用于改善由半透明功能表面覆蓋的圖像的視覺質(zhì)量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于改善印刷或數(shù)字圖像的視覺質(zhì)量的方法，所述圖像由半透明功能表面覆蓋，如例如光伏膜或觸摸表面(英文術(shù)語中被稱為“觸摸屏”)或被置于圖像前方并且對于可見光不完全透明的任何其它功能表面。
【背景技術(shù)】
[0002]被置于圖像表面上的半透明功能表面(如例如光伏膜)通常利用非完全透明的組件，其要么被包含在表面的相同材料中，要么被分散在其上以便在組件之間產(chǎn)生完全透明的間隔。由觀察者穿過這些半透明表面所感知的圖像的亮度因此是功能表面的透明率的函數(shù)。由于具有亮度的最大值是完全有利的，因此尋求增大功能表面的透明度。但是這經(jīng)常使得損害該表面的功能性。
[0003]于是,例如,半透明光伏膜由不透明光伏單元(cellule photovolta’ique)構(gòu)成,所述單元以被透明間隔所分離的平行帶的形式而被分散，以使得在不透明單元的表面與透明間隔的表面之間的比確定可用電功率。想因此增大半透明光伏膜的電功率需要增大膜表面上的光伏單元的密度，因此減低透明度。
[0004]該示例很好地示出通常而言被布置在圖像上的半透明功能表面的性能是由觀察者接受的圖像的亮度的降級的函數(shù)。在功能性能與圖像亮度之間的該折衷是主觀(subjectif)的，因為其取決于可變的參數(shù)，如圖像特征、環(huán)境亮度以及觀察者的視覺感知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的
術(shù)語“功能表面”此處被定義為剛性或柔性表面，其對可見光不完全透明，并且配備有電氣、電子、機(jī)械或光學(xué)功能性。
[0006]術(shù)語“圖像”包含所有類型的圖像，其中包括被印刷在所有類型介質(zhì)上的圖像，由背光式(r6tix)-6Clair6)或非背光式而因此使用環(huán)境光的像素以及如有必要則被布置在反射表面上的半透明像素構(gòu)成的電子圖像。該術(shù)語“圖像”還包含其表面可以是任何形式的任何“物體”的表面。
[0007]功能表面的布置、諸如限定在圖像上造成所述圖像的亮度的減低。
[0008]本發(fā)明的目的是增大圖像的亮度因此其視覺質(zhì)量，同時保持功能表面的性能。
[0009]本發(fā)明的另一目的以相關(guān)的方式在于使得能夠增大功能表面的性能，同時大部分地保持圖像的視覺質(zhì)量。
[0010]發(fā)明概要
本發(fā)明的主要目的在于一種用于改善旨在置于半透明功能表面后方的原始圖像的視覺顯現(xiàn)(rendu visuel)的方法，該方法的特征在于對原始圖像的尤其是信息學(xué)處理，在于修改所述原始圖像的視覺特征中至少之一以使得當(dāng)經(jīng)處理于是修改的圖像被置于所述半透明功能表面后方時該圖像的視覺顯現(xiàn)基本上接近于當(dāng)原始圖像在沒有半透明功能表面的情況下被直接觀察時該圖像的視覺顯現(xiàn)。
[0011]根據(jù)處理方法的有利實(shí)施例，其包括在于以下各項的步驟:
一顯示未由功能表面覆蓋的原始圖像并且分析所述原始圖像的視覺特征集；
一通過半透明功能表面來覆蓋原始圖像并且顯示如此覆蓋的原始圖像以用于構(gòu)成要處理的圖像；
一修改要處理的圖像的顯示控制參數(shù)并且比較原始圖像與要處理的圖像的所述視覺特征；
一當(dāng)在對要處理的圖像的所述顯示控制參數(shù)的修改之后，原始圖像和如此處理的圖像的視覺特征基本上相等，保存顯示控制參數(shù)的值和/或如此處理的圖像，并且顯示所處理的圖像。
[0012]在權(quán)利要求中詳述了根據(jù)本發(fā)明的方法的其它特征。
[0013]本發(fā)明的目的還在于圖像的顯示設(shè)備，尤其諸如便攜電話、電子書或報、電腦屏幕、科學(xué)或技術(shù)控制屏幕、用于運(yùn)輸車輛的車身或車載儀表板，其特征在于，其顯示根據(jù)符合本發(fā)明的方法所處理的圖像。
