基于三维色彩空间的插值方法、装置、设备及存储介质

摘要

本发明公开了一种基于三维色彩空间的插值方法、装置、设备及存储介质，方法包括：计算待检测点与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与待检测点距离最近的标准颜色值；若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与其相邻的标准颜色值之间进行插值，并根据待检测点的投影确定插值权重；若距离最近的标准颜色值对应的浓度值不是上限或下限，则根据待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的相邻点的角度选择不同插值方法进行插值，并根据待检测点的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值。该方法利用颜色值在CIELAB空间内形成的角度与距离关系进行插值，大大提高了试纸带估值的准确度。

权利要求

1.一种基于三维色彩空间的插值方法，其特征在于，包括：计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与所述待检测点颜色值距离最近的标准颜色值；

若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间进行插值，并根据待检测点颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段向距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值；

若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点的角度，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点的角度，根据不同角度大小对应的插值方法进行插值，包括：计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R的角度∠PSR，计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L的角度∠PSL；

若两个角都是锐角或者一个为锐角一个为直角，则比较线段PL和线段PR的大小；

若PL≥PR，则在△PSR内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据所述第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若PL

若两个角一个是锐角一个是钝角，还包括：若∠PSL是锐角且∠PSR是钝角，则在△PSL内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L对应的第四标准浓度值，根据线段PS向线段LS的投影长度得到左相邻点L对应的第四标准浓度值的插值权重，根据所述第四标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第四标准浓度值、第四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若∠PSR是锐角且∠PSL是钝角，则在△PSR内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据所述第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若两个角都不是锐角时，还包括：

计算线段PL和线段SL分别在△PLR和△SLR 向线段LR的投影长度，投影长度分别记做LP'和LS'；

若LP'≥LS'，则在△PS'R内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值，使S'的浓度值等于所述第一标准浓度值，获取距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS'向线段RS'的投影长度得到投影点S'对应的第一标准浓度值的插值权重和右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若LP'

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，包括：

获取待检测点颜色值以及与所述待检测点颜色值对应的多个标准颜色值；

将待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值进行规范化处理，得到规范化后的待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值；

将规范化后的待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值由RGB空间转换到CIELAB空间，在CIELAB空间内计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间进行插值，并根据待检测点颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段向距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值，包括：获取距离最近的标准颜色值对应的第一标准浓度值以及与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值对应的第二标准浓度值；

根据待检测点颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段向距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段的投影确定插值权重；

根据所述第一标准浓度值、第一标准浓度值的插值权重、第二标准浓度值以及第二标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，还包括：若所述第一标准浓度值是标准浓度值的下限，则将比所述第二标准浓度值大一个区间的标准浓度值记为第二加标准浓度值，将计算出来的待检测点浓度值限制在[0, 第二加标准浓度值]区间内；

若所述第一标准浓度值是标准浓度值的上限，则将比所述第二标准浓度值小一个区间的标准浓度值记为第二减标准浓度值，将计算出来的待检测点浓度值限制在[第二减标准浓度值, 待检测点浓度值]区间内。

5.一种基于三维色彩空间的插值装置，其特征在于，包括：计算模块，用于计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与所述待检测点颜色值距离最近的标准颜色值；

第一插值模块，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间进行插值，并根据待检测点颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段向距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间的线段的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值；

第二插值模块，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点的角度，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点的角度，根据不同角度大小对应的插值方法进行插值，包括：计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R的角度∠PSR，计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L的角度∠PSL；

若两个角都是锐角或者一个为锐角一个为直角，则比较线段PL和线段PR的大小；

若PL≥PR，则在△PSR内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据所述第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若PL

若两个角一个是锐角一个是钝角，还包括：若∠PSL是锐角且∠PSR是钝角，则在△PSL内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L对应的第四标准浓度值，根据线段PS向线段LS的投影长度得到左相邻点L对应的第四标准浓度值的插值权重，根据所述第四标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第四标准浓度值、第四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若∠PSR是锐角且∠PSL是钝角，则在△PSR内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据所述第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若两个角都不是锐角时，还包括：

计算线段PL和线段SL分别在△PLR和△SLR 向线段LR的投影长度，投影长度分别记做LP'和LS'；

若LP'≥LS'，则在△PS'R内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值，使S'的浓度值等于所述第一标准浓度值，获取距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS'向线段RS'的投影长度得到投影点S'对应的第一标准浓度值的插值权重和右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值；

