【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及信息，尤其涉及一种低功耗反射屏色彩增强方法。
技术介绍
1、在当今教育领域，尤其是对于依赖于视觉元素的学科，包括地理、生物和化学，对显示设备的色彩还原度和对比度有着极其严格的要求，在这些学科中，准确的颜色展示对于帮助学生理解复杂的概念和数据至关重要，在生物学中，色彩的精确呈现可以帮助学生区分不同的细胞类型和组织结构；在化学中，色彩用于表示不同的化学物质和反应过程。随着对色彩精度要求的不断增加，传统显示技术在尝试提供更广泛的色域和更精确的颜色表现时，面临着一个主要挑战，功耗的显著增加，这种增加的能源消耗不仅增加了经济成本，还对设备的长时间运行能力构成了严峻的挑战。此外，并非所有学科都对色彩的精确度有高度要求，在语文、历史或数学等学科中，色彩的重要性相对较低，因此在这些领域中降低色彩精度可以作为减少功耗的有效策略。然而，现有的显示技术通常缺乏对不同学科需求的特定优化能力，不区分不同学科的特定色彩需求。在资源有限的教育环境中，如何有效地管理功耗成为了一个重要的议题，能源效率低下的显示技术不仅增加了能源成本，还可能对经济造成不必要的负担。现有的显示技术在尝试平衡高颜色精度和低功耗之间的需求时面临着显著的技术矛盾。一方面，部分学科包括地理、生物、化学需要高颜色精度来提升学习效果，另一方面，为了控制设备的总体能耗，需要限制色彩的表现，这种矛盾导致了难以同时满足教育质量和能源效率的挑战。尽管市场和教育领域对动态管理色彩空间的需求日益增长，以适应不同学科的特定需求，但目前的显示技术很难在保持色彩质量的同时实现功耗的有效管理，这种局
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种低功耗反射屏色彩增强方法，主要包括：
2、获取屏幕显示内容,提取视觉特征，判断内容所属学科类别；若判断为关键学科,将图像色彩空间从srgb转换为adobergb,映射源色彩空间到扩大目标色彩空间,增大色域范围，使用gamma曲线调整算法,对各颜色通道逐点调整映射关系,提高颜色还原精度；对判断为非关键学科内容,运行基于量化的参数化缩减色彩空间算法,通过量化参数调整将源色彩空间高精度样本映射到低精度目标空间,降低色域范围；简化颜色映射曲线,减少映射计算量,降低控制电路功耗；记录不同色域模式与帧率配置下的功耗数据，根据历史统计的色域模式构建功耗预测模型,监测当前色域模式,预测实时功耗；当预测功耗超过预设功耗值时,压缩非关键区域色域,关键区域降低到最小帧率；当功耗恢复正常时,逆向恢复非关键色域配置与关键区域帧率配置；构建颜色调节模型，使用光电二极管获取环境光变化,将环境光变化映射为色温参数,根据环境色温变化生成最佳色域范围。
3、进一步可选的，所述获取屏幕显示内容,提取视觉特征，判断内容所属学科类别，包括：
4、根据屏幕捕获工具或接口的功能，获取当前屏幕上显示的内容，包括静态图像或连续视频流，得到原始图像数据；对捕获的图像进行预处理，包括调整图像大小、裁剪边缘和去噪，得到经过优化处理的图像数据；获取预处理后的图像数据，使用颜色直方图和颜色分布评估，得到图像的颜色特征数据；对图像使用canny算法进行边缘检测和使用灰度共生矩阵进行纹理分析，得到图像的纹理和形状特征数据；根据得到的颜色特征数据和纹理形状特征数据，构建学科分类数据集，数据集包含各个学科的代表性图像，并标记有相应类别；将对色域范围存在要求的学科判断为关键学科，包括地理、生物、化学、物理，对色域范围不存在要求的学科为非关键学科，包括语文、数学、政治、英语、历史；将学科分类数据集分为训练集和验证集，使用支持向量机构建学科分类模型，将训练集输入学科分类模型进行训练，输入为颜色特征数据和纹理形状特征数据，输出为图像所属的学科类别；使用验证集验证学科分类模型的准确性，并调整学科分类模型参数。
5、进一步可选的，所述若判断为关键学科,将图像色彩空间从srgb转换为adobergb,映射源色彩空间到扩大目标色彩空间,增大色域范围，使用gamma曲线调整算法,对各颜色通道逐点调整映射关系,提高颜色还原精度，包括：
6、获取图像数据、图像数据的学科分类以及学科是否为关键学科，对源色彩空间进行处理，将图像rgb色彩空间从srgb转换到adobergb，映射源色彩空间到目标色彩空间，得到色域扩展后的图像数据；对色域扩展后的图像数据使用gamma曲线调整算法进行处理，对每个颜色通道逐点调整其映射关系，得到颜色还原精度提高的图像数据；对经过gamma曲线调整的图像数据进行颜色合规性检查，比较图像中的颜色与地理或生物学科标准颜色的差异，确定图像中的颜色显示是否符合地理或生物学科的要求；对比色调、饱和度和亮度颜色数据，确保图像中的颜色与实际观察到的自然景象或生物标本的颜色相匹配；若颜色数据匹配度低于预设匹配度，对图像数据进行颜色调整，微调gamma曲线参数，或使用色彩平衡或对比度调整；对颜色调整后的图像再次进行颜色合规性检查，直到确保图像中的颜色与实际观察到的自然景象或生物标本的颜色相匹配；还包括：获取地理图像构建地理图像样本库，建立地理图像色彩映射模型，针对不同景观色调进行色域优化。
