一种颜色变换的实现装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种颜色变换的实现装置和方法；包括主控、3D

【技术实现步骤摘要】
一种颜色变换的实现装置和方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种颜色变换的实现装 置和方法。

技术介绍

[0002]随着显示技术的发展，人们对于图像或者视频的显示效果要求越 来越远高。OLED显示屏(Organic Light Emitting Diode，有机发光二 极管)作为新型的显示技术，有着色彩鲜艳、功耗低的优点，但使用 寿命不及传统的LCD显示屏(Liquid Crystal Display)，因此OLED显 示屏一般用于便携性终端设备，如手机、平板电脑等，而车载显示屏 仍以LCD显示屏为主。
[0003]3D
‑
LUT(3DLook
‑
Up
‑
Table，3D颜色查找表)技术是一种专业级 的颜色调节技术，常用于摄影、电影等应用。通过3D
‑
LUT技术调色， 可以使LCD显示屏的显示效果色彩鲜艳，逼近OLED。
[0004]如果每个颜色都进行映射，那么3D
‑
LUT的数据量会非常庞大， 例如8bit色深就需要48MB存储空间(256
×
256
×
256
×3×
8/8)， 硬件实现几乎不可能，因此使用采样+插值的方法。常见的插值方案 有三线性插值、四面体插值等。
[0005]插值计算通过临近点的数值计算目标点的数值，专利 CN111009027A提出了一种方法，采用2块同样的双端口RAM或者4 块单端口RAM处理四面体插值。那么当插值方案为三线性插值时，需 要4块同样的双端口RAM或者8块单端口RAM。
[0006]虽然通过复制颜色存储RAM，增加RAM的读写带宽，可以进行硬 件实现，但增加的RAM面积导致芯片成本、功耗等增加仍不利于实现。
[0007]综上所述，研发一种颜色变换的实现装置和方法，仍是图像处理
中亟需解决的关键问题。