若LP'

6.一种基于三维色彩空间的插值设备，其特征在于，包括处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至4任一项所述的基于三维色彩空间的插值方法。

7.一种计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1至4任一项所述的一种基于三维色彩空间的插值方法。

说明书

基于三维色彩空间的插值方法、装置、设备及存储介质

技术领域

[0001] 本发明涉及数值估测技术领域，特别涉及一种基于三维色彩空间的插值方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

[0002] 针对某一项待检测指标而言，根据该项指标的颜色反应结果和该项指标对应的多个不同浓度的标准颜色值来进行简单的估值，即可获取结果。因此，对颜色进行准确的估值
是获得待检指标浓度值的必要手段。对颜色的估值往往要在三维色彩空间中进行，插值方
式的优劣将直接影响估值结果的准确性。

[0003] 三维空间的插值算法往往会转换到二维空间中进行，最常采用的就是单一的插值方法，这种插值方法主要是选取与待检测指标最接近的两个标准颜色值，以待检测指标与
这两个标准颜色值的距离比例作为插值的权重，在这两个标准颜色值之间进行插值，以此
来估算出待检测指标的浓度值。但是这种单一的插值方式未考虑到待检测指标的颜色与多
个不同浓度的标准颜色在色彩空间非线性排布形成的角度关系。所以单一的插值方式虽然
一定程度上能够反映出待检测指标的浓度所在区间，却不能更精准的进行估值，会导致插
值结果与标准测量值之间存在较大的误差。

[0004] 同时目前大多数的试纸带在估值时通常使用不符合人眼视觉感知的色彩空间如RGB、CMYK等色彩空间进行插值，因此常常会导致插值的结果与人眼估值大相径庭，严重地
降低了结果的可信度。

发明内容

[0005] 本公开实施例提供了一种基于三维色彩空间的插值方法、装置、设备及存储介质。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分
不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目
的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

[0006] 第一方面，本公开实施例提供了一种基于三维色彩空间的插值方法，包括：

[0007] 计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与待检测点颜色值距离最近的标准颜色值；

[0008] 若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间进行插值，并根据
待检测点向两者的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值；

[0009] 若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点的角度，计算
待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点的角度，根据不
同角度大小对应的插值方法进行插值，并根据待检测点向三角形的对边的投影确定插值权
重，得到待检测点的浓度值。

[0010] 在一个可选地实施例中，计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，包括：

[0011] 获取待检测点颜色值以及与待检测点颜色值对应的多个标准颜色值；

[0012] 将待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值进行规范化处理，得到规范化后的待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值；

[0013] 将规范化后的待检测点颜色值和对应的多个标准颜色值由RGB空间转换到CIELAB空间，在CIELAB空间内计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离。

[0014] 在一个可选地实施例中，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色
值之间进行插值，并根据待检测点向两者的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值，包
括：

[0015] 获取距离最近的标准颜色值对应的第一标准浓度值以及与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值对应的第二标准浓度值；

[0016] 根据待检测点向两者的投影长度确定第一标准浓度值的插值权重以及第二标准浓度值的插值权重；

[0017] 根据第一标准浓度值、第一标准浓度值的插值权重、第二标准浓度值以及第二标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值。

[0018] 在一个可选地实施例中，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，还包括：

[0019] 若第一标准浓度值是标准浓度值的下限，则将比第二标准浓度值大一个区间的标准浓度值记为第二加标准浓度值，将计算出来的待检测点浓度值限制在[0,第二加标准浓
度值]区间内；

[0020] 若第一标准浓度值是标准浓度值的上限，则将比第二标准浓度值小一个区间的标准浓度值记为第二减标准浓度值，将计算出来的待检测点浓度值限制在[第二减标准浓度
值,待检测点浓度值]区间内。

[0021] 在一个可选地实施例中，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点的角度，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标
准颜色值的左相邻点的角度，根据不同角度大小对应的插值方法进行插值，并根据待检测
点向三角形的对边的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值，包括：

[0022] 计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R的角度∠PSR，计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的左
相邻点L的角度∠PSL；

