Китайские исследователи разработали набор алгоритмов, который позволяет более реалистично отображать цвета при создании цифровых изображений и лучше адаптировать устройства к глазам. Метод поможет улучшить цветопередачу электронных дисплеев и создать более естественное светодиодное освещение. Статья опубликована в журнале Optica.
«Наш новый подход может улучшить современные коммерчески доступные дисплеи или усилить ощущение реальности при использовании таких технологий, как очки дополненной реальности, — говорят авторы исследования. — Его также можно использовать для создания светодиодного освещения для больниц, туннелей, подводных лодок и самолетов, точно имитирующего естественный солнечный свет. Это поможет регулировать циркадные ритмы у людей, которым не хватает солнечного света».
Цифровые цвета на экране телевизора или смартфона создаются смешением красного, зеленого и синего (RGB), каждому цвету присваивается значение. Так, RGB (255, 0, 0) соответствует чистому красному цвету. RGB отражает относительное соотношение смешивания трех основных источников света, создаваемых электронным устройством. Однако не все устройства излучают этот свет одинаково, и координаты RGB на разных устройствах могут выглядеть как разные цвета. Кроме того, существуют и другие цветовые пространства, например CMYK или HSV.
Чтобы сделать возможным сравнение цветов в разных цветовых пространствах, Международная комиссия по освещению (CIE) выпустила стандарты для определения цветов, основанные на реакциях человеческого глаза. Теперь китайские ученые разработали алгоритмы, которые напрямую связывают цифровые сигналы с цветами в стандартном пространстве CIE. Процесс включает вычисление значений CIE для основных источников света, управляемых цифровыми сигналами, а затем их смешивание. Чтобы кодировать цвета на основе стандартов CIE, алгоритмы преобразуют цифровые импульсные сигналы для каждого основного цвета в уникальные координаты для цветового пространства CIE. Для декодирования цветов другой алгоритм извлекает цифровые сигналы из цвета в цветовом пространстве CIE. Таким образом, цветовое пространство не зависит от устройства, так как одни и те же значения воспринимаются как один и тот же цвет даже на разных устройствах.
Ученые считают, что метод готов к применению для светодиодных фонарей и имеющихся в продаже дисплеев. Однако конечная цель — воспроизвести в изображении именно то, что видит человеческий глаз, — еще потребует решения множества научных и технических задач.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
