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HDR关键技术—色域映射

本文将介绍HDR中颜色转换(或色域映射)技术，分为两个部分，第一部分介绍色域映射的定义以及相关背景知识；第二部分将介绍代表性的色域映射算法，特别对ITU中相关标准进行浅析。...色域，来用于描述不同显示设备，或者不同标准所使用或规定的颜色范围。而在两个不同色域之间构建的映射，称为色域映射。...图1 色域映射的分类[1] HDR中的色域映射标准与算法 在HDR技术中，色域映射的目的有所不同。...ITU-R BT.2407中的其他色域映射方法 BT.2407中提供了6种较新的，效果更好的色域映射方法，这里仅给出这些色域映射方法的算法流程图或算法思路以供参考。...总结 本文总结了色域映射、相关的HDR技术标准与常用算法。BT.2407标准提供了BT.2020色域到BT.709色域的映射原则与映射方法。

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色彩知识

色调H（Hue）：与光波的波长有关，它表示人的感官对不同颜色的感受，如红色、绿色、蓝色等，它也可表示一定范围的颜色，如暖色、冷色等。...如果C, M, Y三种颜色调到100%的时候，得到的颜色大概是RGB的#1f3134，并不是纯黑色，所以我们还需要使用K颜色来做矫正，变为纯黑色。...人眼是把颜色当作由被观察对象吸收或者反射不同波长的光波形成的。例如，当在一个晴朗的日子里，我们看到阳光下的某物体呈现红色时，那是因为该物体吸收了其它波长的光，而把红色波长的光反射到我们人眼里的缘故。...当然，我们人眼所能感受到的只是波长在可见光范围内的光波信号。当各种不同波长的光信号一同进入我们的眼睛的某一点时，我们的视觉器官会将它们混合起来，作为一种颜色接受下来。...RGB颜色模式 虽然可见光的波长有一定的范围，但我们在处理颜色时并不需要将每一种波长的颜色都单独表示。

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    HDR关键技术：色度学，颜色空间及转换

    也就是说，在可见光范围内的任意波长的色光，都能刺激三种视觉锥细胞，而某些特殊波长的光线能够对视觉锥细胞产生最大的刺激。...；映射方法在数学上是可定义的。...然后没有可以同时满足所有这些要求的通用色域映射方法。在从更广泛的色域转换到更小的色域时，BT.709色域外的颜色修改是不可避免的。此转换必然是不同要求之间的妥协，可能因应用程序而异。...色域映射算法通常受艺术创作，人类视觉，技术约束和经验等方面的影响。下面我们介绍一种从BT.2020到BT.709的基于线性矩阵的简单变换。 ?...色域转换的更多内容，可以参考本系列前作《HDR关键技术-色域映射》。

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    光纤光缆基础知识二十问

    什么是截止波长（Cutoff Wavelength） 14. 什么是零色散波长（Zero Dispersion Wavelength） 15. 什么是色散位移型光纤(DSF) 16....14.什么是零色散波长（Zero Dispersion Wavelength） 当波导色散与材料色散在某个波长互相抵消，使总的色度色散趋近于零时，该波长即为零色散波长。...色散位移光纤就是通过改变光纤的结构参数、折射率分布形状，力求加大波导色散，从而将零色散点从1310nm位移到1550nm，实现1550nm处最低衰减和零色散波长一直。...这种光纤工作波长在1550nm区域。它非常适合 于长距离单信道光纤通信系统。 16.什么是非零色散型光纤(NZDF)？ 光纤在1550nm波长处色散不为零，故称为非零色散位移光纤。...多模光纤 G.651光纤（多模渐变型折射率光纤） 单模光纤 G.652（色散非位移单模光纤） G.653（色散位移光纤） G.654（截止波长位移光纤） G.655（非零色散位移光纤） G.656（低斜率非零色散位移光纤

