宽色域视频技术研究与发展

介绍了三项国际宽色域视频标准:ITU-R BT.1361、IEC61966-2-4(xvYCC)和ITU-R BT.2020,对标准中用于扩展系统色域的核心技术进行了分析,计算并比较五个宽色域视频系统的色域大小,总结了扩展系统色域的可行方案。     

三种宽色域视频信号兼容传输处理方案

宽色域数字电视标准ITU-R BT.1361限定伽马校正前的基色信号幅度范围为-0.25-+1.33,笔者用遍历法计算了其相应的最宽可感知色域,导出了对应的新三基色,证明其色域覆盖率达60.65%.为使该色域信号能在现行ITU-R BT.709常规色域视频系统兼容传输,依据IEC61966-2-4许用量化级范围,提出了...     

宽色域HDTV信号兼容传输方案研究

首先以Pointer色域为传输目标色域,在不改变常规色域高清电视(HDTV)系统基色和基准白色度学参数,不扩大亮度和色差信号动态范围前提下,提出了物体表面色宽色域传输方案,把色域传输范围由Pointer色域的44%提高到100%.为将传输色域扩展到涵盖电视系统饱和色,进一步提出两种可供选用的增强型宽色域传输方案,将传输色域再扩展为Pointer色域的1.07倍.     

宽色域液晶显示系统的研究

针对普通显示液晶系统在色彩表现方面的不足,在现有色域扩展技术的基础上,设计了一种以白和宝石蓝两种颜色发光二极管作为背光源的宽色域液晶显示系统。本文通过分析普通显示系统的色域,以色域覆盖率最大化为准则,选择主波长为501nm的宝石蓝发光二极管作为扩展背光源,扩展普通显示系统未能显示的青绿色区域。从理论上分析该系统的色域范围,并且详细介绍了系统背光源阵列、数据转发等功能模块的电路实现。实验结果表明:本文所设计的宽色域液晶显示系统的色域扩展了青绿色区域且色域覆盖率可达到45.65%。相比与其他多原色显示系统,本文设计的宽色域液晶显示系统不仅简化了硬件设计的复杂度,而且能够重现更多青绿色区域的颜色。     

基于流水线技术的色域扩展实现

介绍了采用流水线技术完成色域扩展的硬件实现方法.色域扩展的整个处理过程是在LCH色彩空间中进行,对亮度L和饱和度C分步处理,设计了一条6级流水线的处理结构,提高了处理数据的吞吐量,及设计的可综合频率.采用了0.18μm的工艺技术,可综合频率达到150MHz,能满足实时处理高清视频数据的要求.同时,采用了灵活的参数配置方式,能方便地应用于不同色调和不同标准的处理,以适应不同色域标准的宽色域高清显示设备的需要.     

宽色域数字电视信号传输与重现技术

本文分析和比较了常规色域和Pointer等几种宽色域，指出面向未来的彩色色域需在常规色域基础上加以扩展，并介绍了目前已有的几种扩展色域方法。本文着重指出应把传输色域和重现色域分别处理，两者不必须一致。     

宽色域电视及其标准

介绍了Munsell和Pointer两种彩色体系,对比了常规和扩展色域电视系统及相关标准,对研究和构建宽色域电视系统提出了建议.     

ITU-R BT.1361建议书简介

介绍了ITU-R BT.1361建议书"未来电视和图像系统的国际统一色度和相关特性"的主要内容,并希望中国的电视技术业内重视宽色域视频系统的研发与标准制订.     

数字电视宽色域测量的色块校准方法

数字电视显示器的宽色域技术是显示领域的发展方向.近年来,宽色域显示器件和显示方式有长足进步,以发光二极管为背光源的液晶显示器等已商品化.采用三维色域测量方法,可以比传统测量方法更加准确地衡量产品的色域.提出了利用显示器宽色域色块校准方法,解决三维色域测量的准确性问题.     

面向视频应用的扩展色域YCC彩色空间-xvYCC标准简介

介绍了IEC61966-2-4《多媒体系统和设备-彩色测量与管理2-4:彩色管理-面向视频应用的扩展色域YCC彩色空间-xvYCC》标准的主要内容,并希望中国的电视技术业重视宽色域视频系统的研发与标准制订。     

基于激光显示的颜色系统的建立

通过对普通电视NTSC制式色坐标系统建立的研究,将此系统的模型推广至激光为三基色的颜色系统模型的建立,不仅可以使原有电视色域很好地映射到激光色域,而且通过颜色的虚拟扩展,将原有荧光粉无法显示的颜色扩展到激光色域内,使再现颜色更逼真,颜色更饱和。电视RGB制式与激光RGB制式转换关系建立后,用其作为输入信号的标准,则对应输入信号就能够转换为激光制式对应的电信号,为后序的电路处理做好了准备。     