技术实现思路

[0008]为解决上述问题，本专利技术提供一种颜色变换的实现装置和方法， 可以有效减少RAM资源，提高工作频率。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0010]本专利技术的第一方面：提供了一种颜色变换的实现装置，包括 主控、3D
‑
LUT RAM初始化模块、3D
‑
LUT RAM模块、插值计算模块、 信号源、插值位置和插值系数计算模块和3D
‑
LUT RAM读取模块；
[0011]所述主控(100)用于产生颜色的映射关系；
[0012]所述3D
‑
LUT RAM初始化模块(200)用于将主控(100)产生的颜色 映射关系依设定的规则分散存储在3D
‑
LUT RAM模块(300)中；
[0013]所述3D
‑
LUT RAM模块(300)用于存储主控(100)产生的颜色映射 关系；
[0014]所述信号源(600)用于产生待处理的图像或者视频数据；
[0015]所述插值位置和插值系数计算模块(700)用于根据输入颜色产生插 值位置和插
值系数；
[0016]所述3D
‑
LUT RAM读取模块(800)用于根据插值位置和插值系数计 算模块(700)的插值位置对3D
‑
LUT RAM模块(300)进行数据读取；
[0017]所述插值计算模块(400)用于根据插值位置和插值系数计算模块(700)的插值系数和3D
‑
LUT RAM读取模块(800)得到的数据进行 差值计算得到输出颜色。
[0018]所述主控的输出端与3D
‑
LUT RAM初始化模块的输入端连接，所 述3D
‑
LUT RAM初始化模块的输出端与3D
‑
LUT RAM模块的输入端连 接，所述3D
‑
LUT RAM模块的输出端与插值计算模块的输入端连接， 所述信号源的输出端与插值位置和插值系数计算模块的输入端连接， 所述插值位置和插值系数计算模块与3D
‑
LUT RAM读取模块和插值计 算模块的输入端连接，所述3D
‑
LUT RAM读取模块的输出端与3D
‑
LUTRAM模块的输入端连接。
[0019]本专利技术进一步的设置为：还包括显示屏，所述显示屏(500)将 插值计算模块(400)计算得到的输出颜色输出显示。所述显示屏的 输入端与插值计算模块的输出端连接。
[0020]本专利技术进一步的设置为：所述插值位置和插值系数计算模块的输 出端与插值计算模块的输入端连接。
[0021]进一步的，所述主控(100)还包括软件或者AI模块，用于计算 输入颜色和输出颜色的映射关系。
[0022]本专利技术的第二方面：还提供了一种颜色变换的实现方法，包括以 下步骤：
[0023](1)将3D
‑
LUT数据按照一定的关系，分散存储在8块不同的 RAM中；
[0024](2)计算输入颜色在3D
‑
LUT空间的映射位置，计算出插值系数 和参与插值的3D
‑
LUT数据位置；
[0025](3)将参与插值的3D
‑
LUT数据位置转换为RAM地址，读取RAM 中的数据；
[0026](4)进行插值计算，根据步骤(3)读取的数据和步骤(2)计 算的插值系数进行插值运算，获取最终的颜色数据进行输出。
[0027]本专利技术进一步的设置为：在步骤(1)中，任意临近8个点的数 据存储在不同的RAM中。所述RAM可以是单端口RAM或者简单双端口 RAM。
[0028]进一步的,在步骤(2)中，通过输入颜色映射结果的小数部分确 定插值系数。
[0029]在具体实施例中，上述实现方法采用3D
‑
LUT的三线性插值算法， 所述插值系数为w0
‑
w7，具体如下：
[0030]rd、gd和bd是输入颜色映射后的颜色在 RGB分量上的小数部分。
[0031]进一步的,当上述3D
‑
LUT空间大小为N
×
N
×
N时，所述 R、G、B是输入颜色的RGB分量；rd、gd 和bd是输入颜色映射后的颜色在RGB分量上的小数部分。
[0032]进一步的，在步骤(2)中，通过输入颜色映射结果的整数部分 确定插值位置。
[0033]进一步的，上述实现方法采用3D
‑
LUT的三线性插值算法，所述 插值位置为D0
‑
D7，具体如下：
[0034]R、G、B 是输入颜色的RGB分量。
[0035]进一步的，上述实现方法，采用3D
‑
LUT的三线性插值算法，通 过输入颜色映射结果的整数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种颜色变换的实现装置，其特征在于，包括主控(100)、3D
‑
LUT RAM初始化模块(200)、3D
‑
LUT RAM模块(300)、插值计算模块(400)、信号源(600)、插值位置和插值系数计算模块(700)和3D
‑
LUT RAM读取模块(800)；所述主控(100)用于产生颜色的映射关系；所述3D
‑
LUT RAM初始化模块(200)用于将主控(100)产生的颜色映射关系依设定的规则分散存储在3D
‑
LUT RAM模块(300)中；所述3D
‑
LUT RAM模块(300)用于存储主控(100)产生的颜色映射关系；所述信号源(600)用于产生待处理的图像或者视频数据；所述插值位置和插值系数计算模块(700)用于根据输入颜色产生插值位置和插值系数；所述3D
‑
LUT RAM读取模块(800)用于根据插值位置和插值系数计算模块(700)产生的插值位置对3D
‑
LUT RAM模块(300)进行数据读取；所述插值计算模块(400)用于根据插值位置和插值系数计算模块(700)产生的插值系数和3D
‑
LUT RAM读取模块(800)得到的数据进行差值计算得到输出颜色。2.根据权利要求1所述的一种颜色变换的实现装置，其特征在于，还包括显示屏(500)，所述显示屏(500)将插值计算模块(400)计算得到的输出颜色输出显示。3.根据权利要求1所述的一种颜色变换的实现装置，其特征在于，所述主控(100)还包括软件或者AI模块，用于计算输入颜色和输出颜色的映射关系。4.一种颜色变换的实现方法，使用了权利要求1
‑
3中任意一项的颜色变换的实现装置，其特征在于，包括以下步骤：(1)将3D
‑
LUT数据按照一定的关系，分散存储在8块不同的RAM中；(2)计算输入颜色在3D
‑
LUT空间的映射位置，计算出插值系数和参与插值的3D
‑
LUT数据位置；(3)将参与插值的3D
‑
LUT数据位置转换为RAM地址，读取RAM中的数据；(4)进行插值计算，根据步骤(3)读取的数据和步骤(2)计算的插值系数进行插值运算，获取最终的颜色数据进行输出。5.根据权利要求4所述的一种颜色变换的实现方法，其特征在于，在步骤(1)中，任意临近8个点的数据存储在不同的RAM中。6.根据权利要求4所述的一种颜色变换的实现方法，其特征在于，在步骤(2)中，通过输入颜色映射结果的小数部分确定插值系数。7.根据权利要求6所述的一种颜色变换的实现方法，其特征在于，采用3D
‑
LUT的三线性插值算法，所述插值系数为w0
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w7，具体如下：
rd、gd和bd是输入颜色映射后的颜色在RGB分量上的小数部分。8.根据权利要求6所述的一种颜色...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔敏达，
申请(专利权)人：奕行智能科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：