顯示設備ICC色彩特征文件生成方法的研究.pdf

1、顯示設備色彩管理主要解決圖像在各色彩空間之間的轉(zhuǎn)換問題，做到彩色圖像在跨設備再現(xiàn)的過程中，能夠保持色彩的統(tǒng)一性與設備的無關聯(lián)，盡量避免色彩失真的問題。ICC色彩管理通過引入與設備無關的色彩連接空間PCS來統(tǒng)一描述設備色彩特性，建立各個設備的色彩空間和PCS之間的映射關系，實現(xiàn)色彩信息從輸入設備色彩空間到PCS，再到輸出設備色彩空間的轉(zhuǎn)換，達到“所見即所得”(WYSIWYG)的目的。ICC特征文件為ICC色彩管理系統(tǒng)提供了設備色彩空間與色

2、彩連接空間PCS之間的轉(zhuǎn)換關系。
　　本文以生成符合ICC標準的顯示器設備特征文件為目標，對顯示器特征化方法方面進行深入研究，設計并實現(xiàn)顯示設備ICC色彩特征文件生成方法。對比常見的顯示器色彩特征文件生成方法，如多項式回歸法、階調(diào)/矩陣法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡法發(fā)現(xiàn)，色彩空間轉(zhuǎn)換具有的模糊性、非線性映射以及高效并行處理等特點與BP神經(jīng)網(wǎng)絡所具有的特點相吻合。為了更加精確描述從設備相關色彩空間RGB轉(zhuǎn)換到與設備無關的色彩連接空間PCS的關系

3、，同時改善傳統(tǒng)人工神經(jīng)網(wǎng)絡收斂速度較慢、耗時較長的問題，本文提出了一種基于改進BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法的顯示設備色彩特征文件生成方法。
　　在算法設計中，首先，在給BP神經(jīng)網(wǎng)絡初始權向量的賦值時，引入了基于線性外推技術的Steffensen加速迭代法來改善BP神經(jīng)網(wǎng)絡的收斂性;其次，針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡中由于權值和閾值的選取不當而造成收斂較慢的問題，采用自適應地調(diào)整學習率以及增加動量項的方法來調(diào)整權值和閾值;最后，針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡訓練耗時過長

4、的問題，考慮到從RGB到Lab變換中，作為輸出量的Lab僅受RGB的影響，而Lab的值并沒有相互作用，所以采取網(wǎng)絡分解的方法通過減少輸出和輸入端子，降低BP神經(jīng)網(wǎng)絡的訓練規(guī)模。
　　在改進了顯示器特征化算法之后，本文為了改善現(xiàn)有ICC機制在色彩還原過程中，由于不能關注具體圖像的色彩特征而造成色彩信息損失的問題，提出了一種基于圖像特征的自適應ICC色彩管理機制，使之能夠根據(jù)圖像類別自動選擇再現(xiàn)意圖、自適應調(diào)整色域匹配算子?；谠摍C制