電子ディスプレイ用の選択的トーンスケール
本発明は、選択的トーン・マッピングにより元のシーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示する方法であって、ディスプレイは、３．５より大きいデケードの値に相当する輝度の範囲によって分離されているような選択されたディスプレイ白色点および選択されたディスプレイ黒色点を有する。さらに、本発明の方法は、元のシーンのパラメータを捕捉するステップと、捕捉されたシーンのパラメータに関して変換を実行するステップと、補足され且つ変換されたシーンのパラメータに基づいて、シーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示するステップとを含む。この結果として、元のシーンのパラメータを捕捉するステップおよびシーンの視覚的再現を表示するステップの未変換特性に関連して行われる変換は、特殊なパラメータを有する再現されたトーン・マッピングを生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ディスプレイにおけるトーン再現（ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
付加的なカラーディジタル画像ディスプレイ装置は周知であり、例えば、陰極線管（ＣＲＴ：ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔｕｂｅ）、液晶変調器、および有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ）等の固体発光体のような種々の技術に基づいている。一般的な有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のカラーディスプレイ装置において、１つのピクセルは、赤色、緑色および青色の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）を有する。これらの有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）は原色であり、所定の色域を定義する。これらの３種の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）からの照明を、いわゆる人間の視覚システムの統合的能力と付加的に組み合わせることによって、広範囲のカラー（色）が達成され得る。しかしながら、ただ単に、上記のようなカラーの画像を提供するのみでは十分ではない。カラーディスプレイは、視聴者に対して画像の写実的表現を提供するように意図されている。そして、ディスプレイの画像品質を向上させるために、トーン応答（ｔｏｎａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を正確に表示することが必要になり得る。トーン応答の改善は、ディスプレイの画像処理チェーンにて実行されなければならない。
【０００３】
１つの画像シーン（背景）内の対象物に関して元のシーン（背景）の輝度と、対応する画像シーン内の対象物に関して再現された対象物の輝度との間の関係は、対象物の輝度の再現によって視聴者の満足感を勝ち取るための重要な側面である。このような視聴者の満足感を実現するための理論的に正確な再現の方法は、再現された画像が見られる条件が、元のシーンが見られる条件と同じである場合にのみ、元のシーンの輝度と再現された画像の輝度との間で成立するような一対一の関係である。この点は、先行技術文献である「カラー再現（Ｔｈｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｌｏｕｒ）」（ドクター アール．ダブリュー．ジー．ハント（Ｄｒ．Ｒ．Ｗ．Ｇ．Ｈｕｎｔ）著、ファウンテン・プレス、英国、第４版（Ｆｏｕｎｔａｉｎ Ｐｒｅｓｓ，Ｅｎｇｌａｎｄ，Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄ．）、特に、トーン再現の基本が論じられている第６章（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｉｎ Ｃｈａｐｔｅｒ ６ ｗｈｅｒｅｉｎ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ））に記述されている。
【０００４】
実際には、元のシーンの再現を示すディスプレイは、実際のシーンが見られる条件から著しく外れた条件の下で見られることになる。このため、実際上の画像再現システムによる実際のトーン再現は、おそらく一対一の関係から大きく外れるであろう。しかしながら、多くの場合において、好ましい視覚的再現は、元のシーンに最も厳密に一致する視覚的再現に対応していない。画像のシーンの再現における課題は、視聴者が再現された画像を見るときに、元のシーンを見ているような印象を視聴者に持たせるような方法で元のシーンを再現することである。換言すれば、視聴者が再現された画像を見ることによって、視聴者の内部で、元のシーンを見ている場合と同様の反応を呼び起こすようにすべきである。このようにすれば、再現された画像が元のシーンに厳密に忠実ではない場合であっても、すなわち、再現の結果が、元のシーンと再現された画像との間で厳密に一対一の輝度マッピングの関係を有していない場合であっても、再現された画像は、元のシーンとそっくりに見えるであろう。このような結果は、上記のような印象を視聴者に持たせない再現よりも好まれるような満足のいく再現の結果になるであろう。
【０００５】
