发明名称 一种反射扫描仪的动态范围自动检测方法
摘要 本发明公开的一种反射扫描仪的动态范围自动检测方法,具体按照以下步骤实施:建立色彩转换查找表;测量IT8.7/2色靶灰阶的CIELab值,建立标准动态范围表;灰度模式扫描IT8.7/2色靶,建立扫描仪的动态范围表;彩色模式扫描IT8.7/2色靶,建立扫描仪的彩色分量动态范围表;计算扫描仪动态范围及不可分辨的灰块数,将结果可视化显示。本发明的方法为反射扫描仪的动态范围提供了全面的自动检测手段,有助于反射扫描仪的质量评价及正确选择和使用。
申请公布号 CN102611821B 申请公布日期 2014.07.02
申请号 CN201210059880.0 申请日期 2012.03.08
申请人 西安理工大学 发明人 胡涛;马冲聪;张玲
分类号 H04N1/04(2006.01)I;H04N1/00(2006.01)I 主分类号 H04N1/04(2006.01)I
代理机构 西安弘理专利事务所 61214 代理人 李娜
主权项 1.一种反射扫描仪的动态范围自动检测方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1:建立色彩转换查找表;具体按照以下步骤实施:令中性灰色Grey=R=G=B,其中Grey的取值范围为0,1,2,……,255,在该范围内取M个值,使用这M个中性灰色Grey=R=G=B值在Photoshop的拾色器中读取相对应的M个L值,获得中性灰色Grey与L的查找表数据,建立中性灰色Grey到L的查找表;红分量R的取值范围为0,1,2,……,255,在该范围内取M个值,使用这M个红分量R值,并且令G=B=0,在Photoshop的拾色器中读取相对应的M个L值,获得红分量R与L的查找表数据,建立红分量R到L的查找表;绿分量G的取值范围为0,1,2,……,255,在该范围内取M个值,使用这M个绿分量G值,并且令R=B=0,在Photoshop的拾色器中读取相对应的M个L值,获得绿分量G与L的查找表数据,建立绿分量G到L的查找表;蓝分量B的取值范围为0,1,2,……,255,使用这M个蓝分量B值,并且令R=G=0,在Photoshop的拾色器中读取相对应的M个L值,获得蓝分量B与L的查找表数据,建立蓝分量B到L的查找表;步骤2:测量IT8.7/2色靶灰阶的CIELab值,建立标准动态范围表;具体按照以下步骤实施:用分光光度计依次测量IT8.7/2色靶灰阶上标号1到22的灰块的CIELab值,以及标号为1的灰块前的白块和标号为22的灰块后的黑块的CIEL<sub>a</sub>b值,取测量的L值建立标准动态范围表;步骤3:灰度模式扫描IT8.7/2色靶,建立扫描仪的动态范围表;具体按照以下步骤实施:设置扫描仪的扫描分辨率为其最大光学分辨率,以灰度模式扫描IT8.7/2色靶,从IT8.7/2色靶灰度图像的底部开始向上按行扫描,将每行像素的灰度值相加,当某行的灰度值之和远大于前一行时,则定义前一行的行数为H<sub>b</sub>,继续向上按行扫描,当某行的灰度值之和远小前一行时,则定义该行的行数为H<sub>t</sub>;灰阶中每一个灰块的高度H和宽度W按下式计算,H=H<sub>t</sub>-H<sub>b</sub>,<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mi>W</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>W</mi><mi>r</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>W</mi><mi>l</mi></msub></mrow><mn>24</mn></mfrac><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>其中W<sub>r</sub>为IT8.7/2色靶图像的右边界,W<sub>l</sub>为IT8.7/2色靶图像的左边界;以H/2,W/2为各个灰块的中心,分别取<img file="FDA0000448474250000026.GIF" wi="193" he="155" />像素的矩形区域,则第k个灰块的平均灰度值<img file="FDA0000448474250000022.GIF" wi="112" he="90" />定义如下:<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mover><mi>Gr</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><msub><mi>Gr</mi><mi>ki</mi></msub></mrow><mi>N</mi></mfrac><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>其中,Gr<sub>ki</sub>为第k个灰块所取像素区域中各像素的灰度值,k=0,1,…,23,i=1,2,…,N,<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><mi>N</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>H</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>&times;</mo><mfrac><mi>W</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>根据步骤1建立的中性灰色Grey到L的查找表,查表及插值计算第k个灰块的平均灰度值<img file="FDA0000448474250000025.GIF" wi="118" he="91" />对应的L<sub>k</sub>’值,k=0,1,…,23,建立扫描仪的动态范围表;步骤4:彩色模式扫描IT8.7/2色靶,建立扫描仪的彩色分量动态范围表;具体按照以下步骤实施:不改变IT8.7/2色靶在扫描仪中的位置,以最大光学分辨率及彩色模式扫描IT8.7/2色靶,根据步骤3得出的IT8.7/2色靶图像灰阶中灰块的高度H和宽度W,以H/2,W/2为各个灰块的中心,分别取<img file="FDA0000448474250000031.GIF" wi="202" he="160" />像素的矩形区域,则第k个灰块的平均红色分量值<img file="FDA0000448474250000032.GIF" wi="125" he="89" />平均绿色分量值<img file="FDA0000448474250000033.GIF" wi="126" he="90" />平均蓝色分量值<img file="FDA0000448474250000034.GIF" wi="82" he="89" />定义如下:<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><msub><mover><mi>R</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><msub><mi>R</mi><mi>ki</mi></msub></mrow><mi>N</mi></mfrac></mrow></math>]]></maths><maths num="0005"><![CDATA[<math><mrow><msub><mover><mi>G</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><msub><mi>G</mi><mi>ki</mi></msub></mrow><mi>N</mi></mfrac><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths><maths num="0006"><![CDATA[<math><mrow><msub><mover><mi>B</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><msub><mi>B</mi><mi>ki</mi></msub></mrow><mi>N</mi></mfrac></mrow></math>]]></maths>其中,R<sub>ki</sub>、G<sub>ki</sub>、B<sub>ki</sub>分别为第k个灰块所取像素区域中各像素的红分量值、绿分量值、蓝分量值,k=0,1,…,23,i=1,2,…,N,<img file="FDA0000448474250000038.GIF" wi="343" he="160" />根据步骤1建立的红分量R到L、绿分量G到L、蓝分量B到L的查找表,分别查表及插值计算第k个灰块的平均红色分量值<img file="FDA00004484742500000314.GIF" wi="134" he="82" />平均绿色分量值<img file="FDA00004484742500000311.GIF" wi="131" he="90" />平均蓝色分量值<img file="FDA00004484742500000312.GIF" wi="82" he="89" />对应的L<sub>kR</sub>’、L<sub>kG</sub>’、L<sub>kB</sub>’值,k=0,1,…,23,分别建立扫描仪的红色分量动态范围表、绿色分量动态范围表、蓝色分量动态范围表;步骤5:计算扫描仪动态范围及不可分辨的灰块数,将结果可视化显示。
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