色信号処理装置およびその方法
【課題】 色信号処理装置およびその処理方法に関する。
【解決手段】 本発明に係る色信号処理装置は、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出されたターゲット色帯域に対応するターゲット原色（ｔａｒｇｅｔ ｐｒｉｍａｒｙ）を算出する。そして、入力映像の原色を混合して算出されたターゲット原色を生成し、入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出されたターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する。本発明によると、入力映像に適応的に再現される映像の色帯域を変換することができるため、再現される映像は光量の上昇およびコントラストの上昇といった効果が得られる。
【解決手段】 本発明に係る色信号処理装置は、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出されたターゲット色帯域に対応するターゲット原色（ｔａｒｇｅｔ ｐｒｉｍａｒｙ）を算出する。そして、入力映像の原色を混合して算出されたターゲット原色を生成し、入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出されたターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する。本発明によると、入力映像に適応的に再現される映像の色帯域を変換することができるため、再現される映像は光量の上昇およびコントラストの上昇といった効果が得られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色信号処理装置およびその方法に関し、詳細には入力映像に応じて適応的に再現される映像の色帯域を変換することのできる色信号処理装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モニター、スキャナー、プリンタのような色再現装置は、それぞれの使用分野に適合した色空間（ｃｏｌｏｒ ｓｐａｃｅ）、あるいはカラーモデルを使用している。例えば、カラー映像の印刷装置ではＣＭＹ色空間を使用し、カラーＣＲＴモニターやコンピューターグラフィック装置ではＲＧＢ色空間を使用する。色、彩度、明度をそれぞれ扱わなければならない装置はＨＳＩ色空間を使用する。さらに、いずれの装置においても正確に再生できる、言わば、装置独立的なカラーを定義するためにＣＩＥ色空間が使用されることもできるが、代表的にはＣＩＥ−ＸＹＺ、ＣＩＥL*a*b、ＣＩＥ L*u*v色空間などがある。
【０００３】
色を再現する色再現装置は、使用される色空間に応じてその種類が異なってくるが、基本的に３つの原色を使用する。即ち、カラーＣＲＴモニターやコンピューターグラフィック装置などで使用されるＲＧＢ色空間の場合には互いに加算され得る赤（ｒｅｄ）、緑（ｇｒｅｅｎ）、および青（ｂｌｕｅ）の３つの原色を使用する。カラー映像の印刷装置で使用されるＣＭＹ色空間の場合には、シアン、マゼンター、イェローといった３つの原色が使用される。
【０００４】
一方、色再現装置間では係る色空間以外にも、色帯域が互いに異なり得る。色空間が色を定義する方法、即ち、いずれの色と他の色との関係を示す方法を意味する一方、色帯域は色再現範囲を意味する。従って、色再現装置で再現できる色再現の範囲である色帯域は、その装置が使用する原色により決定される。
【０００５】
例えば、図１に示したように、ＣＩＥ−ＸＹＺ色空間で色再現装置が使用する原色を連結する領域が該当装置の有している色再現範囲となる。
即ち、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の原色を使用する色再現装置の場合には、ＧＡＭＵＴ１で表示された三角の内部領域がこの装置の色再現範囲あるいは色帯域になる。同様、Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’の原色を使用する装置ではＧＡＭＵＴ２で表示された三角の内部領域が色再現範囲となる。
【０００６】
ところで、従来の色再現装置で一般の放送規格や標準色信号規格の入力映像を再現する場合、規定された原色をそのまま使用して入力映像の表現を行っている。これにより、入力映像の色分布が全体色帯域の一部領域に限られる場合であっても、従来の色再現装置では規定された原色を同一に使用することによって、再現される映像は、制限された明るさ、または制限されたコントラストのみで表現できた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、入力映像に応じて色再現装置の再現できる色帯域を適応的に調節するし使用することのできる色信号処理装置およびその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するための本発明の一実施形態に係る色信号処理装置は、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する映像データ変換部と、を含む。
【０００９】
好ましくは、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記ターゲット原色算出部へ前記入力映像に提供する色座標変換部を更に含む。
【００１０】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることができる。なお、前記ターゲット原色算出部は、ＣＩＥ−ｘｙ色空間で、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出し、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記入力映像角ピクセルの色信号値を全て含む直線の交点から前記ターゲット原色を算出することができる。さらに、前記原色再構成部は、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて算出された前記入力映像の原色混合比に基づいて前記ターゲット原色を生成することができる。
このような色信号処理装置は、色信号処理装置をディスプレー装置のような色再現装置に使用でき、入力される映像の色信号値を変化させ再現できる。
【００１１】
一方、色信号処理方法、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力するステップと、を含む。
好ましくは、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含む。
【００１２】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることができる。なお、前記ターゲット原色を生成するステップは、前記ＣＩＥ−ｘｙ色空間において、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出するステップと、算出された直線と最短距離に位置した前記入力映像のピクセルに対する色座標を算出するステップと、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記算出された色座標を通過する直線の交点から前記ターゲット原色を算出するステップと、を含むことができる。さらに、前記出力するステップにおいて、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて、算出された前記入力映像の原色の混合比に応じて前記ターゲット原色を算出することができる。