基于球坐标及三角形插值的颜色信号色域映射算法

针对颜色信号在进行跨媒体传输时出现的失真问题,提出一种基于球坐标及三角形插值的色域映射算法.首先,在球坐标系内选取出目标色域的边界颜色点以作为三角形插值的节点;其次,通过插值节点预查找方法选取出3个符合插值要求的最优节点;最后,使用三角形插值计算得到待映射颜色信号对应的目标色域边界.在EPSON及HP打印机上的实验结果表明本文算法具有良好的可靠性、计算精度及执行效率,可广泛应用于各类呈色设备及彩色图像的色域映射中.     

Color image enhancement with high saturation using piecewise linear gamut mapping

Most of the color image enhancement algorithms are implemented in two stages: gray scale image enhancement, which finds the target intensity, and then gamut mapping of the original color coordinates to the target. Therefore, hue preserving gamut mapping is an essential and crucial step, which influences colorfulness. In conventional color mapping methods, color saturation is reduced after intensity modification, which deteriorates subjective image quality. In this paper, a new color enhancement algorithm resulting in high color saturation is proposed. The proposed method employs multiplicative and additive color mapping to improve color saturation without clipping of a color component for increased target intensity as well as decreased cases. This new scheme is fast and effective, therefore, it can be employed to real time applications such as video signal processing.     

显示色域转换的误差影响效应

显示器的研究人员经常面对这样的问题：就是在其设计的显示系统同标准显示系统之间存在色域偏差，因而，他们引入了色域转换的方法来克服这一问题。为了能准确表示一个显示系统所表现的颜色，CIE色度图常常用来描述该显示系统所复现的颜色坐标范围。在不同的显示系统中，由于其基色的特性不同，从而带来其显示色域的不同。目前，因为CRT广泛的应用和许多历史原因，使得CRT被公认为标准的显示系统，而其显示色域也自然成为准色域。这样产生的一个后果就是，许多显示系统的设计人员不得不放弃自有显示系统的色域，并设法将其转换到标准色域。由于多种因素的影响，转换后的色域往往仍然存在着较大的偏差。本文在色域的三维模型上对转换误差进行分析，评估色域转换的质量；同时，在分析这种偏差的基础上，详细论述了色域量化误差影响效应。     

LCD显示器三维色域测量和不同色空间应用对比

显示器的色域决定了显示器能够显示的颜色范围,且色域覆盖率也是显示器测试的一个重要参数。由于颜色三属性中包含亮度,所以对显示器进行色彩和色域测试时应该考虑亮度因素Y,这就需要在三维的色空间下进行分析。文中分析了LCD显示器背光源亮度对色域覆盖率和色饱和度的影响,以及色饱和度对色域覆盖率的影响。用MATLAB绘制出在不同的...     

基于阿尔法形态的显示器三维色域体积快速算法

随着各种宽色域显示设备的出现,越来越需要高效准确的色域比较评价方法。三维色域由于包含了亮度信息,与二维色域相比,能够更全面地展示、比较色域差异。但由于其形状不规则,三维色域的计算较困难,高计算复杂度限制了三维色域评价在实时性要求较高的工程领域的应用。实现了基于阿尔法形态的三维色域体积计算方法。实验结果表明,通过仔细选择半径参数,能够以较低计算复杂度准确计算不规则三维色域体积。与基于准蒙特卡洛的体积计算方法相比,基于阿尔法形态的方法更适合实时应用。     

Representations of Relative Display Gamut Size

Gamut size of a wide gamut display is usually represented with the ratio of its chromaticity triangle area and the chromaticity triangle area of a standard display in CIE xy color coordinates. Such a chromaticity area ratio (CAR) is a rough relative gamut size, because CIE xy is a nonuniform color coordinate system and display gamut is a volume in color space. The representation of relative gamut size with the ratio of the discernible color numbers in a display gamut and NTSC TV gamut is studied. This ratio is called the discernible color number ratio (DCNR). Discernible color number is counted with CIE94 color difference formula in CIELAB color space. It is found that CAR is larger than DCNR for the display with primary purity higher than NTSC primary purity. For example, the CAR of a practical light-emitting diode (LED) display with respect to NTSC TV is 7.8% overestimated, in which red, green, and blue LED primary wavelengths are 625, 520, and 470 nm, respectively; red, green, and blue LED bandwidths are 20, 40, and 30 nm, respectively. In addition, the DCNRs of wide gamut displays with respect to the object color of the same white illuminant are investigated. It is shown that the gamut size improvement for laser display compared with LED display is not significant.