宽色域视频

2024-05-25

宽色域视频(精选3篇)

宽色域视频 篇1

1 引言

现行电视系统的色度特性基于阴极射线管 (CRT) 的色度特性制定, 系统的色域覆盖率理论值只有33.24%。随着大动态范围摄像和计算机节目制作及宽色域显示技术的发展, 制作、传输和重显宽色域电视节目以进一步满足广播和其他专业电视系统扩展色域的需求已成为可能, 并促进了宽色域视频技术的研究与发展。

2 常规色域与宽色域

在现行电视系统中, 色度的处理以CRT显示器的三基色荧光粉特性为基础, 在显像端能复现的彩色范围限制在显像三基色组成的三角形内, 并将系统传输的色域限制在参照荧光粉基色坐标选定的基色三角形内部, 这个范围称为常规色域。

实际上, 自然界真实存在、人眼能观察到的彩色远不止这个范围。上世纪80年代初, 美国科学家M.R.Pointer实测了4 089种彩色样本, 得到了一个能包含这些颜色的真实物体表面色色域, 称为Pointer色域[1]。这个色域表面由576种颜色组成, 后来CIE (国际照明委员会) 把Pointer色域作为目标色域。

按CIE标准观察者视场范围为2°和10°, 可分别得到一组基色。美国科学家William A.Thornton通过对标准人眼视觉特性中光谱敏感特性的研究, 给出了符合标准人眼视觉特性的一组基色。这组基色对应的光波长如表1所示[2]。

上述五种色域的范围如图1所示。标准视觉色域、CIE 2°和CIE 10°的红、绿基色分别用“h”、“2”、“10”标出, 它们的蓝基色差异较小, 图1中没有加以区分。

从图1可看出, Pointer色域、CIE 2°、CIE 10°和标准视觉色域均大于常规色域, 其中, CIE 2°和CIE 10°的色域范围略有不同, 但覆盖范围接近, 标准视觉色域则显著超出CIE标准观察者色域, 并包含了大部分Pointer彩色。而Pointer色域虽略大于常规色域, 但较谱色轨迹内的全部色域还相差甚远, 且Pointer色域也未能包括目前显示器件已能显示的饱和度较高的蓝色。

3 宽色域视频标准

3.1 ITU-R BT.1361

1998年, 国际电信联盟制定了ITU-R BT.1361建议书, 全称为《未来电视和图像系统的国际统一色度及相关特性》。该标准面向广播和通信领域, 并与现行高清晰度电视节目制作标准ITU-R BT.709规范的常规色域系统有良好的兼容性。

表2和表3分别摘列了ITU-R BT.1361建议书的色度学参数和信号编码方案。表3中, 为模拟亮度信号, 和为两个模拟色差信号。Y (8) 、Cb (8) 、Cr (8) 为8 bit量化后的数字亮度信号和两个数字色差信号, 它们用于传输。

表1、表2和表3表明, ITU-R BT.1361定义的宽色域HDTV传输系统沿用了ITU-R BT.709系统的基色和基准白、模拟编码方程及其量化方法, 与常规色域传输系统具有兼容性。ITU-R BT.1361建议书对传输色域的扩展体现在系统把Pointer色域作为目标色域, 并定义了γ校正函数的值域范围。

ITU-R BT.709建议书以常规色域为目标色域, 而ITU-R BT.1361则以Pointer色域为传输目标。Pointer色域的色域覆盖率为46.63%, 大于常规色域的33.24%, 以此拓宽了系统的色域范围, 这也体现在信号动态范围的变化。以ITU-R BT.709系统三基色对Pointer色域实现编码, 只有位于基色三角形内部的Pointer颜色, 其RGB值将在常规色域信号传输范围0~1之间;而超出基色三角形的Pointer色点的RGB值必然出现大于1和小于0的情况, 即Pointer色域归一化值域为-0.22~1.33。

由相加混色原理可知, RGB值大于1和小于0的颜色不能直接由三基色混色而成。为此, ITU-R BT.1361重新定义了γ校正函数, 对基色信号负值部分引入压缩因子4以实现Pointer色域的兼容传输, 详见图2。

3.2 IEC 61966-2-4 (xv YCC) [3]

2005年, 日本电子信息产业协会 (JEITA) 向IEC提交了xv YCC规格方案。2006年1月, IEC正式颁布IEC 61966-2-4《彩色管理:面向视频应用的扩展色域YCC色空间-xv YCC》。该建议书仍采用ITU-R BT.709系统的基色和基准白, 以此与现行视频系统在常规色域范围内兼容, 而其对色域的扩展依靠扩大信号动态范围和对量化级的重新分配。