【００１３】
本発明に係るコンピューター判読可能な媒体は、色信号処理のための色信号処理方法をコンピューターに実行させるための命令語を提供し、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させ出力するステップと、を含む。そして、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、入力映像に適応的に再現される映像の色帯域を変更することができる。従って、本発明をディスプレー装置に適用する場合、１つのディスプレー装置で様々な色帯域を入力映像に適応変更して再現することができる。これによって、ディスプレー装置において再現される映像の光量上昇の効果およびコントラスト向上の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
[実施例]
図２は本発明の一実施形態に係る色信号処理装置のブロック図である。同図に示したように、本色信号処理装置１００は、色座標変換部１１０、ターゲット原色算出部１２０、原色再構成部１３０、および映像データ変換部１４０を含む。
【００１６】
色座標変換部１１０は入力映像の各ピクセルに対する色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標に変換する。入力映像はＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ ｂｙ Ｌｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ）、ＳＭＰＴＥ−Ｃのような放送規格、あるいはＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）のｓＲＧＢのような標準色信号規格を使用し、入力映像が標準非線形色信号に該当する場合には標準線型色信号に線型補正した後、装置独立的な色空間の色座標に変換する。
【００１７】
ターゲット原色算出部１２０は色座標変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むことのできるターゲット原色（ｔａｒｇｅｔ ｐｒｉｍａｒｙ）を算出する。
【００１８】
原色再構成部１３０は、入力映像が使用する放送規格あるいは標準色信号で規定された原色を混合しターゲット原色算出部１２０で算出されたターゲット原色を生成する。
映像データ変換部１４０は入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出されたターゲット原色に基づいて変換させ出力する。
【００１９】
図３は本発明の一実施形態に係る色信号処理装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。図２および図３に示したよに、本発明の一実施形態に係る色信号処理装置１００の動作方法は次の通りである。先ず、色座標変換部１１０は、入力映像の各ピクセルに対する色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標に変換する（Ｓ２００）。入力映像は前述した通りに放送規格または標準色信号規格を使用する。以下で入力映像がｓＲＧＢ標準色信号規格を使用する場合について説明する。
【００２０】
ターゲット原色算出部１２０は、色座標変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の色分布、即ち、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むことができるターゲット原色を算出する（Ｓ２０５）。入力映像の原色をＣＩＥ−ｘｙ色空間で、図４に示したように、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とすると、入力映像の色帯域はＰ１，Ｐ２、Ｐ３を頂点とするＧＡＭＵＴ１で表示された三角型の内部領域になる。なお、ＣＩＥ−ｘｙ色空間とＣＩＥ−ＸＹＺ色空間は、ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の関係を有しながら、色座表変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の各ピクセルの色信号値に対応する色座標が、図４に示したような点で分布されていると仮定すると、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット原色はＰ１’、Ｐ２’、Ｐ３’になる。
【００２１】
ターゲット原色１’、Ｐ２’、Ｐ３’は、様々な方法により算出可能である。図４に示したように、入力映像の原色であるＰ１、Ｐ２、Ｐ３を繋ぐ第１直線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３とそれぞれ最短距離に配した入力映像のピクセルの色座標である３つのＰｍを探し、第１直線 Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３と同一な勾配を有し、それぞれＰｍを通る３つの第２直線Ｌ１’、Ｌ２’、 Ｌ３’を算出する。なお、算出される３つの直線が合う点がターゲット原色 Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’になる。
【００２２】
ターゲット原色算出部１２０でターゲット原色が算出されれば、原色再構成部１３０は原色を用いてターゲット原色を生成する（Ｓ２１０）。ターゲット原色を生成する過程は次の通りである。
先ず、入力映像の原色
【００２３】
【数１】
【００２４】
の色座標行列をＰｓとし、ホワイト３刺激値（ｔｒｉｓｔｉｍｕｌｕｓ ｖａｌｕｅｓ）が
【００２５】
【数２】
【００２６】
と仮定すると、これに対する色体系ディスプレーモデルは次の通りである。
【００２７】
【数３】
【００２８】
なお、正規化された行列ＮｓはＲ＝Ｇ＝Ｂ＝１であり最大時、即ちホワイトである場合Ｆｓ＝Ｆｗｓになるよう設定する。レッド（Ｒ）原色ベクトル
【００２９】
【数４】
【００３０】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（１，０，０）時に再現されるレッドカラーの三刺激値になる。同様にグリーン（Ｇ）原色ベクトル
【００３１】
【数５】
【００３２】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（０，１，０）時に再現されるグリーンカラーの三刺激値になり、ブル（Ｂ）原色ベクトル
【００３３】
【数６】
【００３４】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（０，０，１）時に再現されるブルカラーの三刺激値になる。従って、入力映像の色帯域は数（１）のように定義される。
同様に、ターゲット原色の算出により決定される色帯域ＧＡＭＵＴ２のターゲット原色
【００３５】
【数７】
【００３６】
の色座標行列をＰｔとし、ターゲットホワイトを
【００３７】
【数８】
【００３８】