7、所述获取地理图像构建地理图像样本库，建立地理图像色彩映射模型，针对不同景观色调进行色域优化，具体包括：
8、获取不同地貌类型的地理图像，包括沙漠、森林、海洋图像，代表不同的色调和环境，得到一个覆盖各种地理景观的地理图像样本库。使用支持向量机构建一个地理图像色彩映射模型，识别不同地貌类型的色彩特性，通过对地理图像样本库中的图像进行分析，根据不同景观色调对图片进行色域优化，输出映射不同地理景观色彩。获取待处理的地理图像数据，并使用训练好的地理图像色彩映射模型对其进行处理，根据图像中景观的类型调整色域和色彩平衡，提高颜色的真实性和视觉效果，获得色域优化后的地理图像。对优化后的图像进行视觉效果评估，确认其色彩还原的准确性和自然度。
9、进一步可选的，所述对判断为非关键学科内容,运行基于量化的参数化缩减色彩空间算法,通过量化参数调整将源色彩空间高精度样本映射到低精度目标空间,降低色域范围，包括：
10、获取图片数据的学科分类结果，当图片被判断为非关键学科时，对色彩空间进行缩减处理；对图像数据执行基于量化的参数化缩减色彩空间算法，通过量化参数来调整图像的色彩空间，输出色彩空间已缩减的图像数据；通过量化参数调整，将源色彩空间的高精度样本映射到低精度的目标色彩空间，减少颜色深度和简化颜色范围，输出调整后的色彩空间参数；根据色彩空间参数，对图像进行最终色域调整，降低图像的色域范围，输出色域范围降低后的图像数据；经过色彩空间缩减和色域调整后，得到最终的图像，保持视觉信息的同时，简化色彩表现。
11、进一步可选的，所述简化颜色映射曲线,减少映射计算量,降低控制电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低功耗反射屏色彩增强方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取屏幕显示内容,提取视觉特征，判断内容所属学科类别，包括:
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述若判断为关键学科,将图像色彩空间从sRGB转换为AdobeRGB,映射源色彩空间到扩大目标色彩空间,增大色域范围，使用gamma曲线调整算法,对各颜色通道逐点调整映射关系,提高颜色还原精度，包括:
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对判断为非关键学科内容,运行基于量化的参数化缩减色彩空间算法,通过量化参数调整将源色彩空间高精度样本映射到低精度目标空间,降低色域范围，包括:
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述简化颜色映射曲线,减少映射计算量,降低控制电路功耗，包括:
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述记录不同色域模式与帧率配置下的功耗数据，根据历史统计的色域模式构建功耗预测模型,监测当前色域模式,预测实时功耗，包括:
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当预测功耗超过预设功耗值时,压缩非关
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当功耗恢复正常时,逆向恢复非关键色域配置与关键区域帧率配置，包括:
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述构建颜色调节模型，使用光电二极管获取环境光变化,将环境光变化映射为色温参数,根据环境色温变化生成最佳色域范围，包括:
...【技术特征摘要】
1.一种低功耗反射屏色彩增强方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取屏幕显示内容,提取视觉特征，判断内容所属学科类别，包括:
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述若判断为关键学科,将图像色彩空间从srgb转换为adobergb,映射源色彩空间到扩大目标色彩空间,增大色域范围，使用gamma曲线调整算法,对各颜色通道逐点调整映射关系,提高颜色还原精度，包括:
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对判断为非关键学科内容,运行基于量化的参数化缩减色彩空间算法,通过量化参数调整将源色彩空间高精度样本映射到低精度目标空间,降低色域范围，包括:
5.根据权利要求1所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴汝健，李建华，
申请(专利权)人：广东志慧芯屏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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