为拓宽色域, IEC 61966-2-4定义了中心对称的γ校正函数, 且输入和输出信号幅度范围不受限, 如图2所示。此外, 它还明确了亮度信号和色差信号的许用量化级范围均扩大为1~254, 即亮度信号可扩用[1, 15]和[236, 254]量化级;色差信号可扩用[1, 15]和[241, 254]量化级。

图3将xv YCC与s RGB/ITU-R BT.709和s YCC在YCb Cr色空间作了比较, Y轴表示亮度, C轴表示色差。灰色矩形区域为s YCC编码色空间, 亮度信号限定在[0, 1]范围, 色差信号范围为[-0.5, 0.5];白色菱形区域是ITU-R BT.709定义的色空间 (同s RGB空间) , 亮度信号动态范围同样为[0, 1]。

将xv YCC的光电转换特性扩展至小于0和大于1时, 色空间被扩展为图3中最外层的矩形区域, 色差信号范围扩展到了[-0.57, 0.56], 从而能覆盖更多的饱和色。图3还表明, xv YCC在ITU-R BT.709色域范围内保持了与其一致。

3.3 ITU-R BT.2020[4]

2012年8月, ITU颁布Rec.ITU-R BT2020 (08/2012) :超高清晰度电视 (UHDTV) 系统节目制作和国际交换用参数值, 其中对UHDTV系统的色度参数做了规定, 见表4。

如表4和图4所示, Rec.ITU-R BT2020将UHDTV系统的红 (R) 、绿 (G) 和蓝 (B) 三基色色度坐标选到了可见光谱色轨迹上, 用彩度极高的三基色实现宽色域系统。这种拓宽系统色域的方法是最直接、最有效的方法, 但其实现必须依靠先进的发射、显示技术的支持。近年来, LCD、AMOLED以及激光技术等迅速发展, 成为超高清晰度电视发展的技术基础。日本放送协会认为UHDTV的最终目标是普及入家庭, 预计2016~2020年间实现。

4 宽色域视频系统的比较

借助100/0/100/0彩条信号可计算出ITU-R BT.1361和IEC 61966-2-4宽色域电视系统各饱和色的色度坐标, 进而由系统的基色三角形可界定色域范围[5]。图4在 (u′, v′) 坐标系绘制了ITU-R BT.1361、IEC 61966-2-4、UHDTV以及Pointer四个系统的色域, 为便于比较, 图中还画出了ITU-R BT.709的常规色域。表5列出了计算所得的上述五个系统的色域覆盖率。

Rec.ITU-R BT.2020选择可见光谱色轨迹上的颜色作为基色, 因此色域范围最大, 色域覆盖率理论值达57.29%, 几乎囊括了全部Pointer颜色。ITU-R BT.1361和IEC 61966-2-4的色域均超出常规色域范围, 尤其在红色、蓝色部分较明显。ITU-R BT.1361色域范围比IEC 61966-2-4系统色域略大, 这是因为ITU-R BT.1361的γ校正函数对负信号施加了较大的压缩所致。但IEC 61966-2-4建议书允许采用不受限的信号动态范围, 理论上有更大的扩展色域潜力。

5 结语

扩展视频系统色域, 可采用加大信号动态范围、扩用信号量化级、选择更饱和的三基色等方案实现。ITU-R BT.1361和IEC 61966-2-4两者沿用了常规色域系统的三基色和基准白, 与现行视频系统具有较好的兼容性, 但色域扩展程度有限。ITU-R BT.2020选择光谱色作为系统三基色, 几乎包含了全部真实表面色, 为宽色域电视系统的发展开辟了更广阔的前景。

参考文献

[1]Pointer M R.GAMUT OF REAL SURFACE COLOURS.[J].COLOR research and application, 1980, 5 (3) :145-155.

[2]William A.Thornton.Suggested Optimum Primaries and Gamut in Color Imaging[J].Color research and application, 2000, 2 (25) :148-150.

[3]Matsumoto T, Shimpuku Y, Nakatsue T, et al.xv YCC:A new standard for video systems using extended-gamut YCC color space:44th International Symposium, Seminar, and Exhibition, SID 2006, Jun 4-9 2006[C].San Francisco, CA, United States:Society for Information Display, San Jose, CA 95112-4006, United States, 2006:37, 1109-1112.