とすると、算出されたターゲット原色によるディスプレーのモデルは次の通りである。
【００３９】
【数９】
【００４０】
なお、正規化された行列Ｎｔは数（１）で示したように、ターゲットホワイトから算出することができる。同様に、ターゲットレッド原色ベクトル
【００４１】
【数１０】
【００４２】
、ターゲットグリーン原色ベクトル
【００４３】
【数１１】
【００４４】
、およびターゲットブル原色ベクトル
【００４５】
【数１２】
【００４６】
になる。
原色ベクトル（Frs、Fgs、Fbs）から数（２）を満たすターゲット原色ベクトル（Frt、Fgt、Fbt）を算出すれば次のとおりである。
【００４７】
【数１３】
【００４８】
これを書き直せば次のとおりである。
【００４９】
【数１４】
【００５０】
従って、数（４）でターゲット原色を生成する行列Ｇは原色の混合比になる。ところで、行列Ｇにおいてｍａｊｏｒ ｓｉｇｎａｌ、即ち、対角成分（ｄｉａｇｏｎａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）
【００５１】
【数１５】
【００５２】
は場合によっては最大値である１より小さいときがあるため、ターゲット原色によって決定される色帯域の輝度を最大にするために、次のような
【００５３】
【数１６】
【００５４】
に分けて行列Ｇを標準化する。
【００５５】
【数１７】
【００５６】
従って、ディスプレー装置の場合数（５）で求めた後Ｇｎ行列の常数だけ各チャネルの光源の光量を調整すれば、原色を用いてターゲット原色を生成することができる。係る過程が行われると、映像データの再構成部１４０は、算出されたターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように、入力映像の各ピクセルを次の式に基づいて変換出力する。
【００５７】
【数１８】
【００５８】
本発明に係る色信号処理装置は、入力映像の色分布に応じて再現される映像の色帯域を適応的に変換することができる。これにより,ディスプレー装置で余剰光量を使いこなす効果が生じ、再現される映像の輝度およびコントラストを向上させることができる。この点について、ディスプレー装置を例に挙げて詳説する。
【００５９】
図５はカラーホイール（ｃｏｌｏｒ ｗｈｅｅｌ）を用いたＲＧＢ３チャネルＤＬＰプロジェクションディスプレー装置の一部を示したものである。同図に示したＤＬＰプロジェクションディスプレー装置は、ランプ３０１、カラーホイール３０３、ライトパイプ３０５、照明光学系３０７、投射光学系３０９、およびＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）３１１を含む。
【００６０】
係る構成のＤＬＰプロジェクションディスプレー装置において、ランプ３０１のスペクトラムが回転するカラーホイル３０３によりＲＧＢ３色とに分離され、分離された色が順次ライトパイプ３０５および調整光学系３０７を介してＤＭＤ３１１に照らされれば、ＤＭＤ３１１の各画素に印加された映像信号に同期され投射光学系３０９を介して画面にプロジェクションされる。
【００６１】
図６は図５に示したＤＬＰプロジェクションディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。図５および図６を参照すると、カラーホイールが１ビデオフレーム当りｎ番回転すると仮定すれば、ＲＧＢカラー周期はほぼ１／ｎ*１６ｍｓの時間になる。そして、図６において「ＣＯＮＶＥＮＴＩＯＮＡＬ」に表記された従来の方式においては、スポーク（ＳＰＯＫＥ）区間は使用しないが、これはカラーホイール３０３を通過するビームスポットがポイントでないので、カラーホイールの境界面に隣接した２つのカラーの混色が発生し、原色の色純度の低下をもたらすからである。従って、スポーク区間を使用しないことによる光量低減は避けられない。
【００６２】
しかし、本発明に係る色信号処理装置を使用すると、図６において「ＤＣＧＰ」で表示された図から分かるように、従来に使用されないスポーク区間を全て活用できるようになる。即ち、図４に示したように、入力映像の原色により決定される色帯域をＧＡＭＵＴ１、ターゲット原色により決定される色帯域をＧＡＭＵＴ２とする。図６において、グリーン（Ｇ）原色の場合をについて例を挙げると、丸１の区間により表現されるカラーはＰ２に該当し、丸４の区間により表現されるカラーはＰ２’に該当する。相異なるＰ１，Ｐ３に混色成分はそれぞれ丸２、丸３に該当する。即ち、この区間は数（５）において行列Ｇｎのグリーンカラー側の常数に該当する。
【００６３】
言い換えれば、丸１区間の長さは
【００６４】
【数１９】
【００６５】
であり、丸２区間の長さは
【００６６】
【数２０】
【００６７】
、丸３区間の長さは
【００６８】
【数２１】
【００６９】
になる。したがって、入力映像に応じてスポーク区間の使用による光量上昇の効果が得られる。
【００７０】
図７はランプの変わりに分離制御が可能な光源であるレーザやＬＥＤなどを用いるディスプレー装置が示されている。同図に示したディスプレー装置の場合、光源から使用されるレーザをスイッチング信号（ＳＷＩＴＣＨＩＮＧ ＳＩＧＮＡＬ）を用いて制御する。係るディスプレー装置の場合にも、図８に示したように、放送規格あるいは信号標準の原色それぞれのメイン周期の間に他の原色を混色することによって、前述した効果を得ることができる。
【００７１】
一方、前述した実施形態として、３チャネルディスプレー装置につき例を挙げて説明したが、３チャネルのみならず、４つ以上の原色を使用するＭＰＤ（Ｍｕｌｔｉｐｒｉｍａｒｙ Ｄｉｓｐｌａｙ）にも同一な方式で適用可能である。さらに、ＤＭＤのみならず多様なマイクロディスプレーパネル（Ｍｉｃｒｏ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）素子を用いたディスプレー装置においても同じ方式で活用できる。そして、本発明はハードウェア装置に具現したり、あるいはプログラム化されコンピューターなどにより実行されることもできる。
【００７２】
以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示および説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】一般の色再現装置で再現できる色帯域を説明するための図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置でターゲット原色を算出する過程を説明するための図である。
【図５】カラーホイールを使用するディスプレー装置の構成を示した図である。
【図６】図５のようなディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。
【図７】分離制御可能な光源を使用するディスプレー装置の構成を示した図である。
【図８】図７のようなディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７４】
１００ 色信号処理装置
１１０ 色座標変換部
１２０ ターゲット原色算出部
１３０ 原色再構成部