[0023] 若两个角都是锐角或者一个为锐角一个为直角，则比较线段PL和线段PR的大小；

[0024] 若PL≥PR，则在△PSR内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，根据线段PS向线
段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值
的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第
三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点
的浓度值；

[0025] 若PLLS的投影长度得到左相邻点L对应的第四标准浓度值的插值权重，根据第四标准浓度值的
插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第四标准浓度值、第四
标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的
浓度值。

[0026] 在一个可选地实施例中，若两个角一个是锐角一个是钝角，还包括：

[0027] 若∠PSL是锐角且∠PSR是钝角，则在△PSL内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L对应的第四标准浓度值，
根据线段PS向线段LS的投影长度得到左相邻点L对应的第四标准浓度值的插值权重，根据
第四标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第
四标准浓度值、第四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值
权重计算待检测点的浓度值；

[0028] 若∠PSR是锐角且∠PSL是钝角，则在△PSR内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准浓度值，
根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据
第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标准浓度值的插值权重，根据第
三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值
权重计算待检测点的浓度值。

[0029] 在一个可选地实施例中，若两个角都不是锐角时，还包括：

[0030] 计算线段PL和线段SL分别在△PLR和△SLR向线段LR的投影长度，投影长度分别记做LP'和LS'；

[0031] 若LP'≥LS'，则在△PS'R内进行插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值，使S'的浓度值等于第一标准浓度值，获取距离最近的标准颜色值的右相邻点R对
应的第三标准浓度值，根据线段PS'向线段RS'的投影长度得到投影点S'对应的第一标准浓
度值的插值权重和右相邻点R对应的第三标准浓度值的插值权重，根据第三标准浓度值、第
三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点
的浓度值；

[0032] 若LP'应的第四标准浓度值，根据线段PS'向线段LS'的投影长度得到投影点S'对应的第一标准浓
度值的插值权重和左相邻点L对应的第四标准浓度值的插值权重，根据第四标准浓度值、第
四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点
的浓度值。

[0033] 第二方面，本公开实施例提供了一种基于三维色彩空间的插值装置，包括：

[0034] 计算模块，用于计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与待检测点颜色值距离最近的标准颜色值；

[0035] 第一插值模块，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之
间进行插值，并根据待检测点向两者的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值；

[0036] 第二插值模块，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右
相邻点的角度，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的左相
邻点的角度，根据不同角度大小对应的插值方法进行插值，并根据待检测点向三角形的对
边的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值。

[0037] 第三方面，本公开实施例提供了一种基于三维色彩空间的插值设备，包括处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行上述实施例提供的
基于三维色彩空间的插值方法。

[0038] 第四方面，本公开实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，计算机可读指令可被处理器执行以实现上述实施例提供的一种基于三维色彩空间的插
值方法。

[0039] 本公开实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

[0040] 本公开实施例提供的插值方法，优化了试纸带在估值时常采用的单一的三维空间插值方式，主要通过计算待检测指标的颜色值与多个不同浓度的标准颜色值在色彩空间所
形成的距离关系和角度关系，针对所有相关颜色之间构成的距离关系和角度关系采取不同
的插值方式。充分利用颜色在色彩空间所形成的几何关系进行估值，提高对试纸带估值的
准确度。而且，本公开实施例采用CIELAB色彩空间进行插值，使插值结果在接近标准测量值
的基础上，也能与人眼估值更加一致。以往的试纸带在估值时普遍使用RGB或者CMYK等不符
合人眼感知的色彩空间进行插值，导致估值结果的信服力度较差。与RGB、CMYK等色彩空间
不同，CIELAB色彩空间是基于人眼视觉神经细胞对颜色的感知来设计的，即CIELAB色彩空
间是感知均匀的。本公开实施例基于CIELAB色彩空间进行后续的色彩插值，会更准确地分
析出试纸带上不同指标的结果，且不同指标的浓度分析结果也更加符合人眼对色彩深浅的
判断。

