现代显示技术中的颜色转换与校正探索

摘要

色彩是人类感知世界的重要视觉特征，在现代显示技术中，实现不同设备间的高保真颜色复现已成为关键
挑战。本文基于CIE色度学原理，构建了视频源与显示设备色域系统的数学模型，为精准色彩转换与校正提供理论
支持与创新解决方案。针对问题一，构建了从BT2020视频源到sRGB显示色域的混合压缩映射模型，结合剪裁与压
缩策略，利用CIE ΔE*ab色差模型定义转换损失函数，并采用差分进化算法进行迭代优化，平均色差从初始2.74降
至优化后的1.85。针对问题二，提出了四基色视频源到五基色显示屏的跨维映射方法，基于CIE LCh色空间构建自
适应映射模型，采用二分法压缩彩度至目标边界，同时构建以能耗最小化为目标的线性规划模型解决驱动信号欠定
性问题。针对问题三，设计了LED显示屏颜色校正模型，利用Tikhonov正则化求逆实现校正，融合Gamma校正优
化显示效果，校正后各通道均匀系数均达到0.87以上，超越专业显示器行业基准。本文模型在色彩转换精度、工程
可行性和显示效果优化方面表现出色，为高保真颜色复现技术提供了系统性解决方案。