１４０ 映像データ変換部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色信号処理装置およびその方法に関し、詳細には入力映像に応じて適応的に再現される映像の色帯域を変換することのできる色信号処理装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モニター、スキャナー、プリンタのような色再現装置は、それぞれの使用分野に適合した色空間（ｃｏｌｏｒ ｓｐａｃｅ）、あるいはカラーモデルを使用している。例えば、カラー映像の印刷装置ではＣＭＹ色空間を使用し、カラーＣＲＴモニターやコンピューターグラフィック装置ではＲＧＢ色空間を使用する。色、彩度、明度をそれぞれ扱わなければならない装置はＨＳＩ色空間を使用する。さらに、いずれの装置においても正確に再生できる、言わば、装置独立的なカラーを定義するためにＣＩＥ色空間が使用されることもできるが、代表的にはＣＩＥ−ＸＹＺ、ＣＩＥL*a*b、ＣＩＥ L*u*v色空間などがある。
【０００３】
色を再現する色再現装置は、使用される色空間に応じてその種類が異なってくるが、基本的に３つの原色を使用する。即ち、カラーＣＲＴモニターやコンピューターグラフィック装置などで使用されるＲＧＢ色空間の場合には互いに加算され得る赤（ｒｅｄ）、緑（ｇｒｅｅｎ）、および青（ｂｌｕｅ）の３つの原色を使用する。カラー映像の印刷装置で使用されるＣＭＹ色空間の場合には、シアン、マゼンター、イェローといった３つの原色が使用される。
【０００４】
一方、色再現装置間では係る色空間以外にも、色帯域が互いに異なり得る。色空間が色を定義する方法、即ち、いずれの色と他の色との関係を示す方法を意味する一方、色帯域は色再現範囲を意味する。従って、色再現装置で再現できる色再現の範囲である色帯域は、その装置が使用する原色により決定される。
【０００５】
例えば、図１に示したように、ＣＩＥ−ＸＹＺ色空間で色再現装置が使用する原色を連結する領域が該当装置の有している色再現範囲となる。
即ち、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の原色を使用する色再現装置の場合には、ＧＡＭＵＴ１で表示された三角の内部領域がこの装置の色再現範囲あるいは色帯域になる。同様、Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’の原色を使用する装置ではＧＡＭＵＴ２で表示された三角の内部領域が色再現範囲となる。
【０００６】
ところで、従来の色再現装置で一般の放送規格や標準色信号規格の入力映像を再現する場合、規定された原色をそのまま使用して入力映像の表現を行っている。これにより、入力映像の色分布が全体色帯域の一部領域に限られる場合であっても、従来の色再現装置では規定された原色を同一に使用することによって、再現される映像は、制限された明るさ、または制限されたコントラストのみで表現できた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、入力映像に応じて色再現装置の再現できる色帯域を適応的に調節するし使用することのできる色信号処理装置およびその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するための本発明の一実施形態に係る色信号処理装置は、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する映像データ変換部と、を含む。
【０００９】
好ましくは、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記ターゲット原色算出部へ前記入力映像に提供する色座標変換部を更に含む。
【００１０】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることができる。なお、前記ターゲット原色算出部は、ＣＩＥ−ｘｙ色空間で、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出し、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記入力映像角ピクセルの色信号値を全て含む直線の交点から前記ターゲット原色を算出することができる。さらに、前記原色再構成部は、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて算出された前記入力映像の原色混合比に基づいて前記ターゲット原色を生成することができる。
このような色信号処理装置は、色信号処理装置をディスプレー装置のような色再現装置に使用でき、入力される映像の色信号値を変化させ再現できる。
【００１１】
一方、色信号処理方法、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力するステップと、を含む。
好ましくは、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含む。
【００１２】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることができる。なお、前記ターゲット原色を生成するステップは、前記ＣＩＥ−ｘｙ色空間において、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出するステップと、算出された直線と最短距離に位置した前記入力映像のピクセルに対する色座標を算出するステップと、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記算出された色座標を通過する直線の交点から前記ターゲット原色を算出するステップと、を含むことができる。さらに、前記出力するステップにおいて、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて、算出された前記入力映像の原色の混合比に応じて前記ターゲット原色を算出することができる。
【００１３】
本発明に係るコンピューター判読可能な媒体は、色信号処理のための色信号処理方法をコンピューターに実行させるための命令語を提供し、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、前記入力映像の各ピクセルの色信号値を算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させ出力するステップと、を含む。そして、入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、入力映像に適応的に再現される映像の色帯域を変更することができる。従って、本発明をディスプレー装置に適用する場合、１つのディスプレー装置で様々な色帯域を入力映像に適応変更して再現することができる。これによって、ディスプレー装置において再現される映像の光量上昇の効果およびコントラスト向上の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
[実施例]
図２は本発明の一実施形態に係る色信号処理装置のブロック図である。同図に示したように、本色信号処理装置１００は、色座標変換部１１０、ターゲット原色算出部１２０、原色再構成部１３０、および映像データ変換部１４０を含む。
【００１６】