[0041] 应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

[0042] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

[0043] 图1是根据一示例性实施例示出的一种基于三维色彩空间的插值方法的流程示意图；

[0044] 图2是根据一示例性实施例示出的一种试纸带估值的示意图；

[0045] 图3是根据一示例性实施例示出的一种适应于上下限的插值方式示意图；

[0046] 图4是根据一示例性实施例示出的一种适应于非上下限的插值方式示意图；

[0047] 图5是根据一示例性实施例示出的一种适用于非上下限的插值方式示意图；

[0048] 图6是根据一示例性实施例示出的一种基于三维色彩空间的插值装置的结构示意图；

[0049] 图7是根据一示例性实施例示出的一种基于三维色彩空间的插值设备的结构示意图；

[0050] 图8是根据一示例性实施例示出的一种计算机存储介质的示意图。

具体实施方式

[0051] 以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。

[0052] 应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0053] 下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方
式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的系统和方法
的例子。

[0054] 图1是根据一示例性实施例示出的一种基于三维色彩空间的插值方法的流程示意图，下面将结合附图1对本申请实施例提供的基于三维色彩空间的插值方法进行详细介绍。
参见图1，该方法具体包括以下步骤。

[0055] S101计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与待检测点颜色值距离最近的标准颜色值。

[0056] 在一个可选地实施方式中，将待检测点的RGB值和与待检测点对应的标准RGB值转换到CIELAB色彩空间，再计算出待检测点和与待检测点对应的标准颜色值之间的距离。找
到距离最近的标准颜色值，根据该标准颜色值对应的标准浓度值是否是标准浓度值的上限
或者下限进行二分类的讨论。

[0057] 具体地，记任意待检测点的颜色值为Pred_color_x，每一个Pred_color_x都对应多个已校正的标准颜色值，针对一个待检测点，它对应的多个标准颜色值所构成的集合记
做Standard_colors_x；将Pred_color_x与Standard_colors_x进行规范化，把原始的颜色
值缩放到[0,1]区间内。例如，将Pred_color_x与Standard_colors_x除以255，得到规范化
后的Pred_color_x与Standard_colors_x。

[0058] 进一步地，将Pred_color_x与Standard_colors_x由RGB空间转换到CIELAB空间。在CIELAB色彩空间内，首先计算待检测点的颜色值Pred_color_x与待检测点对应的多个标
准颜色值Standard_colors_x之间的距离，得到与Pred_color_x距离最近的标准颜色值，记
做Color_S。具体地，CIELAB色彩空间的距离计算可选用CIEDE2000标准进行计算。

[0059] S102若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值之间进行插值，并
根据待检测点向两者的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值。

[0060] 在本公开实施例中，与待检测点距离最近的标准颜色值Color_S对应的标准浓度值可能是标准浓度值中的上限或者下限，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标
准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标
准颜色值之间进行插值，并根据待检测点向两者的投影确定插值权重。

[0061] 首先，获取距离最近的标准颜色值对应的第一标准浓度值以及与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色值对应的第二标准浓度值；根据待检测点向两者的投影长度确定第
一标准浓度值的插值权重以及第二标准浓度值的插值权重；根据第一标准浓度值、第一标
准浓度值的插值权重、第二标准浓度值以及第二标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓
度值。

[0062] 具体地，记任意待检测点的浓度值为Pred_value_x，每一个Pred_value_x都对应多个不同浓度的标准浓度值，针对该待检测指标，其对应的多个标准浓度值所构成的集合
记做Standard_values_x。

[0063] 图3是根据一示例性实施例示出的一种适应于上下限的插值方式示意图，如图3所示，若Color_S对应的标准浓度值为Standard_values_x的边界值，则选择在Color_S，以及
与Color_S相邻的标准颜色值记做Color_R内插值。将Color_S对应的第一标准浓度值记做
Value_S，将Color_R对应的第二标准浓度值记做Value_R。在这两个标准颜色值之间进行插
值，具体的插值方式为：

[0064] 计算Pred_color_x与Color_S的距离值，记做D_S,计算Pred_color_x与Color_R的距离值，记做D_R，计算Color_R和Color_S之间的距离值，记做D_S_R。

[0065] 将线段PR向线段SR做投影，投影所得的长度值就是第一标准浓度值Value_S的插值权重，记做Proportion_S。具体地，其计算公式为：Proportion_S=(D_R*D_R+D_S_R*D_S_
R‑D_S*D_S)/(2*D_R*D_R)。

[0066] 将第二标准浓度值Value_R的插值权重记做Proportion_R，Proportion_R=1‑Proportion_S。

[0067] 进一步地，根据第一标准浓度值、第一标准浓度值的插值权重、第二标准浓度值以及第二标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值。