[0014]本發(fā)明還涉及任何物體，尤其諸如瓦、建筑物或住房的墻、桌子、衣服織物、以及其視覺表象(apparence visuelle)借助于根據(jù)本發(fā)明的方法而被修改的一般任何其它物體。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備由圖像構(gòu)成，在所述圖像的前方安置了半透明功能表面。所述半透明功能表面是由結(jié)晶玻璃制成的或由有機(jī)玻璃制成的板，其為剛性或柔性的、平面或彎曲的，在其上沉積了電學(xué)、機(jī)械或光學(xué)組件，如例如沉積了硅、又或光敏(如CIGS (銅銦鎵硒))薄層的堆疊、又或有機(jī)光伏單元、或電導(dǎo)體網(wǎng)(其中包括電容效應(yīng)的導(dǎo)體)、和/或微透鏡或棱鏡的網(wǎng)、或偏振濾光器。
[0016]配備有功能組件的半透明功能表面擁有以下功能之中的一個或多個功能:產(chǎn)生光伏能量、檢測觸摸、發(fā)射或接收電磁波、溫度傳感器、麥克風(fēng)、電能存儲電池、檢測金屬物體、檢測電離輻射、檢測磁場、光學(xué)波導(dǎo)。
[0017]功能組件可以是不透明或半透明和/或著色的。其分布在板的一部分上或其整個表面上，同時留出透明區(qū)，穿過所述透明區(qū)而通過由圖像發(fā)射的出射光。該板因此吸收穿過它的光的一部分，這使得穿過板而傳輸?shù)膱D像將由觀察者視為具有與原始圖像相比較少的亮度，所述原始圖像也就是說在沒有覆蓋它的板的情況下所見的圖像。
[0018]為了補(bǔ)償該亮度損失，本發(fā)明預(yù)備原始圖像在穿過功能表面而被看見之前被修改。該修改在于使以下各項之中的其基本視覺特征中至少一個變化:亮度、過亮、對比度、白色與彩色的平衡、色調(diào)、半色調(diào)、色彩飽和度、伽瑪(gamma)百分比、清晰度、由于數(shù)據(jù)壓縮(如例如JPEG、GIF、TIFF、BITMAP、PNG模式)而引起的信息損失。原始圖像的該修改目的在于部分地補(bǔ)償由于疊加半透明功能板而引起的亮度損失和其它圖像參數(shù)的變化。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，圖像的修改優(yōu)選地借助于以信息學(xué)方式在圖像的原始數(shù)字碼上實(shí)施的方法來進(jìn)行。該修改可以借助于圖像處理軟件來進(jìn)行，所述軟件在裝備有顯示屏的電腦上運(yùn)行。
[0020]為此，原始圖像和要處理的原始圖像二者都被顯示在屏幕上以使得觀察者可以在視覺上對其進(jìn)行比較。在修改過程中的原始圖像上，布置功能表面(實(shí)際或虛擬的，也就是說以信息學(xué)方式來模擬)，其擁有與將在實(shí)際中使用的功能表面相同的光學(xué)特征。處理過程中的圖像的表象因此通過該模擬而被修改，所述模擬此外使得能夠在視覺上將其與原始圖像進(jìn)行比較。因此使處理過程中的圖像的一個或多個參數(shù)變化，如例如其亮度、其對比度和/或色彩飽和度以便確定最恰當(dāng)?shù)男薷囊允沟盟鰣D像最相似于原始圖像。該比較可以由處于電腦操控的觀察者在視覺上進(jìn)行、或者由軟件和/或由光學(xué)儀器(其使得能夠?qū)崿F(xiàn)對兩個圖像的視覺的自動化比較性測量)來進(jìn)行。
[0021]最終，該方法改善當(dāng)圖像被置于半透明功能表面后方時該圖像的視覺顯現(xiàn)。該方法的特征在于對原始圖像的信息學(xué)處理，其尤其在于增大其亮度以使得經(jīng)處理的圖像的視覺顯現(xiàn)最接近于當(dāng)原始圖像被單獨(dú)并且直接地(也就是說在沒有疊加功能表面的情況下)觀察時該原始圖像的顯現(xiàn)。
[0022]該方法還包含另一步驟，其為紙張印刷和/或數(shù)字存儲已被修改的圖像的特征和用于獲得最終修改圖像的修改參數(shù)的步驟。