当該技術分野にてよく知られているように、元のシーンまたは当該シーンの再現を表示するディスプレイが見られる条件は、上記シーンまたは上記ディスプレイ上の輝度および周囲の照明を含むような多くのパラメータによって特徴付けられることが可能である。代表的に、このような視認条件（ｖｉｅｗｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）は、上記シーンまたは上記ディスプレイを照明するための主要な供給源のパラメータによって、さらに特徴付けられる。これらのパラメータは、供給源の位置、供給源の色度および輝度、ならびに供給源の発光パターン（例えば、正反射性または乱反射性）を含む。これらのパラメータの幾つかを要約するための１つの有用な方法は、視認フレア（ｖｉｅｗｉｎｇ ｆｌａｒｅ）を特徴付けることによって実現される。ここで、視認フレアとは、ユーザがディスプレイを見ている期間において、当該ディスプレイ自身によって生成されない照明の量を指している。この視認フレアは、視認環境において供給源から放出され且つディスプレイ上で反射される光や、ディスプレイの内部で反射される光（すなわち、光学的クロストーク）を含み得る。
【０００６】
トーン再現の基準の１つの例が、光の三原色の標準規格であるエスアールジービー（ｓＲＧＢ：ｓｔａｎｄａｒｄ ＲＧＢ）である。このｓＲＧＢは、１９９９年に規定されたＩＥＣ（国際電気標準会議：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）６１９６６−２．１、および、先行技術文献である「ＡＩ．２００３ マルチメディアシステムおよびマルチメディア装置−色測定および色管理−２−１部：色管理−デフォルトＲＧＢ色空間（ＡＩ．２００３ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−Ｃｏｌｏｕｒ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｐａｒｔ ２−１：Ｃｏｌｏｕｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｄｅｆａｕｌｔ ＲＧＢ ｃｏｌｏｕｒ ｓｐａｃｅ）」（エスアールジービー、第１．１０版、１９９６年１１月５日（ｓＲＧＢ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １．１０，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ５，１９９６））に記述されている。このようなトーン再現の基準は、代表的なオフィス環境の視認条件を説明することを試みている。トーン再現の基準の１つの例は、図３でシステムのトーンスケール（ｔｏｎｅ ｓｃａｌｅ）曲線１７０ａとして示されている。このトーンスケール曲線は、３のデケードの値に相当するシーンの輝度の範囲にわたって、３．５のデケードの値に相当する再現輝度のダイナミックレンジを占有する。このようなダイナミックレンジは、ＣＲＴディスプレイに対して典型的なものである。
【０００７】
ＣＲＴディスプレイ等の従来のディスプレイに対して、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のディスプレイは、ｓＲＧＢ等の従来のトーン・マッピング（ｔｏｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ）法では使用されていなかったような従来よりも広いダイナミックレンジを提供する。それゆえに、視聴者が再現された画像を見るときに、元のシーンとそっくりに見えるシーンの再現であると認識されるような再現された画像であって、且つ、ディスプレイの全てのダイナミックレンジを利用するような再現された画像に関して、この再現された画像の全てを含むトーン・マッピングを提示するための画像再現システムおよび画像再現方法を提供することが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，４４７，８１１号
【特許文献２】米国特許第５，５２８，３３９号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「カラー再現（Ｔｈｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｌｏｕｒ）」（ドクター アール．ダブリュー．ジー．ハント（Ｄｒ．Ｒ．Ｗ．Ｇ．Ｈｕｎｔ）著、ファウンテン・プレス、英国、第４版（Ｆｏｕｎｔａｉｎ Ｐｒｅｓｓ，Ｅｎｇｌａｎｄ，Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄ．）、特に、トーン再現の基本が論じられている第６章（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｉｎ Ｃｈａｐｔｅｒ ６ ｗｈｅｒｅｉｎ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ））
【非特許文献２】「ＡＩ．２００３ マルチメディアシステムおよびマルチメディア装置−色測定および色管理−２−１部：色管理−デフォルトＲＧＢ色空間（ＡＩ．２００３ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−Ｃｏｌｏｕｒ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｐａｒｔ ２−１：Ｃｏｌｏｕｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｄｅｆａｕｌｔ ＲＧＢ ｃｏｌｏｕｒ ｓｐａｃｅ）」（エスアールジービー、第１．１０版、１９９６年１１月５日（ｓＲＧＢ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １．