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研究生: 游志華
論文名稱: 影像從屬型色彩複製演算法之研究
The Research of Image Dependent Color Reproduction Algorithm
指導教授: 蕭耀輝
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 圖文傳播學系
Department of Graphic Arts and Communications
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 94
中文關鍵詞: 影像從屬色彩複製色彩管理色域對應獨立色彩空間
論文種類: 學術論文
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  • 本研究乃是藉由數學演算法,應用國際色彩組織 (International Color Consortium, ICC) 所訂定之標準色域壓縮方式,經過國際照明委員會 (Commission Internationale de l’clairage, CIE) 所製定之設備獨立色彩空間 (Device-independent Color Space, CIE Lab or CIE Luv) 進行色彩複製,在多媒體輸入輸出時,色彩能夠產生一致的效果。
    本研究在三維色彩空間中進行色域壓縮時,將影像色彩資訊內容作為決定集中點之位置以及壓縮方式的主要依據。利用五種不同類型之影像 (花朵植物、人物、風景、高明度高彩度、極端影像) 做為實驗用之測試影像。分別以NC、NL、NNL、SC、SL、SNL六種不同方式之色彩複製演算法對每張影像進行處理,以印表機輸出之影像及螢幕原稿進行心理物理實驗。採用雙眼同時觀測視覺評比技術觀測影像,加上配對比較法進行實驗。最後將配對比較法之實驗數據統計整理之後,加以分析討論得到以下結果與發現:
    一、藉由擴展影像之明度分佈,可以保持原始影像在暗部的階調層次。
    二、色彩複製演算法模式之排名視影像內容而定。
    三、花朵植物影像採用SL模式會得到最佳之色彩再現結果。
    四、風景影像採用SL跟NL模式為最佳之方式。
    五、滿版的色塊影像採用裁切法的方式來進行色域壓縮會得到最佳之效果。
    六、極端影像採用NL跟SL模式為最佳之方式。

    This study aims to achieve the consistency between colours in cross-media inputs and outputs in device-independent Color Space (CIE Lab or CIE Luv), stipulated by Commission Internationale de l’clairage (CIE), using algorithm and the standard gamut compression proposed by International Color Consortium (ICC).
    In order to establish a standardized image-dependent algorithm, the image-colour information contents are used to determine the focal point, the compression method in three-dimension gamut compression. Different types of images (flowers, figures, scenery, high brightness & chroma, and extreme images, were processed by different algorithms of color reproduction (NC, NL, NNL, SC, SL, SNL). Next, a psychophysical experiment was conduct, using Simultaneous-Binocular Viewing Technique and Pair Comparison Method to compare the images printed out by the algorithms with those shown on a screen. The statistic results shows that:
    1.the tone scale in the low key of original images could be maintained by expanding the distribution of lightness.
    2.the colors of flowers images was optimalized using SL algorithm.
    3.as for scenery images, NL and SL algorithm were the best method for images processing.
    4.if the images were in full tones, the gamut compression could be optimalized using clipping methods.
    finally, as for extreme images, NL and SL methods were the best methods for images processing.

    摘 要 1 ABSTRACT 2 目錄 3 圖目錄 5 表目錄 7 第一章 緒論 8 第一節 研究動機與目的 8 第二節 問題定義及重要性 9 第三節 研究方法與步驟 10 第四節 研究假定與限制 11 第五節 名詞定義 12 第二章 文獻探討 14 第一節 色彩空間 14 一、均勻色彩空間 14 二、sRGB色彩空間 16 第二節 明度值比例調整法 18 一、膝部壓縮暗部細節 18 二、膝部加強暗部細節 19 三、肩部壓縮亮部細節 19 四、肩部加強亮部細節 21 第三節 彩色複製演算法之發展歷程 21 一、ICC標準色彩複製演算法 22 二、設備從屬型色彩複製演算法 25 第四節 彩色影像觀測評比技術 28 一、雙眼同時觀測視覺評比技術 28 二、記憶視覺評比技術 29 三、雙眼往復觀測視覺評比技術 30 四、單眼同時觀測視覺評比技術 31 六、直接尺度或等級評估 33 第三章 研究方法 34 第一節 實驗設備 34 第二節 觀測環境與彩色影像評比技術 35 一、觀測環境 35 二、彩色影像評比技術 36 第三節 實驗儀器校正與信效度檢測 36 第四節 實驗設計 37 第四章 實驗結果與分析 40 第一節 實驗結果分析方法 40 第二節 影像壓縮結果與Z值分析 43 第五章 結論與建議 83 第一節 結論 83 第二節 對後續研究者的建議 84 參考文獻 85 附錄一:實驗用之測試影像 89 附錄二:觀測者實驗規範 94

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