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    机器视觉光源选型攻略

    我们拍摄物体时，如果要将某种颜色打成白色，那么就得使用与此颜色相同或相似的光源（光的波长一样或接近），而如果要打成黑色，则需要选择与目标颜色波长差较大的光源。...多色排线在白色光源下的黑白相机大尺度成像，可以发现其中的白色、黄色、绿色、橙色较明亮，说明相机对这些波长比较敏感。...同类色 同类色指色相性质相同，但色度有深浅之分。 是色相环中15°夹角内的颜色。 如深红与浅红，深蓝与浅蓝。 邻近色 邻近色，就是在色带上相邻近的颜色。 例如红色和橙色。...类似色 类似色是指在色轮上相邻的三个颜色。 在色轮上90度角内的色统称为类似色。 例如红－红橙－橙、黄－黄绿－绿、青－青紫－紫等均为类似色。...波长越长，穿透能力越强。红外的穿透能力强，适合检测透光性差的物体，如棕色口服液杂质检测。 波长越短，扩散能力越强。紫外对表面的细微特征敏感，适合检测对比不够明显的地方，如食用油瓶上的文字检测。

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    UI 设计中的视觉无障碍设计

    ▲ 来自于维基百科 颜色 于是，人类对于可见光部分的所有波长的光，会有各种不同的颜色感觉，比如红色、黄色、绿色、蓝色。...当然，这里说的颜色其实是一段波长范围，在这一段波长范围内，所有文化都会认为它是红色或者黄色或者绿色；虽然有些许不一样，但大体可以说是这种颜色。...注意鸟类和人类峰值波长的数字，鸟类的四种峰值波长分布比较平均，而人类的三种峰值波长中黄和绿相隔非常近。这也间接说明了这种基因突变的影响。 ?...从进化的角度来想象色盲眼中的世界 所以，人类现在的三色视觉其实是从爬行类的四色视觉“进化”至哺乳类的双色视觉，随后基因突变再次形成灵长类的三色视觉的，其中黄绿色和绿色的感知是同一个基因突变产生，波长感知差异很小的两个部分...这种接近很像我们观察绿色和波长稍微长一点的绿色一样。于是——哺乳类的毛发颜色其实是保护色： ? ?

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    七种光纤类型以及常用G652，G657光纤特性

    多模光纤 G.651光纤（多模渐变型折射率光纤） 单模光纤 G.652（色散非位移单模光纤） G.653（色散位移光纤） G.654（截止波长位移光纤） G.655（非零色散位移光纤） G.656（低斜率非零色散位移光纤...） G.657（耐弯光纤） 光纤1.jpg 什么是非零色散位移光纤(NZDF)？...这种光纤在1550nm波长处色散不为零，故称为非零色散位移光纤。...G.655（非零色散位移光纤） 主要特点是1550nm的色散接近零，但不是零，是一种改进的色散位移光纤，以抑制四波混频。G655早期用于WDM和长距离光缆，目前更多的是被G652.D光纤所取代。...G.656（低斜率非零色散位移光纤） 非零色散位移光纤的一种，对于色散的速度有严格的要求，确保了DWDM系统中更大波长范围内的传输性能。

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    利用滤光片最大限度提高相机性能

    滤光片的原理 主要有两种根据波长过滤光的方法：吸收型滤光片和二向色滤光片。顾名思义，吸收型滤光片旨在吸收特定波长的光并透过其他波长的光，从而使材料具有与其透过的光相对应的颜色。...利用玻璃内发色成分的组合，吸收各种波长的光。“发色”指的是一组被称为发色团的化学物质，它们能够吸收特定波长范围的光。...二向色滤光片的同义词： ● 反射 ● 薄膜 ● 干涉 相比之下，二向色滤光片不一定能在视觉上指示其透过的颜色。这是因为二向色滤光片反射而不是吸收不需要的波长的光。...但是，左侧的滤光片看起来是绿色而不是蓝色，因为该滤光片反射了不在带通区域内的其他波长的光。右边的滤光片是只透过蓝光的吸收型滤光片。 二向色滤光片 二向色滤光片由具有一系列高折射率的薄玻璃层制成。...图17｜在六个不同波长处对两株黄玫瑰进行成像 还可以同样的方式将滤光轮用于荧光显微镜检查。使用二向色滤光块，滤光轮可以将特定的激发波长传递给样品。然后，相机可以从样品中捕获偏移的荧光波长。