[0068] 初步获得待检测点的浓度值Pred_value_x=Proportion_S*Value_S+Proportion_R*Value_R。

[0069] 在一个可选地实施例中，若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，还包括调整初步得到的待检测点的浓度值。

[0070] 具体地，若第一标准浓度值是标准浓度值的下限，则将比第二标准浓度值大一个区间的标准浓度值记为第二加标准浓度值Value_R+，将计算出来的待检测点浓度值限制在
[0,Value_R+]区间内；

[0071] 若第一标准浓度值是标准浓度值的上限，则将比第二标准浓度值小一个区间的标准浓度值记为第二减标准浓度值Value_R‑，将计算出来的待检测点浓度值限制在[Value_
R‑,Pred_value_x]区间内。

[0072] S103若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的右相邻点的角度，
计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的左相邻点的角度，根
据不同角度大小对应的插值方法进行插值，并根据待检测点向三角形的对边的投影确定插
值权重，得到待检测点的浓度值。

[0073] 具体地，计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R的角度∠PSR，计算待检测点P、距离最近的标准颜色值S以及距离最近的标准颜
色值的左相邻点L的角度∠PSL。根据它们在色彩空间中形成的角度关系和距离关系分类讨
论。

[0074] 首先，若两个角都是锐角或者一个为锐角一个为直角，则比较线段PL和线段PR的大小。

[0075] 若PL≥PR，则在△PSR内进行插值，获取距离最近的标准颜色值Color_S对应的第一标准浓度值Value_S，以及距离最近的标准颜色值的右相邻点Color_R对应的第三标准浓
度值Value_R。计算线段PS的距离，记做D_S，计算线段SR的距离，记做D_R_S，计算线段PR的
距离，记做D_R。

[0076] 然后，将线段PS向线段RS做投影，投影所得的线段长度就是△PSR中Value_R的插值权重，记做Proportion_R。具体地，Proportion_R计算公式为：Proportion_R=(D_S*D_S+
D_R_S*D_R_S‑D_R*D_R)/(2*D_R_S*D_R_S)。

[0077] 进一步地，根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值，待检测点的浓度值Pred_value_x=
Proportion_R*Value_R+（1‑Proportion_R）*Value_S。

[0078] 若PL值Value_L。计算线段PS的距离，记做D_S，计算线段SL的距离，记做D_L_S，计算线段PL的距
离，记做D_L。

[0079] 然后，将线段PS向线段LS做投影，投影所得的线段长度就是△PSL中Value_L的插值权重，记做Proportion_L。具体地，Proportion_L计算公式为：Proportion_L=(D_S*D_S+
D_L_S*D_L_S‑D_L*D_L)/(2*D_L_S*D_L_S)。

[0080] 进一步地，根据第四标准浓度值、第四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值。待检测点的浓度值Pred_value_x=
Proportion_L*Value_L+（1‑Proportion_L）*Value_S。

[0081] 在一个可选地实施方式中，可根据Proportion_L的正负判断∠PSL的大小，可根据Proportion_R的正负判断∠PSR的大小。

[0082] 具体地，在△PSL内，若Proportion_L大于零，则∠PSL是锐角；若Proportion_L等于零，则∠PSL是直角；若Proportion_L小于零，则∠PSL是钝角；在△PSR内，若Proportion_
R大于零，则∠PSR是锐角；若Proportion_R等于零，则∠PSR是直角；若Proportion_R小于
零，则∠PSR是钝角。

[0083] 进一步地，若两个角一个是锐角一个是钝角，还包括根据如下方式进行插值：

[0084] 若∠PSL是锐角且∠PSR是钝角，则在△PSL内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值Value_S，以及距离最近的标准颜色值的左相邻点L对应的第四标准
浓度值Value_L，根据线段PS向线段LS的投影长度得到左相邻点L对应的第四标准浓度值的
插值权重Proportion_L，根据第四标准浓度值、第四标准浓度值的插值权重、第一标准浓度
值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值，待检测点的浓度值Pred_
value_x=Proportion_L*Value_L+（1‑Proportion_L）*Value_S。