色座標変換部１１０は入力映像の各ピクセルに対する色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標に変換する。入力映像はＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ ｂｙ Ｌｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ）、ＳＭＰＴＥ−Ｃのような放送規格、あるいはＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）のｓＲＧＢのような標準色信号規格を使用し、入力映像が標準非線形色信号に該当する場合には標準線型色信号に線型補正した後、装置独立的な色空間の色座標に変換する。
【００１７】
ターゲット原色算出部１２０は色座標変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むことのできるターゲット原色（ｔａｒｇｅｔ ｐｒｉｍａｒｙ）を算出する。
【００１８】
原色再構成部１３０は、入力映像が使用する放送規格あるいは標準色信号で規定された原色を混合しターゲット原色算出部１２０で算出されたターゲット原色を生成する。
映像データ変換部１４０は入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出されたターゲット原色に基づいて変換させ出力する。
【００１９】
図３は本発明の一実施形態に係る色信号処理装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。図２および図３に示したよに、本発明の一実施形態に係る色信号処理装置１００の動作方法は次の通りである。先ず、色座標変換部１１０は、入力映像の各ピクセルに対する色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標に変換する（Ｓ２００）。入力映像は前述した通りに放送規格または標準色信号規格を使用する。以下で入力映像がｓＲＧＢ標準色信号規格を使用する場合について説明する。
【００２０】
ターゲット原色算出部１２０は、色座標変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の色分布、即ち、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むことができるターゲット原色を算出する（Ｓ２０５）。入力映像の原色をＣＩＥ−ｘｙ色空間で、図４に示したように、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とすると、入力映像の色帯域はＰ１，Ｐ２、Ｐ３を頂点とするＧＡＭＵＴ１で表示された三角型の内部領域になる。なお、ＣＩＥ−ｘｙ色空間とＣＩＥ−ＸＹＺ色空間は、ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の関係を有しながら、色座表変換部１１０で色座標変換され出力される入力映像の各ピクセルの色信号値に対応する色座標が、図４に示したような点で分布されていると仮定すると、入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット原色はＰ１’、Ｐ２’、Ｐ３’になる。
【００２１】
ターゲット原色１’、Ｐ２’、Ｐ３’は、様々な方法により算出可能である。図４に示したように、入力映像の原色であるＰ１、Ｐ２、Ｐ３を繋ぐ第１直線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３とそれぞれ最短距離に配した入力映像のピクセルの色座標である３つのＰｍを探し、第１直線 Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３と同一な勾配を有し、それぞれＰｍを通る３つの第２直線Ｌ１’、Ｌ２’、 Ｌ３’を算出する。なお、算出される３つの直線が合う点がターゲット原色 Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’になる。
【００２２】
ターゲット原色算出部１２０でターゲット原色が算出されれば、原色再構成部１３０は原色を用いてターゲット原色を生成する（Ｓ２１０）。ターゲット原色を生成する過程は次の通りである。
先ず、入力映像の原色
【００２３】
【数１】
【００２４】
の色座標行列をＰｓとし、ホワイト３刺激値（ｔｒｉｓｔｉｍｕｌｕｓ ｖａｌｕｅｓ）が
【００２５】
【数２】
【００２６】
と仮定すると、これに対する色体系ディスプレーモデルは次の通りである。
【００２７】
【数３】
【００２８】
なお、正規化された行列ＮｓはＲ＝Ｇ＝Ｂ＝１であり最大時、即ちホワイトである場合Ｆｓ＝Ｆｗｓになるよう設定する。レッド（Ｒ）原色ベクトル
【００２９】
【数４】
【００３０】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（１，０，０）時に再現されるレッドカラーの三刺激値になる。同様にグリーン（Ｇ）原色ベクトル
【００３１】
【数５】
【００３２】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（０，１，０）時に再現されるグリーンカラーの三刺激値になり、ブル（Ｂ）原色ベクトル
【００３３】
【数６】
【００３４】
は（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（０，０，１）時に再現されるブルカラーの三刺激値になる。従って、入力映像の色帯域は数（１）のように定義される。
同様に、ターゲット原色の算出により決定される色帯域ＧＡＭＵＴ２のターゲット原色
【００３５】
【数７】
【００３６】
の色座標行列をＰｔとし、ターゲットホワイトを
【００３７】
【数８】
【００３８】
とすると、算出されたターゲット原色によるディスプレーのモデルは次の通りである。
【００３９】
【数９】
【００４０】
なお、正規化された行列Ｎｔは数（１）で示したように、ターゲットホワイトから算出することができる。同様に、ターゲットレッド原色ベクトル
【００４１】
【数１０】
【００４２】
、ターゲットグリーン原色ベクトル
【００４３】
【数１１】
【００４４】
、およびターゲットブル原色ベクトル
【００４５】
【数１２】
【００４６】
になる。
原色ベクトル（Frs、Fgs、Fbs）から数（２）を満たすターゲット原色ベクトル（Frt、Fgt、Fbt）を算出すれば次のとおりである。
【００４７】
【数１３】
【００４８】
これを書き直せば次のとおりである。
【００４９】
【数１４】
【００５０】
従って、数（４）でターゲット原色を生成する行列Ｇは原色の混合比になる。ところで、行列Ｇにおいてｍａｊｏｒ ｓｉｇｎａｌ、即ち、対角成分（ｄｉａｇｏｎａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）
【００５１】
【数１５】
【００５２】
は場合によっては最大値である１より小さいときがあるため、ターゲット原色によって決定される色帯域の輝度を最大にするために、次のような
【００５３】
【数１６】
【００５４】
に分けて行列Ｇを標準化する。
【００５５】
【数１７】
【００５６】
従って、ディスプレー装置の場合数（５）で求めた後Ｇｎ行列の常数だけ各チャネルの光源の光量を調整すれば、原色を用いてターゲット原色を生成することができる。係る過程が行われると、映像データの再構成部１４０は、算出されたターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように、入力映像の各ピクセルを次の式に基づいて変換出力する。