[4]Rec.ITU-R BT.2020 (08/2012) Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange[S].Geneva:ITU-R, 2012.

[5]徐岩, 李彦, 安永成, 等, 宽色域视频标准ITU-RBT.1361与IEC 61966-2-4的分析和比较[J].电视技术, 2009, 33 (3) :92-94.

宽色域视频 篇2

ITU-R BT.1361是宽色域视频系统标准[1]。它以Pointer色域为目标色域,限定伽马校正前的基色信号LR,LG,LB幅度动态范围为-0.25~+1.33[2]。为确定该范围界定的色域,笔者用遍历法,令LR,LG,LB分别在-0.25~+1.33范围内随机取值,分别求出对应颜色的色坐标。结果表明,其中某些颜色位于光谱曲线之外,人眼不可感知,其余落入光谱曲线内部的为可感知彩色,全部可感知彩色,可导出一组新的三基色。

笔者计算了所有可感知彩色的亮度和色度信号,确定了相应传输信号的动态范围。为使之在ITU-R BT.709常规色域视频系统兼容传输,参照IEC61966-2-4,将许用量化级拓宽到1~254[3],建议了一种非线性量化方案。基于新三基色并采用相应编码方式,不扩展量化级,也可实现宽色域信号兼容传输,若再将坐标系旋转78°,可进一步改善相应编码信号的传输性能。

1 ITU-R BT.1361视频系统最宽可感知色域[4]

实验中取LR,LG,LB的遍历步长为0.01,共得1593种彩色,检测每种彩色是否位于舌型光谱曲线形成的“凸包(Convex Hull)”内。若在,则记录该彩色并计算其u′,v′坐标。结果表明,在1593种颜色中,81.59%是人眼可感知颜色,几乎覆盖了光谱曲线所包围的绝大部分区域。

彩色电视系统基于三基色原理工作,为相加混色系统,色度图上三基色限定的三角形区域即系统能实现的最大色域。彩条信号由电视系统饱和色红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色及其补色(青、品、黄)外加1个白条和1个黑条组成,可用来测试系统性能。彩条信号的8种颜色中,白条和黑条分别对应亮度信号(Y)的最大值和最小值,蓝条和黄条分别对应蓝色差信号(CB)的最大值和最小值,而红条和青条分别对应红色差信号(CR)的最大值和最小值。为与ITU-R BT.709常规色域视频系统兼容,笔者仍采用其模拟编码方程,可找到遍历-0.25~+1.33值域所得可感知颜色的亮度和色差信号最大值和最小值,如表1所示。

由表1所列数据,可在图1所示1976 CIE-UCS色度图中标出蓝、红基色及黄、青补色,“蓝-青”和“红-黄”连线交点为绿基色(0.103 8,0.583 0),“绿-D65”与“蓝-红”连线交点为品色(0.359 4,0.271 7),而三基色限定的点划线三角形界定了ITU-R BT.1361标准可实现的最宽色域,其色域覆盖率为60.65%。为了对比,图1还画出了虚线三角形对应的ITU-R BT.709常规色域[5],其色域覆盖率仅为33.24%。

但上述映射法在图1中找到的绿色和品色不含亮度信息,尚不能根据其u′,v′坐标得到这2种颜色的LR,LG,LB值,仍需用前述遍历法,在-0.25~+1.33范围内,分别找到与图1中的绿色(0.103 8,0.583 0)和品色(0.359 4,0.271 7)坐标相同的颜色。补足绿、品2种颜色的数据后,即可得符合ITU-R BT.1361标准,具有其限定最大信号幅度范围而又为人眼感知的彩条测试信号,如表2所示。

由表2可知,此色域内的信号,其亮度信号EY′的动态范围为-0.250 0~+1.150 5,色度信号ECB′的动态范围为-0.684 3~+0.624 3,ECR′的动态范围为-0.700 2~+0.660 1。

2 非线性量化兼容传输方案

IEC61966—2—4指出传输信号可用量化范围为1~254,若将常规色域电视系统可用量化级线性延拓,则在1~254量化范围内,可表示的亮度信号范围是-0.068 5~+1.086 8,色度信号的范围是-0.567 0~+0.562 5,仍无法传输所得宽色域信号。

为压缩数字传输信号的动态范围,提出一种非线性(分段线性)量化方案。该方案对常规色域内的信号仍采用与ITU-R BT.709相同的量化方法,而对常规色域外,所得宽色域内的信号则采用较粗糙的量化。对亮度信号EY′的量化方程如式(1)所示,其中DY′表示量化后的EY′

