医用显示器色彩均匀性测量系统及其测量方法技术方案

本发明专利技术提出了一种医用显示器色彩均匀性测量系统及其测量方法，其特征在于，包括色彩测量模块、上位机模块、微控制器模块、图像处理模块和光源模块；本发明专利技术针对传统医学显示器在不同色彩空间下色彩均匀性难以评估的局限性，提出一种实现医用显示器色彩空间转换后的色彩均匀性测量及评估方法，并实现一种实现医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性测量系统，即对医用显示器在不同色彩空间下的显示数据进行测量和计算，进而实现对医用显示器在不同色彩空间下色彩均匀性进行精准的评估和衡量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医用专业显示领域，尤其涉及医用显示器不同色彩空间转换的色彩均匀性问题及其测量方法，并通过实现一种医用显示器色彩转换的色彩均匀性测量系统，即对医用显示器在不同色彩空间下的显示数据进行测量，进而实现对医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性进行精准的评估和衡量。
技术介绍
近年来，基于计算机的多媒体图像处理技术在广播通讯、远程视教、医疗影像、绘图制图、消费电子等领域中广泛应用，极大地丰富了人们的生活，而这些技术都离不开图像输入输出设备的支撑。在显示方面，屏幕大小以及比例规格，采用的液晶面板类型、性能参数、工艺水平等都是影响显示设备显示效果的重要因素。如液晶面板的种类(是否采用高端的广视角面板)，性能参数的高低都会影响到液晶显示器色彩效果。由于显示器毕竟是一个终端的显示工具，也是主要的输出渠道，因此显示器产品显示色彩效果的好坏自然就是人们最为关心的问题。另外，常见的扫描仪及显示器属于RGB色彩空间，彩色打印机及印刷机属于CMY色彩空间，属于不同色彩空间的图像输入输出设备，如何确保同一副图像一致性地显示，成为一个问题。与早期的系统相比，现在这个问题变得更加复杂。在医用显示领域，医用显示器比与普通民用显示器对色彩重现、亮度、分辨率等技术参数有着更高的要求。同时，随着技术的发展，医学影像包含越来越丰富的信息，特别是未来4K、8K等医用影像的广泛运用，医学诊断对医用显示器在色彩表现上的精准度的要求越来越苛刻。因此，利用对不同色彩空间下医用显示器的色彩均匀性进行评价，成为衡量医用显示器色彩显示能力的重要依据。
技术实现思路
本专利技术针对传统医学显示器在不同色彩空间下色彩均匀性难以评估的局限性，提出一种实现医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性的测量及评估方法，并实现一种医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性测量系统，即对医用显示器在不同色彩空间下的显示数据进行测量和计算，进而实现对医用显示器色彩均匀性进行精准的评估和衡量。本专利技术的技术方案是：一种医用显示器色彩均匀性测量系统,即一种实现医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性测量系统，其特征在于，包括色彩测量模块、上位机模块、微控制器模块、图像处理模块和光源模块，色彩测量模块测量医用显示器在不同色彩空间下的数据，并发送到微控制器模块，微控制器模块将色彩测量模块测量的数据转发给上位机模块，上位机模块根据测量数据建立不同色彩空间下具有映射关系的数据表并下发给图像处理模块，上位机模块同时得到不同色彩空间下的理论数据值，图像处理模块根据数据表实时计算出目标色彩空间下的数据并输出到医用显示器显示，微控制器模块同时实时控制光源模块，上位机模块根据理论数据和实际显示的测量值计算出医用显示器在目标色彩空间下的色彩均匀性误差分布。色彩测量模块为专业色彩分析器或其他色彩测量设备，其功能是精确测量医用显示器在不同色彩空间下的颜色分量数值，微控制器模块功能是控制医用显示器色彩均匀性测量系统的工作流程，具体可以由FPGA等可编程器件或ARM等专用集成电路芯片等器件实现。