【００５７】
【数１８】
【００５８】
本発明に係る色信号処理装置は、入力映像の色分布に応じて再現される映像の色帯域を適応的に変換することができる。これにより,ディスプレー装置で余剰光量を使いこなす効果が生じ、再現される映像の輝度およびコントラストを向上させることができる。この点について、ディスプレー装置を例に挙げて詳説する。
【００５９】
図５はカラーホイール（ｃｏｌｏｒ ｗｈｅｅｌ）を用いたＲＧＢ３チャネルＤＬＰプロジェクションディスプレー装置の一部を示したものである。同図に示したＤＬＰプロジェクションディスプレー装置は、ランプ３０１、カラーホイール３０３、ライトパイプ３０５、照明光学系３０７、投射光学系３０９、およびＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）３１１を含む。
【００６０】
係る構成のＤＬＰプロジェクションディスプレー装置において、ランプ３０１のスペクトラムが回転するカラーホイル３０３によりＲＧＢ３色とに分離され、分離された色が順次ライトパイプ３０５および調整光学系３０７を介してＤＭＤ３１１に照らされれば、ＤＭＤ３１１の各画素に印加された映像信号に同期され投射光学系３０９を介して画面にプロジェクションされる。
【００６１】
図６は図５に示したＤＬＰプロジェクションディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。図５および図６を参照すると、カラーホイールが１ビデオフレーム当りｎ番回転すると仮定すれば、ＲＧＢカラー周期はほぼ１／ｎ*１６ｍｓの時間になる。そして、図６において「ＣＯＮＶＥＮＴＩＯＮＡＬ」に表記された従来の方式においては、スポーク（ＳＰＯＫＥ）区間は使用しないが、これはカラーホイール３０３を通過するビームスポットがポイントでないので、カラーホイールの境界面に隣接した２つのカラーの混色が発生し、原色の色純度の低下をもたらすからである。従って、スポーク区間を使用しないことによる光量低減は避けられない。
【００６２】
しかし、本発明に係る色信号処理装置を使用すると、図６において「ＤＣＧＰ」で表示された図から分かるように、従来に使用されないスポーク区間を全て活用できるようになる。即ち、図４に示したように、入力映像の原色により決定される色帯域をＧＡＭＵＴ１、ターゲット原色により決定される色帯域をＧＡＭＵＴ２とする。図６において、グリーン（Ｇ）原色の場合をについて例を挙げると、丸１の区間により表現されるカラーはＰ２に該当し、丸４の区間により表現されるカラーはＰ２’に該当する。相異なるＰ１，Ｐ３に混色成分はそれぞれ丸２、丸３に該当する。即ち、この区間は数（５）において行列Ｇｎのグリーンカラー側の常数に該当する。
【００６３】
言い換えれば、丸１区間の長さは
【００６４】
【数１９】
【００６５】
であり、丸２区間の長さは
【００６６】
【数２０】
【００６７】
、丸３区間の長さは
【００６８】
【数２１】
【００６９】
になる。したがって、入力映像に応じてスポーク区間の使用による光量上昇の効果が得られる。
【００７０】
図７はランプの変わりに分離制御が可能な光源であるレーザやＬＥＤなどを用いるディスプレー装置が示されている。同図に示したディスプレー装置の場合、光源から使用されるレーザをスイッチング信号（ＳＷＩＴＣＨＩＮＧ ＳＩＧＮＡＬ）を用いて制御する。係るディスプレー装置の場合にも、図８に示したように、放送規格あるいは信号標準の原色それぞれのメイン周期の間に他の原色を混色することによって、前述した効果を得ることができる。
【００７１】
一方、前述した実施形態として、３チャネルディスプレー装置につき例を挙げて説明したが、３チャネルのみならず、４つ以上の原色を使用するＭＰＤ（Ｍｕｌｔｉｐｒｉｍａｒｙ Ｄｉｓｐｌａｙ）にも同一な方式で適用可能である。さらに、ＤＭＤのみならず多様なマイクロディスプレーパネル（Ｍｉｃｒｏ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）素子を用いたディスプレー装置においても同じ方式で活用できる。そして、本発明はハードウェア装置に具現したり、あるいはプログラム化されコンピューターなどにより実行されることもできる。
【００７２】
以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示および説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】一般の色再現装置で再現できる色帯域を説明するための図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態に係る色信号処理装置でターゲット原色を算出する過程を説明するための図である。
【図５】カラーホイールを使用するディスプレー装置の構成を示した図である。
【図６】図５のようなディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。
【図７】分離制御可能な光源を使用するディスプレー装置の構成を示した図である。
【図８】図７のようなディスプレー装置で本発明の適用例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７４】
１００ 色信号処理装置
１１０ 色座標変換部
１２０ ターゲット原色算出部
１３０ 原色再構成部
１４０ 映像データ変換部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する映像データ変換部と、
を含むことを特徴とする色信号処理装置。
【請求項２】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記ターゲット原色算出部へ前記入力映像に提供する色座標変換部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の色信号処理装置。
【請求項３】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることを特徴とする請求項２に記載の色信号処理装置。
【請求項４】
前記ターゲット原色算出部は、ＣＩＥ−ｘｙ色空間で、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出し、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記入力映像角ピクセルの色信号値を全て含む直線の交点から前記ターゲット原色を算出することを特徴とする請求項３に記載の色信号処理装置。
【請求項５】
前記原色再構成部は、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて算出された前記入力映像の原色混合比に基づいて前記ターゲット原色を生成することを特徴とする請求項３に記載の色信号処理装置。
【請求項６】
入力色帯域を定義する複数の入力原色のが含まれた入力映像を受信し、前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定し、前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換するターゲットカラー部と、
前記ターゲット色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する出力部と、