[0085] 若∠PSR是锐角且∠PSL是钝角，则在△PSR内插值，获取距离最近的标准颜色值S对应的第一标准浓度值Value_S，以及距离最近的标准颜色值的右相邻点R对应的第三标准
浓度值Value_R，根据线段PS向线段RS的投影长度得到右相邻点R对应的第三标准浓度值的
插值权重Proportion_R，根据第三标准浓度值的插值权重得到距离最近点S对应的第一标
准浓度值的插值权重（1‑Proportion_R），根据第三标准浓度值、第三标准浓度值的插值权
重、第一标准浓度值以及第一标准浓度值的插值权重计算待检测点的浓度值。待检测点的
浓度值：Pred_value_x=Proportion_R*Value_R+（1‑Proportion_R）*Value_S。

[0086] 进一步地，若两个角都不是锐角时，还包括根据如下方式进行插值：

[0087] 计算线段PL和线段SL分别在△PLR和△SLR向线段LR的投影长度，投影长度分别记做LP'和LS'，线段LR的距离记做D_L_R，线段PR的距离记做D_R，线段PL的距离记做D_L，线段
SR的距离记做D_R_S，线段LS的距离记做D_L_S，具体地，LP'和LS'的计算方式为：

[0088] 在△PLR内，计算Value_L的插值权重Proportion_L，Proportion_L=(D_L_R*D_L_R+D_R*D_R‑D_L*D_L)/(2*D_L_R*D_L_R)，则LP'=Proportion_L*Value_L+(1‑Proportion_
L)*Value_R。

[0089] 在△SLR内，计算Value_L的插值权重Proportion_L，Proportion_L=(D_L_R*D_L_R+D_R_S*D_R_S‑D_L_S*D_L_S)/(2*D_L_R*D_L_R)，则LS'=Proportion_L*Value_L+(1‑
Proportion_L)*Value_R。

[0090] 进一步地，在得到LP'和LS'长度之后，具体的插值方式根据线段LP'和LS'的相对长度可分两种方式，首先记颜色点Pred_value_x、S'、Color_R形成的三角形为△PS'R，颜色
点Pred_value_x、S'、Color_L形成的三角形为△PS'L，并设置投影点S'的浓度值Value_S'=
Value_S。将投影值S'的浓度值直接等于S点的浓度值，确保了插值结果是根据S点和L点或
者R点得出的，使得插值的结果更具科学性。

[0091] 若LP'≥LS'，则在△PS'R内进行插值，如图4所示，先计算投影点S'和Color_R的距离D_S'_R，D_S'_R=（D_R_S*D_R_S+D_L_R*D_L_R‑D_L_S*D_L_S/(2*D_L_R)。

[0092] 再计算△PS'R内Value_S'点的插值权重Proportion_S'，计算方式为：Proportion_S'=（D_L_R*D_L_R+D_R*D_R‑D_L*D_L）/(2*D_L_R*D_S'_R)。

[0093] 最终的待检测点的浓度值为：Pred_value_x=Proportion_S'*Value_S'+（1‑Proportion_S'）*Value_R。

[0094] 若LP'

[0095] 再计算△PS'L内Value_S'点的插值权重Proportion_S'，计算方式为：Proportion_S'=（D_L_R*D_L_R+D_L*D_L‑D_R*D_R）/(2*D_L_R*D_S'_L)。

[0096] 最终的待检测点的浓度值为：Pred_value_x=Proportion_S'*Value_S'+（1‑Proportion_S'）*Value_L。

[0097] 本公开实施例根据待检测指标的颜色值和与待检测指标相关的标准颜色值之间形成的不同的角度关系和距离关系，施以不同的插值方式进行估值。对于待检测的试纸带，
可以更真实地拟合出不同指标的标准测量值。与以往直观且单一的两点插值法不同，本发
明的插值方式更具科学性和针对性，优化了过往单一的两点插值方式，对色彩在空间中的
几何关系的进行了充分考虑。

[0098] 再者，本公开实施例选用CIELAB色彩空间进行插值，CIELAB色彩空间是专为符合视觉细胞对色彩的感知而设计的色彩空间。因此选择CIELAB色彩空间进行插值，使得插值
的结果会与视觉感知高度一致。相比之下，过往的试纸带通常采用RGB、CMYK等色彩空间进
行插值，导致出现估值结果与用户心理预期相悖的情况。

