TY - JOUR

T1 - Метод синтеза оптимизированных таблиц поиска для цветовых преобразований

AU - Мотыко, Александр Александрович

AU - Обухова, Наталия Александровна

AU - Якубович, Юрий Владимирович

PY - 2025/2/25

Y1 - 2025/2/25

N2 - Введение: цветовые преобразования широко используются при обработке информации в телевизионных системах. Одним из самых популярных и востребованных способов реализации цветовых преобразований являются трехмерные таблицы поиска. При этом существующие методы создания таблиц поиска не лишены недостатков. Цель: разработать аналитический метод построения оптимизированных трехмерных таблиц поиска с заданными свойствами (обеспечивающими гладкость преобразования, возможность построения при неполном покрытии отображаемых пространств исходными данными и др.) и с учетом существующих недостатков в подходах к регуляризации. Результаты: предложен новый аналитический метод построения оптимизированных таблиц поиска для цветовых преобразований, которые по своим характеристикам соответствуют или превосходят неоптимизированные таблицы с размером, соответствующим следующему шагу n (N=2n+1) и при этом обеспечивают лучшую гладкость преобразования. По сравнению с современными аналогами, применяемыми в телевизионных системах для цветовых преобразований, метод демонстрирует в 1,5–2 раза меньшую среднюю ошибку и в 1,5–4 раза меньший 95%-й перцентиль ошибок. Метод обеспечивает высокую точность цветовых преобразований и обладает хорошей технологичностью за счет получения аналитического решения. Обеспечивая лучшую точность по сравнению с аналогичными методами построения оптимизированных таблиц, предложенный метод сохраняет решетку таблицы в прообразе регулярной и равномерной, что делает процесс построения быстрее, а саму таблицу существенно эффективнее и проще в использовании при реализации в реальной аппаратуре. Практическая значимость: метод может применяться при разработке телевизионных систем, в которых требуется высокая точность цветопередачи.

AB - Введение: цветовые преобразования широко используются при обработке информации в телевизионных системах. Одним из самых популярных и востребованных способов реализации цветовых преобразований являются трехмерные таблицы поиска. При этом существующие методы создания таблиц поиска не лишены недостатков. Цель: разработать аналитический метод построения оптимизированных трехмерных таблиц поиска с заданными свойствами (обеспечивающими гладкость преобразования, возможность построения при неполном покрытии отображаемых пространств исходными данными и др.) и с учетом существующих недостатков в подходах к регуляризации. Результаты: предложен новый аналитический метод построения оптимизированных таблиц поиска для цветовых преобразований, которые по своим характеристикам соответствуют или превосходят неоптимизированные таблицы с размером, соответствующим следующему шагу n (N=2n+1) и при этом обеспечивают лучшую гладкость преобразования. По сравнению с современными аналогами, применяемыми в телевизионных системах для цветовых преобразований, метод демонстрирует в 1,5–2 раза меньшую среднюю ошибку и в 1,5–4 раза меньший 95%-й перцентиль ошибок. Метод обеспечивает высокую точность цветовых преобразований и обладает хорошей технологичностью за счет получения аналитического решения. Обеспечивая лучшую точность по сравнению с аналогичными методами построения оптимизированных таблиц, предложенный метод сохраняет решетку таблицы в прообразе регулярной и равномерной, что делает процесс построения быстрее, а саму таблицу существенно эффективнее и проще в использовании при реализации в реальной аппаратуре. Практическая значимость: метод может применяться при разработке телевизионных систем, в которых требуется высокая точность цветопередачи.

KW - 3D lookup tables

KW - color correction

KW - color transformations

KW - equal-contrast spaces

KW - optimized 3D LUTs

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/f53d791d-0cc1-3731-b173-424bb0eefff1/

U2 - 10.31799/1684-8853-2025-1-9-22

DO - 10.31799/1684-8853-2025-1-9-22

M3 - статья

VL - 2025

SP - 9

EP - 22

JO - ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ

JF - ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ

SN - 1684-8853

IS - 1

ER -