏幕表面，测量头垂直并背离屏幕方向测量一次，记为S(λ)1，测量头背离屏幕成45°角方向测量4次，每次在平行于屏幕的面上间隔90°，如图2、图3所示，记为S(λ)2、S(λ)3、S(λ)4、S(λ)5，将5次测量值进行按式(1)进行计算，记为屏幕表面的环境光的光谱辐射功率分布S(λ)：利用显示器所处位置的光谱辐射功率分布和显示器屏幕的光谱反射率，计算显示器屏幕反射的炫光的三刺激值，公式为：其中X0、Y0、Z0为炫光的三刺激值，为CIE1931标准色度观察者光谱三刺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，检测计算环境光在显示器表面产生的炫光的三刺激值；S2，检测计算显示器在多组标准RGB控制值下的自发光颜色的三刺激值；S3，将每一自发光颜色的三刺激值和炫光的三刺激值相加后转换为L

【技术特征摘要】
1.一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，检测计算环境光在显示器表面产生的炫光的三刺激值；S2，检测计算显示器在多组标准RGB控制值下的自发光颜色的三刺激值；S3，将每一自发光颜色的三刺激值和炫光的三刺激值相加后转换为L*a*b*值；S4，利用一系列RGB值和对应L*a*b*值制作显示器特性文件，并设置为系统默认的显示设备特性文件。2.根据权利要求1所述的一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，其特征在于，步骤S1具体为：S11，关闭显示器屏幕背光，测量显示器屏幕的光谱反射率，记为ρ(λ)；S12，在显示器屏幕表面上测量环境光的光谱辐射功率分布，记为S(λ)，计算显示器屏幕反射的炫光的三刺激值，公式为：其中X0、Y0、Z0为炫光的三刺激值，为CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值，π为圆周率。3.根据权利要求1所述的一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，其特征在于，步骤S2具体为：S21，打开显示器屏幕背光，预热30分钟后，显示器轮流显示n组RGB值，记为RiGiBi，i为从1到n的序号，S22，测量每一组RiGiBi控制值下显示器屏幕自发光显示的颜色，获得光谱辐射功率分布E(λ)i，,计算三刺激值XiYiZi，公式为：4.根据权利要求1所述的一种能够校正炫光影响的显示器色彩管理实现方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：将每一组RGB值控制值下屏幕自发...

【专利技术属性】
技术研发人员：余节约，田培娟，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学上虞科学与工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33