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    激光显示应用中的红光半导体激光器

    激光显示可以真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩,具有震撼的表现力,被称为第四代显示技术.与人眼所见的自然光色域相比,传统显示设备只能再现30％,而激光显示可以覆盖90％的色域,色彩饱和度是传统显示设备的...激光显示对红光光源的要求 激光显示系统对于红光光源的波长选择主要考 虑两个方面的因素:１)根据人眼对波长的响应度来 选择人眼敏感的波长,以获得较高的光视效能;２)所选波长能够扩大色域的覆盖范围...,从而获得更好的色彩体验.对于大于600nm 的红色激光,波长越短,则光视效能越高;波长越长,则色域覆盖的范围越大.根据国家电视标准委员会(NTSC)的标准, 当选用620nm 红光时,光视效能为0.33lm.../W,此 时的色域可达161％;当选用650nm 的红光时,色域高达211％,光视效能则降为0.141lm/W .所以,在实际应用中,需要综合考虑激光显示应用的场景和光源系统的性能,来选择合适的激光波长...红光激光器的技术难点 1、缩短波长 红光有源区的主要材料是AlGaInP，衬底GaAs。理论波长为580-680nm。早期的波长大部分在680nm附近，要想缩短波长就需要增加带隙宽度，增加Al含量。

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    机器视觉光源选型的三大技巧

    光源选型的三个技巧 技巧1 利用波长的特性 红外光波长长，具有穿透性强的特性，红外光可以过滤产品表面有机涂料干扰，检测表面划痕，也可以穿透深色口服液检测内部杂质。...紫外光波长短，具有扩散率高以及激发荧光的特性，适用于透明物体表面Mark点定位；路由器字符检测，该油墨对短波长紫外反射率较低；UV胶体检测；隐形码读取等。 ?...技巧2 颜色的叠加（互补色，相邻色） 互补色：色环中对称颜色叠加在黑白相机下呈现深色 邻色：色环中相邻或同种颜色叠加在黑白相机下呈现浅色 ?...技巧3 不同材质金属对不同波段的光源反射率不同 铜和金对于波长短的光源，反光较弱 银和铝在波长850nm左右反光相差最大 蓝色光源能够更好地打出铜、金、铝之间的差异 ?

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    机器视觉中的光源介绍及打光方案

    在进一步的选型讨论之前，我们先来学习下和光源相关的一些基本概念：显色性、色温、波长、发光强度、光照强度、光通量、相邻色和互补色。...• 波长：波在一个振动周期内传播的距离。 • 发光强度：简称光强，表示光源在单位立体角内光通量的多少。 • 光通量：人眼能感觉的辐射功率，单位为“流明“，符号lm。...• 相邻色和互补色：相邻色是在色环上相邻/同种的颜色，叠加后在黑白相机中呈现浅色。互补色是在色环上相对的颜色，叠加后在黑白相机中呈现深色。...3.4 光源选型经验 一般来说，光源生产商为了销售自家的产品，会在产品手册上标注某光源产品适用的场景，这是从光源到应用场景的一对多的映射。...但是从用户角度而言，更需要根据实际应用场景缩小光源的选择范围，所以，我这里给出应用场景到光源的一对多的映射。

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    三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理

    理论上，常人的肉眼是三色视觉（Trichromacy），通过三种视锥细胞（也可以说感光色素）来生成蓝色、绿色和红色的波长。...常人一般拥有三种类型的视锥细胞，每种类型的细胞能够识别出一种颜色——绿色、红色，或蓝色，因此我们这样的普通人也被称为“三色视者”。每种类型视细胞经过不同波长的光发生不同的连锁反应，引起视觉。...S型视锥细胞对可见光谱中的短波长最为敏感。产生S型视锥细胞视蛋白的基因位于第7号染色体；M型和L型视锥细胞吸收中等长度和较长波长的光线。产生这两类视锥细胞视蛋白分子的基因位于X染色体上，且彼此相邻。...没对视素的代谢作用包括分解和合成两种对立过程，光的刺激使白--黑视素分解，产色神经冲动引起白色感觉；无光刺激时，白--黑视素便重新合成黑色感觉，白灰色的物体度所有波长的光都产色分解反应。...四色设备 三色视者与四色视者的感光差异 先来看看一位正常的三色视觉者： 受到590纳米波长光线刺激时，正常视锥细胞最终发出的信号，和遇到540纳米加上670纳米的混合光线时是一样的！

