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。     

激光投影显示色彩管理系统

本文提出了一种适用于激光电视的新的颜色显示管理方法,该方法建立了激光三基色颜色显示与荧光粉三基色颜色显示之间的色度转换关系,不仅扩大了色彩显示的色域,而且实现两种色彩管理系统的相互兼容,该方法对于LED显示等宽色域显示系统的颜色管理,也有积极的借鉴意义。     

激光显示中的色域转换系统

根据激光显示的特点,推导出以三色激光(红:671nm,绿:532nm,蓝:473nm)为三基色的颜色系统与普通电视三基色系统的矩阵转换关系。利用解码模块、FPGA处理模块、编码模块为主要组成部分,设计了激光三基色系统和普通电视三基色系统的色域转换电路。介绍了如何采用FPGA实现视频彩色信号色域转换的方法和相关算法,分析了电路中各个模块的作用及整个电路的工作过程。从组成框图、硬件设计和软件流程等方面对该系统进行了详细描述。     

基于FPGA的RGB和HSV色空间转换算法实现

首先对比了两种颜色描述方式:RGB色空间和HSV色空间.通常显示器的显示机理要求采用RGB色空间的形式,而HSV色空间在图像处理方面有着明显的优势.这两种色空间之间的转换实现有较大的应用需求.本文给出了适用于FPGA平台的RGB色空间和HSV色空间之间的转换算法设计与实现,并通过了FPGA系统的验证,速度和精度都满足实时视频信号处理系统的实用要求.     

基于图像质量评价的显示器色域映射

针对显示器图像颜色复现问题,提出了一种基于图像质量评价和图像分割-融合策略的色域映射算法。详细分析了各类色域映射算法的特点并选取4种算法作为基本色域映射算法。提出了一种色域映射图像质量评价算法,并选用SLIC超像素算法对源图像分割。使用基本色域映射算法对源图像进行映射处理,并计算每个分块内各映射图像与源图像的相似度。根据每个图像分块的相似度,对基本色域映射图像进行选择综合处理并融合成最终图像。最后以LED显示屏和LCD显示器为例,对本文提出的算法和其他基本色域映射算法进行主观评价对比实验。实验结果证明本文算法在图像颜色保真效果上要明显优于其他算法,但是在计算速度上仍有待优化。     

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。     

一种六基色投影显示技术

色域概述 我们将正常人眼能感知的所有可见光的集合称作色域(如图1所示).在国际照明委员会(CIE)的均匀色度空间里,电视接收机显现的彩色总范围(色域面积)是由摄像机感知,经信号处理后由显示器还原的彩色总和.我们将显示器还原的色域面积占均匀色度空间全部可见光谱面积的百分比称为色域覆盖率.显然,还原的色域覆盖率越大,还原图像的自然程度越高,可以再现的颜色就越丰富.     

国际显示领域颜色标准的内容及架构分析

激光显示技术具有色域广、色饱和度高、节能环保等优点,被认为是最具有发展前景的显示技术之一。本文对YCC、sRGB、scRGB、xvYCC等国际与颜色管理相关的颜色标准进行了大量研究和分析,尤其对以上标准的适用范围,具有的优势及在现阶段大色域设备上适用局限进行了分析,希望借此对构建我国激光显示技术行业标准,为我国激光显示产业的发展奠定知识产权方面的基础。     

激光投影显示的色域扩展研究

本文通过对传统的色域扩展算法的研究分析，归纳其在从小色域向激光色域的映射中出现的问题，分析图像各个刺激之间的潜在关系，引入视觉的心理物理实验方法，提出了一种通过主观实验优化色域扩展算法的方案。     

激光显示中匀色坐标系的建立与色差分析

针对现有激光显示采用CIE1931颜色系统不能分析色差的问题,建立了激光显示中的匀色坐标系,并对色差理论在激光显示中的应用进行了研究.分析了采用CIE1976LUV颜色坐标系分析色差的方法;并绘制了CIE1931XYZ、CIE1960UCS和CIE1976LUV三种颜色坐标系下的色度标尺图.通过对色度坐标系的转换,可以通过激光电视最终显示颜色的三基色RGB信号来比较计算机显示与激光显示的物体颜色的色差,使色差保持在人眼恰可察觉差的允许范围内.并初步分析了激光显示中相应电路的实时处理技术.     

基于Matlab GUI的数字图像处理实验平台设计

数字图像处理涉及面广,实用性强的特点,而现有的数字图像处理实验平台体系结构复杂,不适合初学者学习,缺少紧扣教材的实验系统,学生很难深入理解数字图像处理的技术原理。在此采用Matlab的图形用户界面环境(GUI)设计,研制开发了相应的实验教学平台,其涵盖了数字图像处理中的几何变换、图像增强、图像平滑、边缘与分割、假彩色编码等内容。该实验平台界面友好,具有较强的可移植性和可扩展性,可以帮助学生更切实地掌握有关数字图像处理的内容。     