１０，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ５，１９９６））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、最近のディスプレイの全てのダイナミックレンジを包含するようなディスプレイのトーンスケールを提供すると共に、様々な視認環境に対して満足のいく画像を提示することが可能なディスプレイのトーンスケールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、本発明に従って、選択的（ｐｒｅｆｅｒｅｎｔｉａｌ）トーン・マッピングにより元のシーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示する方法によって達成される。この方法において、ディスプレイは、３．５より大きいデケードの値に相当する輝度の範囲によって分離されているような選択されたディスプレイ白色点および選択されたディスプレイ黒色点を有する。さらに、本発明の方法は、元のシーンのパラメータを捕捉するステップと、上記のような捕捉されたシーンのパラメータに関して変換を実行するステップと、上記のような補足され且つ変換されたシーンのパラメータに基づいて、シーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示するステップとを含む。この結果として、上記のような捕捉するステップおよび上記のような表示するステップの未変換特性に関連して行われる上記変換は、次の（ａ）〜（ｅ）に示すようなパラメータを有する再現されたトーン・マッピングを生成するようになっている。ここで、（ａ）〜（ｅ）は、
（ａ）３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジ、
（ｂ）−０．６のシーンの輝度の対数（常用対数）の値に対して、−１．１と−１．５１との間に含まれるような元のシーンの輝度に関して再現された輝度のマイナス対数（マイナス常用対数）の値の一次導関数の値であって、元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定された一次導関数の値、
（ｃ）−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい一次導関数の値、
（ｄ）−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．５と−３．０との間に含まれる一次導関数の値、および
（ｅ）−２．５のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値であって、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する上記一次導関数の値より大きい一次導関数の値である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電子ディスプレイにおいて、満足のいくシステムのトーンスケールの再現を提供し、また一方で、特に有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイに適用可能であるような広いダイナミックレンジを提供することが、本発明の利点である。また、本発明は、黒色および暗色において良好なディテール（ｄｅｔａｉｌ）を提供することが、本発明のさらなる利点である。さらにまた、本発明は、様々な環境の下で上記のような利点を提供することが、本発明のさらなる利点である。さらにまた、本発明は、種々のディスプレイ技術に適用可能であることが、本発明のさらなる利点である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】様々な視認環境を説明するための本発明に係る一連のディスプレイシステムのトーンスケール曲線を示すグラフである。
【図２】図１の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図３】従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図４】図３の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図５】修正された従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図６】図５の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図７】幾つかの現存するディスプレイの場合と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図８】図７の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図９】本発明が適用される画像捕捉プロセスおよび画像表示プロセスを概略的に示す図である。
【図１０】本発明に従って使用される四象限トーン再現の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態（実施例）を説明する。
図１は、様々な視認環境に対して設計された本発明に係る一連のディスプレイシステムのトーンスケール曲線を示すグラフである。図２は、図１の曲線の一次導関数を示すグラフである。システムのトーンスケール曲線の横軸は、元のシーンでの１００％拡散反射面に対するシーンの輝度（図１等では、「相対シーン輝度」と表示されている）の１０を基底とする対数（常用対数）である。システムのトーンスケール曲線の縦軸は、ディスプレイ白色点１５に対する再現された輝度（図１等では、「相対再現輝度」と表示されている）の負の１０を基底とする対数（常用対数）である。
【００１５】
