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显示器色彩制式转换问题彩色显示器使用红(R)、绿(G)和蓝(B)光的叠成效应生成颜色.显示器屏幕的内表面由微粒象素组成,每个微粒包括三个荧光点:红、绿、蓝.电子枪位于屏幕的后方,向屏幕上每个点发射电子束.计算机从图形应用程序或扫描仪发出数字信号到电子枪,这些信号控制电子枪设置的电压强度.不同 RGB 的强度组合将产生不同的颜色.电子枪由电磁石帮助瞄准以确保快速精确地屏幕刷新.图 30彩色显示器的工作原理颜色模型规定一些属性或原色,将颜色分解成不同属性的数字化组合.这就色彩制式的转换问题.【模型准备】观察者在屏幕上实际看到的色彩要受色彩制式和屏幕上荧光点数量的影响.因此每家计算机屏幕制造商都必须在(R,G,B)数据和国际通行的 CIE 色彩标准之间进行转换,CIE标准使用三原色,分别称为 X,Y和 Z.针对短余辉荧光点的一类典型转换是0.610.350.040.290.150R0.120.787BXZ0.590.063G=Y.计算机程序把用 CIE 数据(X,Y,Z)表示的色彩信息流发送到屏幕.求屏幕上的电子枪将这些数据转换成(R,G,B)数据的方程.0.610.290.1500.787RBX【模型建立】令 A=0.350.590.040.120.063,=G,=Y,Z则 A=.现在要根据 CIE 数据(X,Y,Z)计算对应的(R,G,B)数据,求.如果 A 是可逆矩阵,就是等式 A=中 A 和已知,则由 A1=A .=可得【模型求解】在 Matlab命令窗口输入以下命令 A=0.61,0.29,0.15;0.35,0.59,0.063;0.04,0.12,0.787;if det(A)=0,A不可逆 elseif A可逆,A 的逆矩阵如下,B=inv(A),endMatlab 执行后得B=2.2586-1.0395-0.3473-1.34952.34410.06960.0910-0.30461.27772.25861.03952.34410.30460.34730.06961.27771.03952.34410.30460.3473X0.06961.2777Y.Z于是=1.34950.0910RGB.这就是说,屏幕上的电子枪将CIE数据(X,Y,Z)转换成(R,G,B)数据的方程为2.2586=1.34950.0910Matlab 实验题民用电视信号发送使用向量(Y,I,Q)来描述每种颜色.如果屏幕是黑白的,则只用到了 Y(这比 CIE 数据能提供更好的单色图象).YIQ与“标准”RGB色彩之间的对应如下YIQ0.2990.5870.2750.5280.114R0.321 G0.311B=0.5960.212(屏幕制造商需要调整矩阵元素一适应其 RGB 屏幕.)求将电视台发送的数据转换成电视机屏幕所要求数据的方程.参考文献David C.Lay,线性代数及其应用,沈复兴,傅莺莺等译,北京:人民邮电出版社,2009.页码:147.