を含むことを特徴とする色表示装置として使用可能な色信号処理装置。
【請求項７】
ターゲット原色および第１ラインとして定義される第１色帯域を有する入力映像を受信し、第１ラインと同一な勾配を有する第２ラインとして定義される第２色帯域を第１色帯域から形成するターゲットカラー部と、
第２色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する出力部と、
を含むことを特徴とする色表示装置として使用可能な色信号処理装置。
【請求項８】
ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）ユニットの所定第１部分の動作により生成可能な複数の原色として定義される再生可能な色範囲を有する入力映像を受信し、前記ＤＬＰユニットの前記第１部分および所定第２部分の動作により生成可能な複数のターゲット原色を用いる再生可能な色範囲を再定義するターゲットカラー部と、
前記ＤＬＰユニットの前記第１部分および前記第２部分を用いて再定義された再生可能な色範囲で前記入力映像を出力する前記ＤＬＰユニットを調整する出力部と、
を含むことを特徴とするＤＬＰユニットとして使用可能な色信号処理装置。
【請求項９】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させて出力する映像データ変換部と、
を含むことを特徴とする色信号処理装置を用いて入力される映像の色信号値を変換させ再現する色再現装置。
【請求項１０】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力するステップと、
を含むことを特徴とする色信号処理方法
【請求項１１】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の色信号処理方法。
【請求項１２】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることを特徴とする請求項１１に記載の色信号処理方法。
【請求項１３】
前記ターゲット原色を生成するステップは、
前記ＣＩＥ−ｘｙ色空間において、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出するステップと、
算出された直線と最短距離に位置した前記入力映像のピクセルに対する色座標を算出するステップと、
前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記算出された色座標を通過する直線の交点から前記ターゲット原色を算出するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２に記載の色信号処理方法。
【請求項１４】
前記出力するステップにおいて、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて、算出された前記入力映像の原色の混合比に応じて前記ターゲット原色を算出することを特徴とする請求項１２に記載の色信号処理方法。
【請求項１５】
入力色帯域を定義する複数の入力原色を有する入力映像を受信するステップと、
前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定するステップと、
前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換するステップと、
前記ターゲット色帯域による入力映像に対応される出力映像を出力するステップと、
を含むことを特徴とする色表示装置の色信号処理方法。
【請求項１６】
再生可能な色範囲を定義する複数の原色を有する入力映像を受信するステップと、
前記入力映像の色信号の分布を決定するステップと、
前記入力映像の色信号の分布に応じて複数のターゲット原色を用いる再生可能な色範囲を再定義するステップと、
を含むことを特徴とするＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）ユニットの色信号処理装置。
【請求項１７】
原色により定義される入力色範囲で第１色信号分布を有し、前記入力色範囲を前記第１色信号の分布に応じて第１ターゲット原色により定義される第１ターゲット色範囲に変換する第１入力映像を受信するステップと、
前記原色により定義される前記入力色範囲で第２色信号の分布を有し、前記入力色範囲を前記第２色信号の分布に応じて第２ターゲット原色により定義される第２ターゲット色範囲に変換する第２入力映像を受信するステップと、
を備えることを特徴とする色信号処理装置の色信号処理方法。
【請求項１８】
色信号処理のための色信号処理方法をコンピューターに実行させるための命令語を提供し、
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させ出力するステップと、
を含むことを特徴とするコンピューター判読可能な媒体。
【請求項１９】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のコンピューター判読可能な媒体。
【請求項２０】
入力色帯域を定義する複数の入力原色を有する入力映像を受信する第１遂行コードと、
前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定する第２遂行コードと、
前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換する第３遂行コードと、
前記ターゲット色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する第４遂行コードと、
を含むことを特徴とする色表示装置の色信号を処理するコンピューター判読可能媒体。
【請求項１】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力する映像データ変換部と、
を含むことを特徴とする色信号処理装置。
【請求項２】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記ターゲット原色算出部へ前記入力映像に提供する色座標変換部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の色信号処理装置。
【請求項３】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることを特徴とする請求項２に記載の色信号処理装置。
【請求項４】
前記ターゲット原色算出部は、ＣＩＥ−ｘｙ色空間で、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出し、前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記入力映像角ピクセルの色信号値を全て含む直線の交点から前記ターゲット原色を算出することを特徴とする請求項３に記載の色信号処理装置。
【請求項５】
前記原色再構成部は、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて算出された前記入力映像の原色混合比に基づいて前記ターゲット原色を生成することを特徴とする請求項３に記載の色信号処理装置。
【請求項６】
