申请/专利权人：内蒙古工业大学

申请日：2022-07-22

公开（公告）日：2024-02-20

公开（公告）号：CN115345788B

主分类号：G06T5/92

分类号：G06T5/92;G06T7/90

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.20#授权;2022.12.02#实质审查的生效;2022.11.15#公开

摘要：提高色觉异常者视觉下图像颜色对比度的方法，在L*a*b*彩色空间，确定色觉异常者视觉下容易产生颜色混淆的区域，并计算L*、a*和b*分量；对L*分量即亮度值进行修正，当正常色觉下的输入图像和二色觉下的结果图像之间的像素方差的差异趋近于零，得到最优亮度修正值；设定不同参数值输出相应结果，得到最优输出图像。本发明还提供了提高色觉异常者视觉下图像颜色对比度的装置，本发明基于方差调节图像亮度对比度，使得拥有正常色觉的观察者和色觉异常的观察者对于同一幅图像的颜色对比度感知相同，从而达到提高色觉异常者观察者对图像颜色辨别能力的目的。

主权项：1.提高色觉异常者视觉下图像颜色对比度的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，在L*a*b*彩色空间，确定色觉异常者视觉下容易产生颜色混淆的区域，并对该区域的像素值进行计算，得到L*分量、a*分量和b*分量；S2，对所得L*分量即亮度值进行修正，当正常色觉下的输入图像和二色觉下的结果图像之间的像素方差的差异趋近于零，得到最优亮度修正值；所述二色觉下的结果图像即色觉异常者视觉下的图像；S3，设定不同参数值输出相应结果，得到最优输出图像；其中：所述S1中，计算正常色觉下的输入图像和二色觉下的结果图像之间的像素方差的差异，该差异若无限接近于0，则色觉异常者能够区分相应像素区域，若不为零且相差超过两个像素的最大颜色距离β，则色觉异常者无法区分相应像素区域，该像素区域即色觉异常者视觉下容易产生颜色混淆的区域，所述输入图像为彩色图像；所述正常色觉下的输入图像和二色觉下的结果图像之间的像素方差的差异通过如下公式计算： 其中，表示正常色觉下的输入图像和二色觉下的结果图像之间的像素方差的差异，n表示输入图像的像素数量，表示在L*a*b*彩色空间中，二色觉下的结果图像的第i个目标像素与其邻域内混淆色像素的方差，表示在L*a*b*彩色空间中，正常色觉下的输入图像的第i个目标像素与其邻域内混淆色像素的方差，K表示P-类型色觉或D-类型色觉，N表示正常色觉；Si,ρ表示第i个目标像素与其邻域内像素的棋盘距离相差小于等于ρ的集合，m表示集合Si,ρ中的元素个数，表示正常色觉下第j个像素的亮度值，表示正常色觉下集合Si,ρ中所有像素的L*均值，表示正常色觉下第j个像素在a通道的色度值，表示正常色觉下集合Si,ρ中所有像素的a*均值，表示正常色觉下第j个像素在b通道的色度值，表示正常色觉下集合Si,ρ中所有像素的b*均值； 表示二色觉下第j个像素的理想亮度值，表示二色觉下集合Si,ρ中所有像素的L*均值，表示二色觉下第j个像素的a通道理想色度值，表示二色觉下集合Si,ρ中所有像素的a*均值，表示二色觉下第j个像素的b通道理想色度值，表示二色觉下集合Si,ρ中所有像素的b*均值；θ为压缩参数，用于将的取值范围压缩到与相同的范围内；二色觉下的理想亮度值L′*计算公式如下： 表示输入图像中第i个像素的亮度值、a通道色度值、b通道色度值，c1、c2是对图像像素的亮度值进行调整的参数，通过优化迭代得到最优解；所述S2中，以为目标函数，并利用最速下降法得到目标函数的最优解，也即图像混淆区域的像素亮度值的最优修正值，表达如下： c1t+1＝c1t+μ1tc2t+1＝c2t+μ2t Rn为n维实数集，是最优化后的结果图像，也即最终的输出图像；c1t+1表示c1第t+1次迭代结果，c2t+1表示c2第t+1次迭代结果，c1t表示c1第t次迭代结果，c2t表示c2第t次迭代结果；μ1是参数c1的迭代更新量，μ2是参数c2的迭代更新量；μ1t是参数c1的第t次迭代更新量，μ2t是参数c2的第t次迭代更新量；τ作为迭代结束的判断条件，当τ小于给定参数ε时，目标函数获得最优解。

全文数据：

权利要求：

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