进一步的，所述图像处理模块包括映射表单元、数据计算单元和处理控制单元；映射表单元用于存储上位机模块计算得到的不同色彩空间下具有映射关系的数据表，为跨色彩空间转化提供依据；数据计算单元实时计算色彩空间输入的数据，实现色彩空间的转化，并将转化后的数据输出给医用显示器；处理控制单元与微控制器模块进行通信，同时控制图像处理模块的工作流程。进一步的，所述色彩空间包括sRGB色彩空间、AdobeRGB色彩空间、CIEXYZ色彩空间、CIELAB色彩空间和CIELUV色彩空间。进一步的，所述光源模块增强或者减弱背光，使液晶面板亮度达到符合不同色彩标准下要求的亮度值。一种实现医用显示器色彩空间转化的色彩均匀性测量系统的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.使用色彩测量模块精确测量医用显示器在不同色彩空间下的颜色分量数值，并将上述测量数据发送到微控制器模块，在色彩测量模块测量的同时，图像处理模块产生色彩测量模块所需要的测试图像并在医用显示器上显示；S2.微控制器模块接收来自色彩测量模块发送的数据，并将数据转发给上位机模块；S3.上位机模块根据测量数据建立不同色彩空间下具有映射关系的数据表并下发给图像处理模块，上位机模块同时得到不同色彩空间下的理论数据值；S4.图像处理模块根据数据表实时计算出目标色彩空间下的数据并输出到医用显示器显示；S5.色彩测量模块第二次测量医用显示器在目标色彩空间下的实际显示的测量值；S6.上位机模块根据理论数据和实际显示的测量值计算出医用显示器在目标色彩空间下的色彩均匀性误差分布。进一步的，S2还包括以下步骤：S21.微控制器模块接收来自色彩测量模块发送的数据，并将数据转发给上位机模块；S22.微控制器模块向图像处理模块发送命令，使图像处理模块产生色彩测量模块所需要的测试图像并在医用显示器上显示；S23.微控制器模块接收来自上位机模块发送的命令，采集图像处理模块在不同色彩空间下不同区域显示的数据。进一步的，S3还包括以下步骤：S31.上位机模块接收来自微控制器模块发送的数据；S32.上位机模块根据一种能够通过计算将医用显示器可显示的色彩从一种色彩空间转化到另一种色彩空间的映射方法，得到在两种不同色彩空间下具有映射关系的数据表；S33.将得到在两种不同色彩空间下具有映射关系的数据表下发给图像处理模块；S34.上位机模块经过计算得到医用显示器在不同色彩空间下的理论数据值。进一步的，S4还包括以下步骤：S41.图像处理模块接收来自微控制器模块发送的命令，产生上位机模块所需要的测试图像并在医用显示器上显示，S42.图像处理模块根据微控制器模块发送的在两种不同色彩空间下具有映射关系的数据表，实时计算出从一种色彩空间输入的数据映射到另一种色彩空间输入的数据，完成色彩空间的转化，并输出给医用显示器；S43.图像处理模块接收来自微控制器模块发送的命令，向上位机模块发送色彩空间转化后的反馈数据。进一步的，S5还包括以下步骤：S51.微控制器模块实时控制光源模块正常工作；S52.色彩测量模块第二次测量医用显示器在目标色彩空间下的实际显示的测量值，并将数据发送到微控制器模块；S53.微控制器模块将测量值发送给上位机模块。进一步的，S6还包括以下步骤：S61.上位机模块根据一种能够通过计算得到医用显示器在不同色彩空间下色彩均匀性误差的方法，得到医用显示器在不同色彩空间下色彩均匀性误差分布；S62.上位机模块根据医用显示器在不同色彩空间下色彩均匀性误差分布情况，向微控制器模块发送命令，采集图像处理模块在不同色彩空间下不同显示区域的数据。