ОЦЕНКА СМЕЩЕНИЯ КООРДИНАТ ЦВЕТНОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ, ВЫВОДИМОГО НА ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПАНЕЛИ С РАЗЛИЧНЫМИ СВОЙСТВАМИ ПО ЦВЕТОВОСПРОИЗВЕДЕНИЮ

Предмет исследования.Рассматривается задача вычисления оценки смещения координат цветности изображения, выводимого на жидкокристаллические панели с различными свойствами по цветовоспроизведению. Свойство цветовоспроизведения экрана описывается математической моделью. Разброс цветовых характеристик экранов имеет статистическую природу. Отличия по цветовоспроизведению экранов воспринимаются наблюдателем в форме различающихся цветов и оттенков, отображаемых на однотипных серийно выпускаемых экранах. Цветовые отличия характеризуются числовой мерой разности цветов и могут быть математически компенсированы. Особую актуальность решение задачи учета статистической природы разброса цветовых характеристик экранов имеет для авиационного приборостроения. Метод.Оценка смещения координат цветности изображения основана на применении законов смешения цветов Грассмана. Исходными данными для количественного расчета смещения являются профили двух отличающихся жидкокристаллических панелей, заданные матрицами весов для компонентов основных цветов (красный, зеленый, синий). Расчет основан на решении системы уравнений и вычислении цветовой разницы на XY-плоскости. В общем случае, расчет может быть произведен и в других цветовых пространствах: UV, Lab. Статистическая природа разброса цветовых характеристик экранов учтена в предложенной математической модели, основанной на интервальном задании значений координат цветности вершин треугольника цветового охвата на множестве серийно выпускаемых образцов. Основные результаты. Результатом исследования являются математические выражения, позволяющие пересчитывать значения координат цветности изображения, индицируемого на различных образцах жидкокристаллических экранов. Показано, что технологический разброс цветовых характеристик экранов подчиняется с достаточной для практики точностью двумерному нормальному закону распределения. Приведены результаты моделирования. Получены эллипсы сечения гистограмм распределения координат цветности для пяти произвольно заданных цветов, согласующиеся с теоретическими выражениями. Практическая значимость. Результаты работы могут использоваться разработчиками средств отображения информации и изготовителями жидкокристаллических панелей для выполнения колориметрических расчетов и для оценки технологического разброса координат цветности индицируемой информации по множеству серийно выпускаемых образцов дисплеев.

1. Barber S., Dunbar L.L., Hardin D., Seah K. Aeronautical Chart Display Apparatus and Method. Patent US 7417641. 2008.
2. Gatchin Y.A., Zharinov I.O., Korobeynikov A.G., Zharinov O.O. Theoretical estimation of Grassmannꞌs transformation resolution in avionics color coding systems // Modern Applied Science. 2015. V. 9. N 5. P. 197–210. doi: 10.5539/mas.v9n5p197
3. Kumar S.V., Ramana P.V. Color selection algorithm design for smart lighting application // International Journal of Computer Science and Information Technology & Security. 2014. V. 4. N 1. P. 8–13.
4. Kwak Y., Lee S., Choe W., Kim C.-Y. Optimal chromaticities of the primaries for gamut 3-channel display // Proceedings of SPIE. 2005. V. 5667. P. 319–327. doi: 10.1117/12.587338
5. Zharinov I.O., Zharinov O.O., Kostishin M.O. The research of redundacy in avionics color palette for on-board indication equipment // Proc. International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON-2015). Omsk, Russian Federation, 2015. Art. 7147313. doi: 10.1109/SIBCON.2015.7147313
6. Заргарьянц Г.С., Михайлов О.М. Интегральный дистанционный колориметр на основе колориметрической системы КЗФ // Светотехника. 2008. № 3. С. 19–25.
7. Aleksanin S.A., Zharinov I.O., Korobeynikov A.G., Perezyabov O.A., Zharinov O.O. Evaluation of chromaticity coordinate shifts for visually perceived image in terms of exposure to external illuminance // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2015. V. 10. N 17. P. 7494–7501.
8. Huang W., Li J.-M., Yang L.-M., Jin Zh.-L., Zhong Zh.-G., Liu Y. Local dimming algorithm and color gamut calibration for RGB LED backlight LCD display // Optics and Laser Technology. 2011. V. 43. N 1. P. 214–217. doi: 10.1016/j.optlastec.2010.06.016
9. Menesatti P., Angelini C., Pallottino F., Antonucci F., Aguzzi Y., Costa C. RGB color calibration for quantitative image analysis: the «3D Thin-Plate Spline» warping approach // Sensors. 2012. V. 12. N 6. P. 7063–7079. doi: 10.3390/s120607063
10. Seetzen H., Makki S., Ip H., Wan Th., Kwong V., Ward Gr., Heidrich W., Whitehead L. Self-calibrating wide color gamut high dynamic range display // Proceedings of SPIE. 2007. V. 6492. Art. 64920Z. doi: 10.1117/12.720875
11. Жаринов И.О., Жаринов О.О. Метод программной компенсации технологического разброса координат цветности жидкокристаллических панелей // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2015. Т. 15. № 3. С. 387–397. doi: 10.17586/2226-1494-2015-15-3-387-397
12. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. М.: Советское радио, 1969. Т. 1. 752 с.
13. Justel A., Pena D., Zamar R. A multivariate Kolmogorov-Smirnov test of goodness of fit // Statistics and Probability Letter. 1997. V. 35. N 3. P. 251–259.
14. Livada B. Avionic displays // Scientific Technical Review. 2012. V. 62. N 3–4. P. 70–79.
15. Desjardins D.D. Military Displays: Technology and Applications. SPIE Press, 2013. 170 p.
16. Богатырев В.А. Надежность и эффективность резервирования компьютерных сетей // Информационные технологии. 2006. № 9. С. 25–30.
17. Богатырев В.А., Богатырев С.В. Объединение резервированных серверов в кластеры высоконадежной компьютерной системы // Информационные технологии. 2009. № 6. С. 41–47.
 

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License