由于仍然采用基于ITU-R BT.709基色的模拟编码方法,2色度信号的幅度动态范围不相同,并且不对称。现行数字电视系统中对2个色度信号采用相同的数字编码方程,因此,本方案中色度信号ECR′,ECB′的量化方程如式(2)所示,其中EC′表示色度信号ECR′和ECB′,DC′表示量化后的色度信号

这样,导出的宽色域中所有彩色均可在现行常规色域视频系统中无截断地兼容传输。

3 新基色编码兼容传输方案

第1章已得到对应ITU-R BT.1361最宽可感知色域的新三基色,本节基于该组基色进一步导出新的亮度和色度信号编码方程。

首先,用新三基色和D65光源的xyz坐标导出RGB到XYZ色空间的转换矩阵[6]

由式(3)可推得

按新三基色,可得表3所示彩条信号。

若ER′,EG′,EB′为LR,LG,LB伽马校正后的新三基色信号,则按式(4)编码表3彩条信号所得亮度和色差信号如表4所示。

由表4可知,信号(ER′-EY′)的峰峰值为1.667,信号ECR′的压缩系数应为1.667。同理,信号ECB′的压缩系数应为1.904 4。于是传输信号EY′,ECR′,ECB′编码方程和取值分别如式(5)和表5所示

由表5可知,编码后亮度信号EY′的动态范围是0~1,色差信号ECR′,ECB′的动态范围是-0.5~+0.5。它们可用ITU-R BT.709线性量化方法,EY′量化至16~235,ECR′,ECB′量化至16~240,在现行彩色电视系统中兼容传输。

4 新坐标系编码兼容传输方案

为得到更好的重显图像质量,本节导出一组新色度信号,目的是将其动态范围压缩得更合理。这组新色度信号通过平移和旋转(EB′-EY′)-(ER′-EY′)坐标系得到[7]。由于信号(EB′-EY′)和(ER′-EY′)的动态范围对称(如表4所示),所以“平移”可省略,而只旋转坐标系。设旋转角为θ,如图2所示,则新色度信号C1(旋转后的EB′-EY′)和C2(旋转后的ER′-EY′)可表示为

为确定旋转角θ,以信号(EB′-EY′)和(ER′-EY′)的最大约动态范围-0.952 2~+0.952 2为边长组成正方形,其面积约为3.626 7。令θ在0~90°范围内,以1°为步长改变,当θ=78°时,正方形面积为最小值3.473 8。此时,彩条信号的色差信号值如表6所示。

由表6可知,令C1的压缩系数为1.699 8,C2的压缩系数为1.863 8,即可将C1和C2的动态范围压缩至-0.5~+0.5。

综上所述,根据式(6),可得新坐标系2色度信号

则新坐标系下模拟编码方程为

于是,新三基色、新坐标系的彩条信号亮度和色度信号值如表7所示。

5 3种方案重显色差的比较

笔者用CIEDE2000色差公式衡量所得彩条信号经上述3种方案处理后,重显端与源端间彩条信号的差异[8]。实验中参考白为CIE标准光源D65,加权参数因子KL,KC,KH取默认值1.0(即观看环境符合CIEDE2000规定)[9]。

1)非线性量化方案

在发送端,彩色视频信号用基于ITU-R BT.709基色得到的非线性量化方程(1)和(2)进行分段量化,而在接收端则相应的用方程(9)和(10)进行反量化。然后根据ITU-R BT.1361进行解码和反伽马校正,最后在屏幕上重显

不考虑传输中的其他噪声,可计算出彩条信号各种颜色的色差值ΔE00,如表8所示。

2)新三基色方案

若采用图1所示ITU-R BT.1361最宽色域新三基色,则视频信号可用式(5)编码,线性量化,并在现行视频系统兼容传输。在接收端,信号经反量化、式(11)解码和反伽马校正后重显

