[发明专利]用于多基色型显示设备的颜色转换装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理装置，以及更具体地，涉及一种用于图像输出设备中扩大输出图像的图像色域范围的方法和装置。

背景技术

随着显示技术飞速发展，人们对图像质量的要求也越来越高。传统的三基色系统将复现的颜色局限在由三基色构成的三角形内，已不能满足人们日益增长的对图像质量的要求。为了能更好的重现自然界的颜色，采用一种多基色系统，用多个基色重现自然界的颜色，色域范围为多边形。可以通过设计新的滤色片、荧光粉等途径获取新的基色。但是首先必须将接收到的三基色原始信号转化成多基色的数字信号才能输出。

在多基色系统的研究过程中，由日本奥林巴斯公司提出的美国专利[1]中提出了一种将颜色空间分割成若干个四棱锥，通过二维查找表确定视频信号属于那个四棱锥，再用四棱锥的顶点表示该视频信号。其中，四棱锥的顶点为已知多基色信号。由于不同四棱锥内采用不同的转换方法，控制信号连续性较差。

Hideto Motomura在文章[2]中提到一种在等亮度面上的处理方法，求出与视频信号等亮度的面与颜色空间各棱的交点，再用这些交点表示该视频信号。该方法改善了控制信号的连续性，但是需要先求出等亮度面与各棱的交点，处理过程在平面上进行，计算过程复杂。

参考文献

1.US6,538,742 B1 3/2003Kenro Ohsawa

2.Color conversion for a multi-primary display using linearinterpolation on equal-luminance plane method Journal of SID11/2，2003 Hideto Motomura

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种旨在解决如何扩大显示设备中输出图像色域范围的用于多基色型显示设备的颜色转换装置及方法。与之前的方法相比，既改善了控制信号的连续性，又避免了求等亮度面与各棱交点这一复杂的计算过程，处理过程在直线上进行，大大简化了计算过程。

技术方案：本发明的用于多基色型显示设备的颜色转换装置包括，

线性转换单元：将输入信号转换到线性空间，得到线性空间中输入信号的一个红色子像素的数字输入值Ri、一个绿色子像素的数字输入值Gi、一个蓝色子像素的数字输入值Bi；

信号转换单元：用于将输入信号的一个红色子像素的数字输入值Ri、一个绿色子像素的数字输入值Gi、一个蓝色子像素的数字输入值Bi转换到国际照明委员会标准颜色空间(国际照明委员会标准颜色空间包括CIE-XYZ、CIE-LUV、CIE-LAB等颜色空间)，得到视频信号；

第一计算单元：根据视频信号ABC得到与视频信号ABC等亮度的灰度点Gray；

第二计算单元：得到灰度点Gray、视频信号ABC的连线与色域边界的交点P；

第三计算单元：根据灰度点Gray和交点P，得到第一数字输出值Ao，第二数字输出值Bo，第三数字输出值Co和第四数字输出值Do；

判断器：用于判断视频信号是否超出多基色能表示的范围，如果超出则灰度点Gray比例为0；

线性转换单元的输入端接收一个红色子像素的数字输入值Ri、一个绿色子像素的数字输入值Gi、一个蓝色子像素的数字输入值Bi，线性转换单元的输出端接信号转换单元的输入端，信号转换单元的输出端有三路输出，分别接第一计算单元、第二计算单元、判断单元的输入端，第一计算单元、第二计算单元、判断单元的输出端分别接第三计算单元的输入端；第一计算单元的输出端还同时接第二计算单元的另一输入端。

第一计算单元，根据以下“1式、2式、3式”来获得所述的灰度点Gray的值，其中，视频信号ABC对应的坐标为(X_ABC  Y_ABC  Z_ABC)，白场点W、黑场点K对应的坐标分别为(X_W  Y_W  Z_W)和(X_K  Y_K Z_K)，灰度点Gray是白场点W、黑场点K连线上，与视频信号ABC等亮度的点，对应的坐标为(X_Gray  Y_Gray  Z_Gray)；

Y_Gray＝Y_ABC               -----1式