電影業色域映射算法新突破!基於生物視覺模型的新框架

色域(Color Space),又稱之為色彩空間,它代表的是一個色彩影像所能顯示的顏色範圍。色域映射是保證顏色在不同媒介之間準確傳遞的重要步驟,改善色域映射算法能有效提高顏色的再現水平。


電影業色域映射算法新突破!基於生物視覺模型的新框架

色域 圖片來源UPF

對於電影行業,顯示技術的飛速發展迫切需要開發快速、自動的色域映射算法。11月14日在線發表在《IEEE模式分析與機器智能彙刊》(IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence)上的一篇文章提出了該領域的重大進展。

電影業色域映射算法新突破!基於生物視覺模型的新框架

論文截圖

屏幕的顏色範圍是可以複製的顏色集。較寬的屏幕格式可以呈現更鮮豔生動的色彩。色域,來用於描述不同顯示設備,或者不同標準所使用或規定的顏色範圍。而在兩個不同色域之間構建的映射,稱為色域映射。色域映射是一種將待顯示媒介的顏色用原始圖像或媒介中的顏色表示的方法。

電影色域映射的目標是開發一種算法(色域映射算法,GMA),在儘可能尊重藝術家視覺的情況下,複製電影的原始內容,因為這是所有GMA為了被電影行業採用而必須具備的一個重要特性。

作者在文章中指出:“因此,在這項研究中,我們進行了心理物理實驗,以比較GMA的性能與使用數字電影放映機(Barco-DP-1200[75])和膠片條件下大型投影屏幕的差異。”

模仿人類視覺系統

該研究作者Syed Waqas Zamir解釋說:“在本文中,我們提出了一個基於生物視覺模型的新框架。該框架能同時進行色域縮小和色域擴展,計算複雜度低,產生的結果不受人為因素的影響,並且根據心理物理測試的結果優於現有的方法。”

在本文中,作者介紹了一種基於神經模型的新方法的細節,該方法來自有關人類視覺的科學知識。正如該研究另一作者Marcelo Bertalmio所說:“我們不是通過改進硬件,比如改進鏡頭和傳感器,而是藉助神經科學的最新知識和現有的視覺感知模型開發軟件方法。將該方法用到普通攝像頭,模擬視覺系統的神經過程。”

他們補充說:“我們的實驗還強調了現有的固定標準和度量對色域映射問題的侷限性,並提供瞭解決方案。”

論文鏈接:Syed Waqas Zamir et al, Vision Models for Wide Color Gamut Imaging in Cinema, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence (2019)。 DOI: 10.1109/TPAMI.2019.2938499


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