通过图像颜色校正的色盲补救的方法技术

一种方法，包括：接收关于电子显示器和观看者的色盲的信息；接收关于输入图像的信息，关于输入图像的信息包括构成输入图像的像素的输入R、G和B值；将每个像素的输入值变换为CIE颜色空间中对应的x值和y值；识别哪些像素在CIE颜色空间中的过滤区域内；将在过滤区域内的像素的颜色调整为远离对于色盲人员的混淆线，以提供对应的颜色修改像素；生成由颜色修改像素和原始像素构成的颜色修改图像；以及利用电子显示器显示颜色修改图像。利用电子显示器显示颜色修改图像。利用电子显示器显示颜色修改图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过图像颜色校正的色盲补救的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年12月9日提交的美国临时申请No.62/945,849的优先权，并将其内容全部合并于此。


[0003]本公开涉及图像颜色校正，尤其涉及用于补救颜色视觉缺陷的图像颜色校正。

技术介绍

[0004]电子显示器在当今世界无处不在。例如，诸如智能手机和平板计算机这样的移动装置通常使用液晶显示器(LCD)或有机发光二极管(OLED)显示器。LCD和OLED显示器都是平板显示器的示例，也用于台式显示器、电视、汽车和飞机显示器。
[0005]很多彩色显示器，包括很多LCD和OLED显示器，在空间上合成颜色。换言之，每个像素由提供不同颜色的三个子像素构成。例如，每个像素可以具有红色、绿色或蓝色子像素，或青色、品红或黄色子像素。观看者所感知的像素颜色取决于来自三个子像素中每个子像素的光的相对比例。
[0006]现代装置显示器的色域利用典型人眼可检测的颜色部分来再现图像，用于向用户显示。可以使用CIE颜色空间来进行显示器的色域的有用表示，CIE颜色空间以二维坐标空间表示可见色谱。对于使用三个子像素颜色的全色显示，色域通常由CIE颜色空间中的三角形表示，其中顶点对应于每个子像素的x
‑
y坐标。通常，提供更大色域的更高端显示器将利用CIE颜色空间中的更大区域。示例性色域包括RGB、Adobe RGB和NTSC。
[0007]颜色视觉缺陷(如色盲)是指用户感知特定颜色或颜色差异的能力下降，并且对应于部分CIE颜色空间的较低锥体细胞刺激。日常任务，诸如选择成熟的水果、选择衣服和阅读交通信号灯可能受到影响。此外，患有色盲的用户在使用现代显示色域的装置上观看图像或视频时，无法感知一部分显示色域。因此，色盲用户在显示色域的颜色缺陷感知区域会丢失图像细节和颜色特异性。