入力色帯域を定義する複数の入力原色のが含まれた入力映像を受信し、前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定し、前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換するターゲットカラー部と、
前記ターゲット色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する出力部と、
を含むことを特徴とする色表示装置として使用可能な色信号処理装置。
【請求項７】
ターゲット原色および第１ラインとして定義される第１色帯域を有する入力映像を受信し、第１ラインと同一な勾配を有する第２ラインとして定義される第２色帯域を第１色帯域から形成するターゲットカラー部と、
第２色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する出力部と、
を含むことを特徴とする色表示装置として使用可能な色信号処理装置。
【請求項８】
ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）ユニットの所定第１部分の動作により生成可能な複数の原色として定義される再生可能な色範囲を有する入力映像を受信し、前記ＤＬＰユニットの前記第１部分および所定第２部分の動作により生成可能な複数のターゲット原色を用いる再生可能な色範囲を再定義するターゲットカラー部と、
前記ＤＬＰユニットの前記第１部分および前記第２部分を用いて再定義された再生可能な色範囲で前記入力映像を出力する前記ＤＬＰユニットを調整する出力部と、
を含むことを特徴とするＤＬＰユニットとして使用可能な色信号処理装置。
【請求項９】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するターゲット原色算出部と、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成する原色再構成部と、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させて出力する映像データ変換部と、
を含むことを特徴とする色信号処理装置を用いて入力される映像の色信号値を変換させ再現する色再現装置。
【請求項１０】
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を、算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるように変換させ出力するステップと、
を含むことを特徴とする色信号処理方法
【請求項１１】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の色信号処理方法。
【請求項１２】
前記入力映像はＲＧＢ色空間の映像であり、前記装置独立的な色空間はＣＩＥ−ＸＹＺ色空間であることを特徴とする請求項１１に記載の色信号処理方法。
【請求項１３】
前記ターゲット原色を生成するステップは、
前記ＣＩＥ−ｘｙ色空間において、前記入力映像の原色を繋ぐ直線を算出するステップと、
算出された直線と最短距離に位置した前記入力映像のピクセルに対する色座標を算出するステップと、
前記算出された直線と同一な勾配を有し、前記算出された色座標を通過する直線の交点から前記ターゲット原色を算出するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２に記載の色信号処理方法。
【請求項１４】
前記出力するステップにおいて、前記ターゲット原色の色座標とホワイト三刺激値を用いた色体系ディスプレーモデルに基づいて、算出された前記入力映像の原色の混合比に応じて前記ターゲット原色を算出することを特徴とする請求項１２に記載の色信号処理方法。
【請求項１５】
入力色帯域を定義する複数の入力原色を有する入力映像を受信するステップと、
前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定するステップと、
前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換するステップと、
前記ターゲット色帯域による入力映像に対応される出力映像を出力するステップと、
を含むことを特徴とする色表示装置の色信号処理方法。
【請求項１６】
再生可能な色範囲を定義する複数の原色を有する入力映像を受信するステップと、
前記入力映像の色信号の分布を決定するステップと、
前記入力映像の色信号の分布に応じて複数のターゲット原色を用いる再生可能な色範囲を再定義するステップと、
を含むことを特徴とするＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）ユニットの色信号処理装置。
【請求項１７】
原色により定義される入力色範囲で第１色信号分布を有し、前記入力色範囲を前記第１色信号の分布に応じて第１ターゲット原色により定義される第１ターゲット色範囲に変換する第１入力映像を受信するステップと、
前記原色により定義される前記入力色範囲で第２色信号の分布を有し、前記入力色範囲を前記第２色信号の分布に応じて第２ターゲット原色により定義される第２ターゲット色範囲に変換する第２入力映像を受信するステップと、
を備えることを特徴とする色信号処理装置の色信号処理方法。
【請求項１８】
色信号処理のための色信号処理方法をコンピューターに実行させるための命令語を提供し、
入力映像の各ピクセルの色信号値を全て含むターゲット色帯域を算出し、算出された前記ターゲット色帯域に対応するターゲット原色を算出するステップと、
前記入力映像の原色を混合し、算出された前記ターゲット原色を生成するステップと、
前記入力映像の各ピクセルの色信号値を算出された前記ターゲット原色により決定される色帯域にマッチングされるよう変換させ出力するステップと、
を含むことを特徴とするコンピューター判読可能な媒体。
【請求項１９】
入力される映像の各ピクセルの色座標を装置独立的な色空間であるＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色座標値に変換し、前記入力映像に提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のコンピューター判読可能な媒体。
【請求項２０】
入力色帯域を定義する複数の入力原色を有する入力映像を受信する第１遂行コードと、
前記入力色帯域内で前記入力映像の色分布を決定する第２遂行コードと、
前記入力色帯域を前記入力映像の色分布に合わせたターゲット色帯域に変換する第３遂行コードと、
前記ターゲット色帯域に応じて前記入力映像に対応される出力映像を出力する第４遂行コードと、
を含むことを特徴とする色表示装置の色信号を処理するコンピューター判読可能媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−５９４０（Ｐ２００６−５９４０Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７６８４６（Ｐ２００５−１７６８４６）
【出願日】平成１７年６月１６日（２００５．６．１６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月１６日（２００５．６．１６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]