[发明专利]一种基于贝塞尔体的投影图像颜色校正方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于贝塞尔体的投影图像颜色校正方法及装置，属于虚拟现实投影图像处理领域，包括：提取原图像像素点的RGB颜色强度并从中选取至少27个像素点；采集投影图像像素点颜色强度值并获得颜色转换模型；预校正原图像；判断预校正原图像后的投影图像颜色强度值与原图像像素点的RGB颜色强度值之间偏差值是否超过阈值，如果超过阈值则校正颜色强度；装置有提取模块、图像采集处理模块、预校正模块、判断模块和校正模块；不仅考虑到R、G、B三通道之间的相互影响，还克服了当前研究领域只有一维颜色传递函数描述RGB三维颜色空间的问题。

技术领域

本发明属于虚拟现实投影图像处理领域，尤其涉及一种基于贝塞尔体的投影图像颜色校正方法及装置。

背景技术

随着计算机图像捕捉、处理、显示技术不断的进步，空间增强现实被广泛关注。空间增强现实技术是将现实世界和计算机虚拟世界联系起来。现在市面上有VR技术，但是需要用户佩戴使用，大大降低了体验效果，多通道投影拼接技术把图像投影到周围的屏幕上，用户可以不佩戴任何外部设备，就可以很好的沉浸在投影图像里面。但是，在实际应用中，由于投影幕颜色不均匀或者投影仪彼此型号不同等一系列因素，投影幕上的投影画面难免会发生颜色扭曲，以致于投影画面彼此存在色差。

如今存在很多投影图像颜色校正方法，采用辐射模型和B样条模型比较多，但是，辐射模型和B样条模型都不是在三维空间进行校正。辐射模型没有考虑到RGB各通道之间的相互影响，B样条模型虽然考虑到RGB各通道之间的相互影响，但是因为控制点之间并不是相互影响，要校正到理性结果就需要太多控制点，计算复杂而且无法精确校正图像颜色，太理想化。

发明内容

本发明为了解决上述缺陷，提出一种基于贝塞尔体的投影图像颜色校正方法及装置，该方法既解决投影幕颜色不均匀或者投影仪彼此型号不同等一系列因素，投影幕上的投影画面难免会发生颜色扭曲，以致于投影画面彼此存在色差的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种基于贝塞尔体的投影图像颜色校正方法，该方法包括：

提取原图像像素点的RGB颜色强度并从中选取至少27个像素点，其中，根据要投影图像的分辨率，均匀提取至少27个点，此点的集合为一个校正集；

采集投影图像像素点颜色强度值并获得颜色转换模型，其中，投影图像像素点与提取原图像像素点中选取至少27个像素点的位置坐标对应，此点的集合为另一个校正集，通过贝塞尔体求得图像空间与投影图像空间的颜色强度转换关系，并获得颜色转换模型；所述采集投影图像像素点颜色强度值并获得颜色转换模型还包括：如下公式：

P_O＝B(P_I)

其中，P_O为原图像颜色强度值，B()为贝塞尔体的响应函数，P_I为照片内投影画面的强度值，具体公式为：

其中，u,v,w为像素点的R、G、B颜色强度值，u,v,w∈[0,1]，B^M_i(u)、为基函数；p_ijk为贝塞尔体的控制点；有(N+1)*(M+1)*(H+1)个控制点，N、M、H取2，所以有至少27个控制点，至少27个未知数至少要有至少27组数据才可以计算出控制点；

在待投影图像上有规律地提取至少27个像素点的R、G、B值，作为样本值P_O；然后将图像通过投影仪投影到投影屏幕上，再采集投影画面，再提取原来那至少27个像素点的R、G、B值，作为样本值P_I，将R、G、B值变换至u,v,w取值空间内，如下公式所示：

u_E＝R_E/255；

v_S＝G_S/255；