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1、第29卷第3期電子測量與儀器學(xué)報(bào)lf．29．32015年3月JoURNALOFELECTRoNICMEAsUREMENTANDINsTRUMENTATIoN·427·DOI：10．13382／j．jemi．2015．03．015成像式亮度測量數(shù)碼相機(jī)色彩空間轉(zhuǎn)換矩陣選擇易斌甄江龍?jiān)w米紅菊(后勤工程學(xué)院機(jī)械電氣工程系重慶401311)摘要：利用數(shù)碼相機(jī)作為成像亮度測量裝置獲取亮度分布，較傳統(tǒng)的點(diǎn)式亮度計(jì)更為便捷高效。分析數(shù)碼相機(jī)成像流程數(shù)碼相機(jī)成像流程及色彩空間轉(zhuǎn)換算法，對比按不同輸出圖像色彩空間制式下的轉(zhuǎn)換矩陣公式求得的計(jì)算亮度誤差，證明了依據(jù)相機(jī)輸出圖像色彩空間制式選擇
2、色空間轉(zhuǎn)換矩陣的必要性。為提高測量精度，提出利用D55標(biāo)準(zhǔn)照明體色度坐標(biāo)作為參考白點(diǎn)，修正色空間轉(zhuǎn)換矩陣。實(shí)測結(jié)果表明，采用色域更廣的AdobeRGB色彩空間輸出圖像，較sRGB格式測量精度更高。將參考白點(diǎn)色坐標(biāo)值以D55標(biāo)準(zhǔn)照明體，代替D65標(biāo)準(zhǔn)光源對轉(zhuǎn)換矩陣計(jì)算式加以修正后的測量誤差有所改善，實(shí)測亮度相對誤差均方根值RMSE分別為6．65％(sRGB)和3．10％(AdobeRGB)，樣本最大相對誤差值分別為10．71％(sRGB)和5．01％(AdobeRGB)。其精度可滿足工程測量要求。關(guān)鍵詞：成像式亮度測量；色彩空間轉(zhuǎn)換；高動態(tài)范圍圖像；數(shù)碼相機(jī)中圖分類號：043
3、2．2；TH741．4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類代碼：140．3060Selectionofdigitalcameras’colorspaceconversionmatrixasanimagingluminancemeasurementdeviceYiBinZhenJianglongYuanTaoMiHongju(Dept．ofMechanical＆ElectricalEngineering，LEU，Chongqing401331，China)Abstract：Usingdigitalcameraasanimagingluminancemeasurementdevice
4、(ILMD)canobtaintheluminancedistributioninthefieldofviewbyoncephotographing，itismoreconvenientandefficiencythanconventionalspotsightingluminancemeter．ThecalculatedvalueoftheYtristimulusorgrayscalewasstronglyrelatedtocolorspaceconversionbetweenRGBandXYZ，andthechromaticitycoordinateoftheprima
5、rycolorsandreferencewhitepoint．Thecolorworkflowoftheimagingluminancemeasurementdevicewasexaminedwithemphasisonwhich‘standard’RGBcolorspacesisappropriate．FourtransformationmatrixformulaofRGBtoY，whichwereappliedincommoncolorspaces：sRGB，AdobeRGB1998，PALandNTSC，arecompared．Theexperimentalresul
6、tsshowthatformu—lasappliedinsRGBandAdobeRGBwerepreferredtothoseappliedinPALandNTSCcolorspace．a(chǎn)ndtheRMSandmaximumerrorofthecalculatedluminanceutilizingtheHDRimagesynthesizedwiththewidergamutAdobeRGBimagesis4．21％and13．09％，comparedwith7．76％and10．47％ofwhichsynthesizedwithsRGBima—ges．Themeasure
7、mentaccuracyhasimprovedwhenusingthestandardilluminantsD55asthereferencewhitepointtocalculatedthecolorspaceconversionmatrixinsteadofthestandardilluminantsD65．AndtheRMSandmaxi—mumerorwas6．65％and10．71％(sRGB)，3．10％and5．01％(AdobeRGB)，respectively．Keywords：imagelumi