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    图像的表示（2）：YCbCr 怎么来的？必看这篇颜色空间发展简史丨音视频基础

    色域』，也就是 NTSC 在 1953 年制定的彩色电视色域标准。...我国和欧洲的模拟电视采用『PAL 制式』，其色域标准和 SECAM 制式一样，都是 EBU（欧洲广播联盟）色域。...第三方光源照到物体上，有的波长被吸收，有的波长被反射，被反射的光波被眼睛接收，从而感知到对应的颜色。比如，油画、印刷品等。...所有具有统一色度但不同亮度的颜色都映射到色度图中的同一点。色度图主要用于： 为不同基色组比较整个颜色范围； 标识互补色； 确定指定颜色的主波长； 确定指定颜色的饱和度。...3）主波长 在色度图中确定一种颜色的主波长要怎么做呢？

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    苹果努力摆脱三星供应，自研MicroLED巨量转移技术达到全球第一？

    以一个4K电视为例，需要转移的晶粒就高达2400万颗（以4000 x 2000 x RGB三色计算），即使一次转移1万颗，也需要重复2400次，转移过程中的转移效率、精度、良率问题将重点影响转移后显示性能...图：苹果技术方案展示（来源：智慧芽研发情报库） 苹果全彩显示技术早有布局 在全彩显示领域，主要有三条技术路线：RGB三色LED法、波长转换法和3D纳米线法。...由于巨量转移技术限制，以RGB三色芯片来实现全彩化，对Micro-LED显示技术而言非常困难，因此应用单色紫外光LED或蓝光LED搭配色彩转换材料来达成全彩化是目前比较可行的方式之一。...白皮书显示，在通过波长转换实现全彩化的技术路线中，苹果公司此前收购的Luxvue早在2013年就有相关的技术布局。...图：波长转换实现全彩化技术路线图 通过智慧芽研发情报库深入分析该技术方案可知，在微型LED器件上形成波长转换层波长转换层可以由玻璃、环氧树脂、硅胶、亚克力等材料形成，每个波长转换层包括分散在其中的磷光体颗粒

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    LED亮度调节原理

    如图二，如果我们要把一个20mA的LED灯的亮度调节到25%，我们可以把电流直接调到5mA，也可以让LED以20mA的电流亮25%的时间，灭75%的时间，如此循环，当这个循环足够的快，快到人眼便无法感到闪烁...下图中咖啡色的线就是电网电压，蓝色线为被可控50%切相后的波形。 c.各种调光方式的优缺点 真正的不闪式调光方式就是用通过调节电流来实现的。...再来说说电流调节的缺点吧，图一指出的电流与光强的关系并不是单纯的线性关系；而且更为微妙的是：图四中随着电流的减小，LED的光谱波长会变长，即红移（白光灯珠则表现为色温变暖）。...虽然人对色温的偏差并不是太敏感，但是对色彩的差异还是非常敏感的，所以当需要精确控制亮度时（RGB混色）就比较麻烦了，需要通过算法来修正误差。 PWM调光的优点是系统简单，特别是需要做多路调光的时候。

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    彩色图像色彩空间原理

    基于这种思想，机器视觉系统开发过程中待处理的彩色图像就可根据需要被映射至某个色彩空间上进行描述。...由定义可知，明度和色量是人类视觉对一个光照表面的亮暗与颜色的感知，是绝对概念。而亮度和色度则是相对白色的感觉，是相对概念。饱和度用来描述色彩的鲜艳程度，取决于含色成分（色量）和消色成分（明度）的比例。...含色成分越大，饱和度越大；消色成分越大，饱和度越小。...RGB色彩模型 国际公认的RGB三基色光的波长分别为700.0nm、546.1nm和435.8nm。...色调对应于颜色的波长，它代表人眼所能感知的各种颜色，如红、黄、紫等。色调值可用分布在一个平面的色环表示，如下图所示： ?