视频处理器中的一种新的彩色图像增强方法

LED显示屏显示图像之前,视频图像通常用视频处理器进行图像增强等操作。本文考虑到视频处理器在RGB彩色图像变换时可能产生的彩色失真情况,提出一种自适应的灰度变换算法,此算法将原始的RGB彩色图像和经过灰度变换后的RGB彩色图像转换到HSB彩色空间,然后将两者的色调与亮度分量进行重组,再对其饱和度进行补偿。这种方法的优点是既保证了原始彩色图像在进行灰度变换后的灰度细节,又能保证其彩色细节,同时提高了原始彩色图像的对比度。另外,此算法计算量小,利于硬件的实时实现。     

Automatic watershed segmentation of randomly textured color images

A new method is proposed for processing randomly textured color images. The method is based on a bottom-up segmentation algorithm that takes into consideration both color and texture properties of the image. An LUV gradient is introduced, which provides both a color similarity measure and a basis for applying the watershed transform. The patches of watershed mosaic are merged according to their color contrast until a termination criterion is met. This criterion is based on the topology of the typical processed image. The resulting algorithm does not require any additional information, be it various thresholds, marker extraction rules, and suchlike, thus being suitable for automatic processing of color images. The algorithm is demonstrated within the framework of the problem of automatic granite inspection. The segmentation procedure has been found to be very robust, producing good results not only on granite images, but on the wide range of other noisy color images as well, subject to the termination criterion.     

基于小波变换的图像重构算法研究

小波变换是当前图像处理、应用数学和工程学科中一个迅速发展的领域,它具有多分辨率分析的特性,同时又在变换域有表征信号局部特征的能力,能有效地从信号中提取信息。本课题以MATLAB作为平台,研究小波变换的mallet算法,对一维离散采样信号进行滤波和重采样,并扩展到多维信号中。根据算法结果,对图像进行小波分解,重构其近似信...     

双频虚拟光栅投影三维测量技术

莫尔三维测量中的傅里叶变换轮廓术(FTP)采用单一频率进行测量,存在着由于待测物体高度变化率过大引起的相位解调困难问题。为解决该问题提出了利用双频虚拟光栅投影的三维测量方法。通过双色光干涉同时形成双频虚拟光栅,将双色干涉条纹投影到被测物体上得到被物体形貌调制的变形彩色干涉条纹。变形的彩色干涉条纹经过光学接收系统成像在彩色CCD探测器上。彩色CCD探测器所接收到的是双色光通道复合的变形虚拟光栅图。通过色度学方法对同一幅彩色变形虚拟光栅图的不同色光通道进行分离,并对分离后的双频虚拟光栅调制图进行综合。既兼顾了效率,又有效地解决了被测物体高度变化率过大引起相位解调困难的问题。     

非扫描激光三维成像系统算法及工程实现

介绍了非扫描激光三维成像系统的工作原理和基本组成模块,通过采用 FPGA ＋DSP硬件架构,构建了系统信号处理平台。实验结果表明,系统能够较好地完成图像的三维伪彩色显示。     

基于Radon变换的倾斜彩色图像自动矫正方法

在图像处理系统中,通过采集设备获得的图像如彩色扫描文档不可避免地会出现倾斜现象,虽然文档图像处理技术已经取得很多进展,但是,对于倾斜图像的矫正还存在困难.本文根据图像的结构特征 ,给出了基于Canny边缘检测和Radon变换相结合的算法,根据Radon变换取得的倾斜角度进行图像的倾斜矫正.实验表明,算法对彩色图像进行自动矫正是准确、高效的.     

基于FPGA的LED屏彩色图像增强算法设计

色调是反映彩色图像中色彩信息的重要参数,为了在进行图像效果增强的同时保持色调不变,通常的做法是先把图像从RGB转化到HIS色彩空间,然后在保持H变量（色调）不变的情况下,进行I（亮度）的增强。但是由于这种方法需要进行色彩空间的相互转化,大大增加了计算量。文章通过对简化HIS模型的分析,提出了一种直接对R、G、B分量进行处理的彩色图像增强方法。该方法可以运用已有灰度图增强算法进行彩色图像的增强,由于不需要进行色彩空间的转化,大大减少了计算量。FPGA可用来并行实时处理海量的图像数据,文章利用FPGA的这一特点作为实时图像直方图均衡增强算法的解决方案,并通过改进直方图均衡图像增强算法使其在FPGA中具体实现,可用于实时性要求高的LED屏显示。实验结果表明,该方案使彩色图像的增强效果明显,运行效率高。     

一种基于自适应标记与区域间近邻传播聚类的分水岭图像分割算法

分水岭算法是一种高效的图像分割算法,能够准确地对图像进行基于区域的分割,但是存在易过分割的问题.为此本文提出一种改进的分水岭算法：首先,对彩色图像进行频谱包络滤波并计算彩色梯度获得梯度图像,再采取一种自适应设定参数的H-minima技术,对梯度图像的极小值区域进行标记;然后,对已标记极小值区域的梯度图像进行分水岭分割;最后,计算分水岭分割所得各区域的颜色矩,作为该区域的颜色特征,并对这些区域进行近邻传播聚类获得分割结果.通过与近年来其它改进的分水岭算法和采用聚类的图像分割算法实验比较,本文所提算法能更加有效地抑制过分割,提高分割准确率,具有良好的自适应性和鲁棒性.