不计传输中其他噪声,算得的彩条信号各色色差值ΔE00如表9所示。

由表8和表9表明,上述2方案的色差值均较小,除青色外,基于新三基色的编码方案的色差值均小于非线性量化方案。

3)新三基色、新坐标系方案

此方案解码方程为

解码后重显彩色与发端原始彩色的差异如表10所示。

比较表9和表10可知,除黄色外,新坐标系重显色差均小于原坐标系重显色差。这是因为新坐标系下,蓝、红色差信号动态范围分布更加合理,压缩系数更小且更加接近。

6 结论

ITU-R BT.1361限定伽马校正前LR,LG,LB信号的幅度范围为-0.25~+1.33,当LR,LG,LB分别在此范围内随机取值时,对应的可感知彩色几乎覆盖了光谱曲线包围的绝大部分区域,色域覆盖率达60.65%。若采用ITU-R BT.709中定义的三基色,则可用式(1)和式(2)所示非线性量化方法,实现宽色域信号在现行电视系统中的兼容传输。若采用对应于ITU-R BT.1361最宽色域的新三基色,则可用式(5)所示新编码方案,或为获得更好的重显质量,用式(8)所示新坐标系,这两种方案视频信号的量化和传输都可与现行彩色电视系统兼容。模拟实验表明,3种方案均能有效扩展电视系统色域,重显色差也较小。

摘要: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-RBT.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,提出了一种非线性量化方案。基于新三基色并采用相应的编码方式,不扩展许用量化级,也可实现该宽色域信号的兼容传输,若再将坐标系旋转78°,则可进一步改善相应编码信号的传输性能。CIEDE2000色差评价值表明,以上三种可选方案均可有效实现宽色域视频兼容传输。

关键词:视频系统,色域覆盖率,宽色域,编码方案,兼容传输

参考文献

[1]ITU-R BT.1361.Worldwide unified colorimetry and related characteristics of future television and image systems[EB/OL].[2010-08-19].http://www.catr.cn/radar/itur/201007/P020100714477032148892.doc.

[2]POINTER M R.The gamut of real surface colours[J].Color Research and Application,1980,5(3):145-155.

[3]Multimedia systems and equipment—Colour measurement and management[EB/OL].[2010-08-19].http://dret.net/biblio/reference/iec61966-2.

[4]徐岩,李彦,安永成,等.色域视频标准ITU-R BT.1361与IEC61966-2-4的分析和比较[J].电视技术,2009,33(3):92-94.

[5]ITU-R BT.709,Basic parameter values for the HDTV standard for the studio and for international program exchange[S].2000.

[6]YU Sile.TV principle[M].Beijing:National Defence Industry Press,2005.

[7]KUMADA J,NISHIZAWA T.Reproducible color gamut of television systems[J].SMPTE Journal,1992,101(8):559-564.

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宽色域视频 篇3

一般显示器的色域覆盖率主要取决于显像三基色的色度坐标在色度图中构成的基色三角形面积,三角形色域称为常规色域,它所能重显的彩色只能在这个三角形之内,三角形之外的颜色不可能被重显。为追求更完美的色彩重显,国际标准组织研究制定了比常规色域更宽的色域标准。Pointer色域是实测的“物体真实表面色色域”,《未来电视和图像系统的国际统一色度和相关特性》建议书ITU-R BT.1361[1,2]将Pointer色域作为目标色域,ITU BT.709和我国GY/T 155-2000中的扩展色域部分均采用了ITU-R BT.1361。此外,国际电工委员会也制定了IEC 61966-2-4《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[3]。同时,近年来出现的发光二极管(LED)显示器、数字光学处理投影显示器、采用LED做背光源的液晶显示器等能够重显比常规色域更宽的色域。

为构建三维色域图,需对被测样机进行多个色块的色坐标测量。由于这些色块不只是常规色域测试所采用的R,G,B基色,而是具有不同色调、亮度(明度)和色饱和度的色块,为保障测试结果的准确性,需对使用的亮色度计进行校准,得到多个色块的修正值。本文首先介绍了数字电视显示器的亮色度计校准方法,然后介绍了宽色域测量多个色块的校准方法。

1 光谱亮度计校准方法

使用光谱亮度计测量电视显示器的方法如图1所示。

用X,Y,Z表示1931 CIE-XYZ色品图中任意色光的三刺激值,若被测电视显示器发出的彩色光具有光谱功率分布ϕ(λ),则该彩色光的三刺激值分别为[4]

式中:是CIE标准观察者光谱三刺激值。由X,Y,Z再进行归一化处理,就可以求出任意色光的色度坐标x,y,z为

由式(1)可以看出,光谱亮度计的测量值与被测电视显示器发出的彩色光的光谱功率分布ϕ(λ)有关,因此,对用于测量电视机显示器的光谱亮度计进行校准时,除了用标准光源进行校准,还应进一步通过利用与被测样机相似光谱形状的标准光源进行校准。根据显示器发光原理不同,电视发出彩色光的光谱功率分布不同,电视显示器相对光谱功率分布如图2所示。