    1.1K40

    色彩空间RGBCMYKHSLHSBHSVLabYUV基础理论及转换方法:RGB与YUV

    若干年前之前写过《水煮RGB与CMYK色彩模型—色彩与光学相关物理理论浅叙》《三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理》 光学三原色与印刷三间色 光学的三原色： 红（Red)、绿（Green）、蓝（Blue...印刷的三原色： 青（Cyan)、品红（Magenta)、黄（Yellow) (CMYK) 印刷色是光照射在印刷物上， 然后折射到人眼的光的合成，所以印刷色会比光学暗淡，因为印刷色是经过印刷物过滤过光合成的...实际上，存在两种颜色的定义： 自然界真实存在的颜色：严格对应波长，实际上所谓的不同的颜色就是可见光电磁波的不同波长（或者能量不同）的光子。比如波长为550nm的光子、波长为700 nm的光子......因为人眼视网膜上，主要负责感知色彩的视锥细胞对不同波长的光子的感知并不相同，存在一个相应的范围 而人眼对不同波长的感知能力可以用下图中的白色曲线来表示。...自然界中任何一点色都可以在Lab空间中表达出来，它的色彩空间比RGB空间还要大（有毛用?超过了RGB色域屏幕显示不了，超过了CMYK的色域打印不了，超过了视觉色域看都看不了！

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    加减法你会，但是你知道色彩里竟然也隐藏着加减法吗？

    艾萨克·牛顿在他23岁那年，做出了一个革命性的发现：通过使用棱镜和镜子，他将太阳光分解出了彩虹的七色光，然后又将七种颜色组合成了白光，也就是著名的棱镜实验[3]。...其在1861年的一次演讲中，通过三色分析与合成原理，介绍了世界上第一个彩色摄影演示。...拿一张白纸，假设它能高度反射可见光谱中的所有波长。现在，在纸张顶部滴黄色墨水，黄色墨水吸收了一部分非黄色波长的光，而反射了黄色波长的光。...因此，在这种情况下，我们就不是白色相加，或者几种颜色的光叠加产生白光了，而是从白色开始（假定白色纸张反射所有波长），然后在添加基色时减去某些波长的光。...与RGB一样，减色混合的三原色是红、黄、蓝，简称RYB，构成了标准画家色轮中的三原色。在18世纪，RYB原色成为色彩视觉理论的基础。

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    南理工傅佳骏浙大邱建荣LPR：级联光子束缚介导三基色可转换NaErF4核正交上转换纳米结构及其逻辑化信息加密和多模发光防伪应用

    正交上转换纳米粒子（OEUCNPs）是一种特殊的上转换发光材料，其特征为仅通过调节外部激发波长，不同镧系激活剂离子或同一镧系激活剂离子的不同上转换过程得以实现，不同波长（颜色）的上转换发光伴随产生。...这意味着人们可根据目标应用的需要灵活、动态地调节正交多色UCNPs的发射波长（颜色），因而这类特殊的UCNPs引起众多学者的格外关注，并尝试将其应用于多个技术领域（包括信息存储、高级别防伪、光电器件、多色显示等...目前报道的正交UCNPs绝大多数表现出双色可调的发射特性，即其在两种波长的激发光辐照下可产生两种不同颜色的发光。...这些研究内容有助于洞悉正交多色可调UCNPs中对各光子上转换过程的操纵方式与原理。...图3 三色QR码在环境光i)、1550 nm ii）、800 nm iii）和980 nm iv）照射下的数码照片；APP辅助的三色QR码完整验证过程（包括三次连续的颜色验证及最终的解码） 该项研究工作发表于国际著名光学期刊

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