一种利用四面体插值法实现测色色差计颜色校正的方法

摘要

一种利用四面体插值法实现测色色差计颜色校正的方法，首先通过传统的插值算法测得所需数量的基色点，然后，利用三维Delaunay三角剖分算法，对基色集进行四面体剖分，利用剖分得到的四面体集合，建立查找表；生成查找表后，假定输入点为P，得到A后，可以利用点p与A中每一个四面体的体积关系，进一步判断输入点p位于A中的哪个四面体内，如果B中有多于两个的四面体，说明p点是某个四面体的顶点，也就是说属于插值点集中的点，那么无需插值，可直接输出目标RGB值；假设成像系统的映射呈线性关系，则输出的标准颜色值为pn＝(Rn，Gn，Bn)T可以表示为：pn-p＝Λnσ与普通基于三色分析的测色方法相比较，本发明具有简单、快捷、准确的特点。

主权项

一种利用四面体插值法实现测色色差计颜色校正的方法，其特征在于：首先通过传统的插值算法测得所需数量的基色点，然后，利用三维Delaunay三角剖分算法，对基色点集进行四面体剖分，利用剖分得到的四面体集合，建立由每个四面体的外接圆圆心、外接圆半径、四面体顶点原RGB值和目标RGB值构成的查找表；生成查找表后，假定输入点为p，工作流程如下：利用输入点p与每个四面体的外接球球心O的距离d和四面体外接球的半径r的关系，判断输入点p是否落入四面体的外接球内，p落入其外接球的所有四面体构成集合A；具体判断方法如下： p ∈ T d ≤ r ∉ T d > r 得到A后，利用点p与A中每一个四面体的体积关系，进一步判断输入点p位于A中的哪个四面体内，只有当点p落入顶点为p0，p1，p2，p3的四面体T内时，点p与p0，p1，p2构成的四面体T1，与p0，p1，p3构成的四面体T2，与p0，p2，p3构成的四面体T3，与p1，p2，p3构成的四面体T4，才满足以下关系：V(T1)+V(T2)+V(T3)+V(T4)＝V(T)其中，四面体体积的计算通过下述得到，当四面体T的四个顶点为p0(x0，y0，z0)，p1(x1，y1，z1)，p2(x2，y2，z2)，p3(x3，y3，z3)时，该四面体的体积V(T)的计算公式为： V ( T ) = 1 6 | | 1 1 1 1 x 0 x 1 x 2 x 3 y 0 y 1 y 2 y 3 z 0 z 1 z 2 z 3 | | 所以判断点p是否属于某个四面体T时，用如下公式判断： p ∈ T V ( T 0 ) + V ( T 1 ) + V ( T 2 ) + V ( T 3 ) = V ( T ) ∉ T V ( T 0 ) + V ( T 1 ) + V ( T 2 ) + V ( T 3 ) ≠ V ( T ) 记录点p所在的四面体T于集合B中，如果B为空，那么p点超出能够校正的范围，不在该算法的考虑范围之内；如果B中有两个四面体，则选择任意一个，利用线性回归法插值计算得到目标值；如果B中有多于两个的四面体，说明p点是某个四面体的顶点，也就是说属于插值点集中的点，那么无需插值，直接输出目标值；通过以下方式得到线性回归方程：假设成像系统的映射呈线性关系，则输出的标准颜色值为pn＝(Rn，Gn，Bn)T表示为：pn‑p0＝Λnσ其中，p0为零点坐标，Λ为包含了光照因子和传感器相应因子的3×n维矩阵，σ为物体表面反射率基函数的权重系数；同样在非标准光照条件下得到的颜色值pa＝(Ra，Ga，Ba)T满足：pa‑p0＝Λaσ联立上面两式即可得到 p n = Λ n Λ a - 1 p a + ( I - Λ n Λ a - 1 ) p 0 令 Λ = Λ n Λ a - 1 = a 11 a 12 a 13 a 21 a 22 a 23 a 31 a 32 a 33 , B = ( I - Λ n Λ a - 1 ) p 0 = b 1 b 2 b 3 , 则上式变为pn＝Λpa+B。