技术实现思路

[0008]本专利技术的特点在于修改显示图像中单个像素的颜色以减少患有色盲的用户的颜色混淆。该技术涉及在与显示色域相对应的CIE颜色空间内限定颜色过滤区域。区域可由软件或硬件限定，也可被动地或主动地限定。可以限定与红绿色盲(例如红色盲或绿色盲)或蓝黄色盲(例如蓝色盲)相对应的区域。
[0009]接收包括像素矩阵的图像，并从二维CIE颜色空间坐标(例如，从原始RGB值或其他高维本地格式)变换每个图像像素的颜色信息。
[0010]基于变换的x
‑
y坐标位置落入过滤区域内的像素被标记，用于修改为对应于颜色混淆较低的CIE区域的颜色。坐标落入过滤区域之外的像素可以不标记。标记的像素的颜色从其各自的原始CIE坐标修改(例如平移)为新的CIE坐标集合，以减少颜色混淆。
[0011]在将坐标变换回到更高维度空间(例如，RGB值)以用于向用户显示之前，可以进行标记的像素x
‑
y颜色的移动，作为CIE颜色空间内像素的x
‑
y坐标的变换。
[0012]或者，可通过以补救相关颜色混淆的方式直接变换相应的子像素强度来移动标记的像素的颜色。例如，红色盲补救可以对应于红色子像素强度的降低和蓝色子像素强度的对应增加。
[0013]然后，将颜色移动的标记的像素与未标记的像素(保留其原始颜色)重新组合，形成原始图像的颜色移动版本，并向用户显示组合图像。颜色移动的图像可以帮助实现色盲用户更好的观看体验。
[0014]一般而言，在第一方面中，本专利技术的特征在于一种方法，包括：接收关于电子显示器的观看者的色盲的信息；接收关于输入图像的信息，该关于输入图像的信息包括构成输入图像的多个像素中的每个像素的输入R、G和B值；将每个像素的输入R、G和B值变换为对应的x值和对应的y值，x值和y值在CIE颜色空间中；基于x值和y值来识别哪些像素在CIE颜色空间中的过滤区域内；将在过滤区域内的每个像素的颜色调整为远离CIE空间中的对于色盲人员的混淆线，以提供对应的颜色修改像素；生成由颜色修改像素和原始像素构成的颜色修改图像，原始像素对应于位于CIE颜色空间中的过滤区域之外的具有输入R、G和B值的像素；以及利用电子显示器显示颜色修改图像。
[0015]实施例可包括以下特征的一个或多个。方法可包括基于关于观看者的色盲的信息来限定CIE颜色空间中的过滤区域。可通过指定限定过滤区域的边界的一条或多条线来限定过滤区域。在电子显示器的色域内，一条或多条线限定CIE颜色空间中的多边形。通过根据几何公式平移CIE颜色空间中像素的x、y坐标来调整过滤区域内每个像素的颜色。
[0016]电子显示器具有由CIE颜色空间中的三角形来限定的色域，并且将在过滤区域内的每个像素的颜色调整为远离颜色混淆线包括：沿着平行于限定色域的三角形的边的线平移像素的x、y坐标。过滤区域内的像素的x，y坐标被平移x，y坐标的到限定色域的三角形的边的距离的分数量。
[0017]在一些实施例中，混淆线可用于红色盲者，并且限定色域的三角形的边是由电子显示器的蓝色子像素和红色子像素限定的边。混淆线可用于绿色盲者，并且限定色域的三角形的边是由电子显示器的蓝色子像素和绿色子像素限定的边。混淆线可用于蓝色盲者，并且限定色域的三角形的边是由电子显示器的蓝色子像素和红色子像素限定的边。
[0018]在一些实施例中，对于颜色修改像素中的一个或多个，CIE颜色空间中的x、y值可位于过滤区域内。对于颜色修改像素中的一个或多个，CIE颜色空间中的x、y值可位于过滤区域外。可通过重新分配过滤区域内每个像素的输入R、G、B值的相对权重来调整过滤区域内每个像素的颜色。
[0019]混淆线可用于红色盲者，并且重新分配过滤区域内每个像素的输入R、G、B值的相对权重包括增加R值与B值的比率。混淆线可用于绿色盲者，并且重新分配过滤区域内每个像素的输入R、G、B值的相对权重包括增加B值与G值的比率。混淆线可用于蓝色盲者，并且重新分配过滤区域内每个像素的输入R、G、B值的相对权重包括增加R值与B值的比率。
[0020]在第二方面中，本专利技术的特征在于一种计算机可读介质，包含用于利用电子显示器显示颜色修改图像的程序指令，其中，计算机系统的一个或多个处理器对程序指令的执行使一个或多个处理器施行以下步骤：接收关于电子显示器的观看者的色盲的信息；接收
关于输入图像的信息，关于输入图像的信息包括构成输入图像的多个像素的每个像素的输入R、G和B值；将每个像素的输入R、G和B值变换为对应的x值和对应的y值，x值和y值在CIE颜色空间中；基于x值和y值来识别哪些像素在CIE颜色空间中的过滤区域内；将在过滤区域内的每个像素的颜色调整为远离CIE空间中的对于色盲人员的混淆线，以提供对应的颜色修改像素；生成由颜色修改像素和原始像素构成的颜色修改图像，原始像素对应于位于CIE颜色空间中的过滤区域之外的具有输入R、G和B值的像素；以及利用电子显示器显示颜色修改图像。
[0021]在第三方面中，本专利技术的特征在于一种系统，包括电子显示器以及数据处理设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：(a)接收关于电子显示器的观看者的色盲的信息；(b)接收关于输入图像的信息，所述关于输入图像的信息包括构成所述输入图像的多个像素中的每个像素的输入R、G和B值；(c)将每个像素的输入R、G和B值变换为对应的x值和对应的y值，所述x值和所述y值在CIE颜色空间中；(d)基于所述x值和所述y值来识别哪些像素在所述CIE颜色空间中的过滤区域内；(e)将在所述过滤区域内的每个所述像素的颜色调整为远离所述CIE空间中的对于色盲人员的混淆线，以提供对应的颜色修改像素；(f)生成由所述颜色修改像素和原始像素构成的颜色修改图像，所述原始像素对应于位于所述CIE颜色空间中的所述过滤区域之外的具有所述输入R、G和B值的像素；以及(g)利用所述电子显示器显示所述颜色修改图像。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：基于关于所述观看者的色盲的信息来限定所述CIE颜色空间中的所述过滤区域。3.根据权利要求2所述的方法，其中，通过指定限定所述过滤区域的边界的一条或多条线来限定所述过滤区域。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述电子显示器的色域内，所述一条或多条线限定所述CIE颜色空间中的多边形。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，通过根据几何公式平移所述CIE颜色空间中的所述像素的x、y坐标来调整所述过滤区域内的每个像素的颜色。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述电子显示器具有由所述CIE颜色空间中的三角形限定的色域，并且将在所述过滤区域内的每个像素的颜色调整为远离所述颜色混淆线包括：沿着平行于限定所述色域的所述三角形的边的线平移所述像素的所述x、y坐标。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述过滤区域内的像素的所述x，y坐标被平移所述x，y坐标的到限定所述色域的所述三角形的边的距离的分数量。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述混淆线用于红色盲者，并且限定所述色域的所述三角形的所述边是由所述电子显示器的蓝色子像素和红色子像素限定的所述边。9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述混淆线用于绿色盲者，并且限定所述色域的所述三角形的所述边是由所述电子显示器的蓝色子像素和绿色子像素限定的所述边。10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述混淆线用于蓝色盲者，并且限定所述色域的所述三角形的所述边是由所述电子显示器的蓝色子像素和红色子像素限定的所述边。11.根据权利要求6所述的方法，其中，所述混淆线用于蓝色盲者，并且限定所述色域的所述三角形的所述边是由所述电子显示器的绿色子像素和红色子像素限定的所述边。12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，对于所述颜色修改像素中的一个或多个，所述CIE颜色空间中的x、y值位于所述过滤区域内。13.根据权利要求1至11中的任一项所述的方法，其中，对于所述颜色修改像素中的一个或多个，所述CIE颜色空间中的x、y值位于所述过滤区域外。14.根据权利要求1所述的方法，其中，通过重新分配所述过滤区域内的每个像素的所述输入R、G、B值的相对权重来调整所述过滤区域内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫，
申请(专利权)人：维苏公司，
类型：发明
国别省市：