[0099] 本公开实施例的插值结果相较于其他的插值方式在准确度上有明显的提升。图2是根据一示例性实施例示出的一种试纸带估值的示意图，如图2所示，就尿液试纸带中尿肌
酐的估值结果而言，待测点的颜色值为(192,201,75)，尿肌酐的多个标准颜色值依次为
(174,159,38)，(174,178,91)，(156,176,105)，(115,155,97)，(89,132,77)；尿肌酐的多个
标准浓度值(单位：mg/dl)依次为10,50,100,200,300。对于待检测点而言，其标准测量值为
43.22763307mg/dl，人眼的估值的区间是[10‑50]，依据本发明的插值方法可得估值结果为
43.71767179586503mg/dl，而常用的单一的插值算法得到的估值结果为
15.149614634082297mg/dl。由此可见，虽然单一的插值方式能够将区间估算准确，但是和
标准测量值还是相差甚远。相较于单一的三维空间插值算法，本公开实施例的估值结果更
接近标准测量值以及人眼估值的结果。

[0100] 本公开实施例还提供一种基于三维色彩空间的插值装置，该装置用于执行上述实施例的基于三维色彩空间的插值方法，如图6所示，该装置包括：

[0101] 计算模块601，用于计算待检测点颜色值与其对应的多个标准颜色值之间的距离，得到与待检测点颜色值距离最近的标准颜色值；

[0102] 第一插值模块602，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值是标准浓度值的上限或下限，则在距离最近的标准颜色值和与距离最近的标准颜色值相邻的标准颜色
值之间进行插值，并根据待检测点向两者的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值；

[0103] 第二插值模块603，用于若距离最近的标准颜色值对应的标准浓度值不是标准浓度值的上限或下限，则计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值
的右相邻点的角度，计算待检测点、距离最近的标准颜色值以及距离最近的标准颜色值的
左相邻点的角度，根据不同角度大小对应的插值方法进行插值，并根据待检测点向三角形
的对边的投影确定插值权重，得到待检测点的浓度值。

[0104] 需要说明的是，上述实施例提供的基于三维色彩空间的插值装置在执行基于三维色彩空间的插值方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据
需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模
块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的基于三维色彩空间的插
值装置与基于三维色彩空间的插值方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见方法实
施例，这里不再赘述。

[0105] 本公开实施例还提供一种与前述实施例所提供的基于三维色彩空间的插值方法对应的电子设备，以执行上述基于三维色彩空间的插值方法。

[0106] 请参考图7，其示出了本申请的一些实施例所提供的一种电子设备的示意图。如图7所示，电子设备包括：处理器700，存储器701，总线702和通信接口703，处理器700、通信接
口703和存储器701通过总线702连接；存储器701中存储有可在处理器700上运行的计算机
程序，处理器700运行计算机程序时执行本申请前述任一实施例所提供的基于三维色彩空
间的插值方法。

[0107] 其中，存储器701可能包含高速随机存取存储器（RAM：Random Access Memory），也可能还包括非不稳定的存储器（non‑volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。通过至
少一个通信接口703（可以是有线或者无线）实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通
信连接，可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。

[0108] 总线702可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器701用于存储程序，处理器700在接收到执行指令后，执行程
序，前述本申请实施例任一实施方式揭示的基于三维色彩空间的插值方法可以应用于处理
器700中，或者由处理器700实现。

[0109] 处理器700可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器700中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上
述的处理器700可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称
CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用
集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管
逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑
框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申
请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理
器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，
可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存
储介质位于存储器701，处理器700读取存储器701中的信息，结合其硬件完成上述方法的步
骤。

[0110] 本申请实施例提供的电子设备与本申请实施例提供的基于三维色彩空间的插值方法出于相同的发明构思，具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

[0111] 本申请实施例还提供一种与前述实施例所提供的基于三维色彩空间的插值方法对应的计算机可读存储介质，请参考图8，其示出的计算机可读存储介质为光盘800，其上存
储有计算机程序（即程序产品），计算机程序在被处理器运行时，会执行前述任意实施例所
提供的基于三维色彩空间的插值方法。

[0112] 需要说明的是，计算机可读存储介质的例子还可以包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取
存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或
其他光学、磁性存储介质，在此不再一一赘述。

[0113] 本申请的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本申请实施例提供的基于三维色彩空间的插值方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实
现的方法相同的有益效果。

[0114] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛
盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0115] 以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，
在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范
围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。