采用CCFL背光、LED背光的LCD与CRT的相对光谱功率分布有明显不同的特征。虽然3种谱线都呈线状,但LED背光的光谱功率峰值在450 nm附近,CRT的峰值在625 nm附近,而CCFL背光的光谱功率峰值在550 nm附近,在610 nm附近也有较高的谱线。这说明不同发光器件的显示器发出彩色光的光谱功率分布不同。而且由图2可以看出,A光源光谱呈连续分布,无线谱特性,与电视显示器的相对光谱功率分布差异很大,因此,除了采用国际通用的A光源对测量电视机显示器的光谱亮度计进行校准,还应该使用与被测样机光谱接近的标准屏,减小由于光谱分布不同所引入的不确定度,如图3所示。

选取光谱功率分布稳定的显示器作为标准显示屏,采用标准测量仪器对标准屏的量值进行标定,然后用待校准的光谱亮度计对标准显示屏进行测量,测量结果与标准显示屏的准确值进行比较,得出修正值。该校准方法通过标准屏完成量值传递。

2 宽色域测量的色块校准方法

为构建精确的三维色域图,需对大量具有不同色调、亮度(明度)和色饱和度的色块进行测量。为保证测量结果的准确性,需要对使用的光谱亮度计进行校准,得到该仪器测量这些色块的修正值。光谱亮度计的校准通过采用标准光谱亮度计传递量值来实现,该校准方法需保证标准光谱亮度计测量电视显示器这种光谱分布的样机能够得到正确结果,这需要通过修正光谱亮度计的光谱响应度来实现。通常采用标准A光源对测光仪器的光谱响应度进行可见波长范围内逐个波长段的标定。这就引发一个思考,如前面所述,校准时所用的光源光谱应与被校准光谱亮度计所测的样机光谱一致,采用标准A光源校准的标准光谱亮度计测量光谱完全不同并具有一定线光谱特征的电视显示器,得到的测量值是否是准确的?通过计算证明,理论上进行仪器的光谱响应度修正时,各个波长段的修正值与采用的标准光源光谱谱形无关。证明如下:

1)图4为校准光谱图,假设用测光仪器对准A光源进行测量,则测量后测光仪器得到B光谱,然而正常应该得到A光谱,所以需要对B光谱响应度进行修正使其得到C光谱。

设光谱响应度的修正系数为a1(λ),则

2)假设用另一F光源对同一测光仪器校准,则有光谱图如图5所示。

设光谱响应度的修正系数为a2(λ),则

由于探测器的光谱响应度是单位光(辐射)量产生的电流(电压)量[5],该参数是仪器固有参数,与其输入激励无关,因此有则有

将式(3)和式(4)代入式(5),则

推出a1(λ)=a2(λ),即上述2种校准方法在波长λ处的修正值相等。

理论上不同光谱类型的标准光源对测光仪器的光谱响应度进行修正都能够得到相同的修正值。标准A光源光谱为连续光谱,无典型的特征谱线,通过精确控制光源电压和电流,保持其光谱辐射功率分布稳定,因此通常采用标准A光源进行光谱响应度校准。校准后的测光仪器测试其他光谱的光源时能够得出准确结果。

按照上述方法完成标准光谱亮度计光谱响应度修正后,进行测量色块的光谱亮度计校准,如图6所示。首先,采用中国计量科学研究院的标准光谱亮度计对样机显示出的色块进行测量,得到准确值A,然后在被测屏的相同测量面积内用被校准设备对色块进行测量,得到测量值B,则测量结果的修正值是A和B的差值。

3 小结

测量电视显示器使用的光谱亮度计应采用光谱与被测样机接近的光源进行校准。理论上不同光谱类型的标准光源对测光仪器的光谱响应度进行修正都能够得到相同的修正值。三维色域的色块测量可采用光谱响应度经修正后的标准光谱亮度计进行校准。

摘要: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。

关键词:宽色域,校准,色域覆盖率

参考文献

[1]徐岩,李彦,安永成,等.宽色域视频标准ITU-R BT.1361与IEC61966-2-4的分析和比较[J].电视技术,2009,33(3):92-94.

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[4]国家广播电视产品质量监督检验中心.数字电视与平板电视中的色度学[M].北京:人民邮电出版社,2010.

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