[0023]該方法還包含對被提供給所有圖像的修改的電子和信息學(xué)自動化，所述圖像然后將由觀察者可見，尤其是在LCD、LED、OLED類型的電子顯示設(shè)備的情況下。
[0024]對于所有要處理的圖像，從原始圖像到經(jīng)處理圖像的轉(zhuǎn)換協(xié)議是一系列數(shù)字操作，其在圖像的多個組成像素的色彩的信息學(xué)編碼(稱其為原始圖像的源代碼)上進(jìn)行。這些數(shù)字操作可以是:對固定或可變值的乘法、除法、加法或減法。這些數(shù)字操作的目的在于修改像素的視覺特征，這正是本發(fā)明的目的。該數(shù)字操作系列由在信息學(xué)語言中在以下名稱下已知的邏輯來實(shí)現(xiàn):邏輯接口、“驅(qū)動器”、轉(zhuǎn)換協(xié)議、控制器、編碼或解碼接口、轉(zhuǎn)換算法。圖像的數(shù)字處理操作可以正好在顯示圖像之前非常迅速地實(shí)現(xiàn)，這使得能夠只存儲原始圖像而非僅僅被存儲在虛擬緩沖存儲器中的其經(jīng)修改的版本，這因此使得能夠?qū)崿F(xiàn)顯示器的存儲設(shè)備上的空間增益。圖像處理的邏輯接口采取獨(dú)立并且專用于這些操作的“可執(zhí)行文件”的形式。但是，其也可以被集成作為要集成在另一已知圖像處理接口中的特定處理模塊，所述已知圖像處理接口如例如JPEG、Gif、Tiff、Png或Zip類型的圖像編碼接口，其主要功能在于壓縮圖像的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
[0025]從原始圖像到經(jīng)處理的最終圖像的轉(zhuǎn)換或處理協(xié)議將可以對于所有圖像是等同的，或者在視頻序列的多個圖像之間有區(qū)別。
[0026]應(yīng)用于每個原始圖像的處理的調(diào)節(jié)參數(shù)將要么被手動輸入例如用于適應(yīng)功能表面的光學(xué)特征，要么被自動輸入例如用于適應(yīng)環(huán)境光的光學(xué)特征。在該后者的情況下，環(huán)境光的特征將可以由所述功能表面測量，所述功能表面將擁有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的光學(xué)傳感器，尤其是光伏單元以用于測量環(huán)境光的每種顏色的強(qiáng)度以及全局強(qiáng)度。圖像處理的該自動化還將可以在組成視頻序列的所有圖像上實(shí)現(xiàn)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的方法如此修改的所述一個或多個圖像可以顯示在顯示設(shè)備中，如電腦、電子書或報、便攜電話的屏幕，科學(xué)或技術(shù)控制屏幕，在汽車、飛機(jī)、火車和其它運(yùn)輸車輛中的車載儀表板，廣告顯示、城市動產(chǎn)的屏幕。這將使得能夠面對觀察者而改善這些設(shè)備上的圖像的顯示特征，盡管在圖像和觀察者之間插入了半透明功能表面。
[0028]當(dāng)圖像由旨在使用本發(fā)明的物體的表面構(gòu)成時，該物體可以尤其是瓦、建筑物或住房的墻、桌子、衣服的織物以及有可能使其視覺表象變化的一般任何物體。
【附圖說明】
[0029]借助于3幅附圖，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述本發(fā)明，即:
圖1，其示出了將半透明功能表面(2)疊加在原始圖像(I)上的原理；
圖2，其示出由半透明功能表面(2)覆蓋的原始圖像(I)；
圖3，其示出已根據(jù)本發(fā)明的處理方法而進(jìn)行修改的并且由功能表面(2)覆蓋的圖像
(3)。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1示出了在IXD類型的背光式屏幕上顯示的數(shù)字原始圖像(1)，以及具有例如70%的透明率的半