与现有技术相比，本专利技术中的一种实现医用显示器色彩空间转化的色彩均匀性测量系统及其测量方法具有以下技术效果：1、针对传统医学显示器在不同色彩空间下色彩均匀性难以评估的局限性，提出一种实现医用显示器色彩空间转化的色彩均匀性测量及评估方法，并实现一种医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性测量及评估系统，即对医用显示器在不同色彩空间下的显示数据进行测量和计算，进而实现对医用显示器色彩空间转换的色彩均匀性进行精准的评估和衡量。医用显示器色彩均匀性测量系统，较为客观地测量和评估了医用显示器色彩均匀性在不同使用条件及不同色彩空间下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用显示器色彩均匀性测量系统，其特征在于，包括色彩测量模块、上位机模块、微控制器模块、图像处理模块和光源模块，色彩测量模块测量医用显示器在不同色彩空间下的数据，并发送到微控制器模块，微控制器模块将色彩测量模块测量的数据转发给上位机模块，上位机模块根据测量数据建立不同色彩空间下具有映射关系的数据表并下发给图像处理模块，上位机模块同时得到不同色彩空间下的理论数据值，图像处理模块根据数据表实时计算出目标色彩空间下的数据并输出到显示器显示，微控制器模块同时实时控制光源模块，上位机模块根据理论数据和实际显示的测量值计算出显示器在目标色彩空间下的色彩均匀性误差分布。

【技术特征摘要】
1.一种医用显示器色彩均匀性测量系统，其特征在于，包括色彩测量模块、上位机模块、微控制器模块、图像处理模块和光源模块，色彩测量模块测量医用显示器在不同色彩空间下的数据，并发送到微控制器模块，微控制器模块将色彩测量模块测量的数据转发给上位机模块，上位机模块根据测量数据建立不同色彩空间下具有映射关系的数据表并下发给图像处理模块，上位机模块同时得到不同色彩空间下的理论数据值，图像处理模块根据数据表实时计算出目标色彩空间下的数据并输出到显示器显示，微控制器模块同时实时控制光源模块，上位机模块根据理论数据和实际显示的测量值计算出显示器在目标色彩空间下的色彩均匀性误差分布。2.根据权利要求1所述的医用显示器色彩均匀性测量系统，其特征在于，所述图像处理模块包括映射表单元、数据计算单元和处理控制单元；映射表单元用于存储上位机模块计算得到的不同色彩空间下具有映射关系的数据表；数据计算单元实时计算色彩空间输入的数据，实现色彩空间的转化，并将转化后的数据输出给医用显示器；处理控制单元与微控制器模块进行通信，同时控制图像处理模块的工作流程。3.根据权利要求1所述的医用显示器色彩均匀性测量系统，其特征在于，所述色彩空间包括sRGB色彩空间、AdobeRGB色彩空间、CIEXYZ色彩空间、CIELAB色彩空间和CIELUV色彩空间。4.根据权利要求1所述的医用显示器色彩均匀性测量系统，其特征在于，所述光源模块增强或者减弱背光，使液晶面板亮度达到符合不同色彩标准下要求的亮度值。5.根据权利要求1～4任一项所述的医用显示器色彩均匀性测量系统的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.使用色彩测量模块精确测量医用显示器在不同色彩空间下的颜色分量数值，并将上述测量数据发送到微控制器模块，在色彩测量模块测量的同时，图像处理模块产生色彩测量模块所需要的测试图像并在医用显示器上显示；S2.微控制器模块接收来自色彩测量模块发送的数据，并将数据转发给上位机模块；S3.上位机模块根据测量数据建立不同色彩空间下具有映射关系的数据表并下发给图像处理模块，上位机模块同时得到不同色彩空间下的理论数据值；S4.图像处理模块根据数据表实时计算出目标色彩空间下的数据并输出到医用显示器显示；S5.色彩测量模块第二次测量显示器在目标色彩空间下的实际显示的测量值；S6.上位机模块根据理论数据和实际显示的测量值计算出医用显示器在目标色彩空间下的色...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫，
申请(专利权)人：南京巨鲨显示科技有限公司，南京巨鲨医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32