図１および図２は、選択されたディスプレイ白色点１５および選択されたディスプレイ黒色点１０を有するディスプレイ上で元のシーンを再現するための選択的トーン・マッピングを示している。これらの選択されたディスプレイ白色点１５および選択されたディスプレイ黒色点１０は、３．５より大きいデケードの値（すなわち、３．５桁より大きい値）に相当する再現された輝度（ディスプレイ輝度）の範囲によって分離されている。ディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、液晶デバイス（ＬＣＤ）ディスプレイまたはプラズマディスプレイである。特に、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイは、４のデケードの値（すなわち、４桁）に相当するダイナミックレンジを有することが可能である。図１に示すように、システムのトーンスケールは、ディスプレイ黒色点１０からディスプレイ白色点１５までの再現された輝度に対して、３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジを有する。この事実は、トーンスケールが、ディスプレイのダイナミックレンジを最大限に利用することを可能にする。図示されているように、システムのトーンスケール曲線１１０ａ、１２０ａ、１３０ａ、１４０ａおよび１５０ａは、本発明に従って再現されたトーン・マッピングの幾つかの代表的な実施例である。これらのトーンスケール曲線は、本発明で述べている様々な条件の下で、ディスプレイに対して想定され得る複数のトーン・マッピングの曲線の範囲を表している。これらの条件は、視認環境における光の量の変化、表面反射率等のディスプレイの特性、および、シーンの輝度の範囲等の表示されるべきシーンの特性を含み得る。これらの様々な曲線は、それぞれ異なるレベルのフレア補正や、それぞれ異なる傾斜特性を含む。そして、ディスプレイに使用するための最適な曲線は、上記の様々な条件に依存する。
【００１６】
前述のように、視認フレアは、表示される画像に対して均一に光を付加するようになっている。このことは、相対的に見て、視認フレアが、明色よりもむしろ暗色を明るくすることを意味している。視認フレアによる全体的な効果は、再生された画像のコントラストを減少させることである。システムのトーンスケールは、より強いコントラストまたは付加的なフレア補正を用いることによって、視認フレアの存在下で満足のいく画像を提供することが可能である。図１のシステムのトーンスケール曲線１３０ａは、視認フレアが比較的少ないような暗室に対する選択的トーン・マッピングであり得る。システムのトーンスケール曲線１１０ａは、ある程度の視認フレアの存在下での（例えば、通常の照明を有するリビングルームでの）選択的トーン・マッピングであり得る。システムのトーンスケール曲線１４０ａは、視認フレアが非常に多い場合の（例えば、明るく照明されたショールームでの）選択的トーン・マッピングであり得る。
【００１７】
図２は、再現されたトーン・マッピングの一次導関数の曲線および当該一次導関数に関する制限事項を示している。これらの図２の曲線は、それぞれ、図１にて同様の番号が付された曲線の一次導関数である。例えば、一次導関数の曲線１１０ｂは、システムのトーンスケール曲線１１０ａの一次導関数である…等である。−０．６のシーンの輝度の対数の値において、元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定されたときに、元のシーンの輝度の対数（図２の水平軸）に対して再現されたディスプレイ輝度のマイナス対数（図２の垂直軸）の一次導関数の値は、−１．１と−１．５１との間に含まれ（縦方向の制限２０の範囲によって示される）、望ましくは、−１．２１と−１．２７との間に含まれる。この制限２０による制限事項は、ディスプレイのダイナミックレンジを犠牲にすることなく、ハイライトおよび明色において良好なディテールを提供することを可能にする。−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい（縦方向の制限４０の範囲によって示される）。−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−１．５と−３．０との間に含まれる（縦方向の制限５０の範囲によって示される）。これらの２つの制限４０、５０による制限事項は、画像の暗色およびシャドウ領域において十分なコントラストが存在するであろうことを意味している。−２．５のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−２．０のシーンの輝度の対数の値における一次導関数の値より大きい（負の値の絶対値がより小さい）。このような制限事項は、画像の非常に暗い色の部分においてコントラストが過度に強くなるのを防止している。このことは、画像のシャドウ領域のディテールがそのまま維持されることを保証するのを助長している。
【００１８】
トーン・マッピングを改善するためのさらに好ましい基準が存在する。一次導関数は、好ましくは、全てのシーンの輝度の対数の値に対して、−４．０より大きくすべきである。−２．０より小さいシーンの輝度の対数の値、および、−１．５より大きいシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、好ましくは、−３より大きくすべきである。このような基準は、この領域において許容可能な画像のコントラストに制限を付与する。これによって、再現された画像の薄暗い領域のディテールが増大するようになる。例えばダーク・スキン（ｄａｒｋ ｓｋｉｎ）色調のような中程度の色調から暗色にかけての画像もまた、元のシーンに対して満足のいく画像の再現を可能にするような増大されたディテールを有するであろう。さらに好ましくは、図２に示すように、−２．８より小さいシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−０．５より大きくすべきである。このことは、良好なシャドウのディテールを保証するであろう。さらに、図２に示すように、再現されたトーン・マッピングの一次導関数は、好ましくは、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続しているようにすべきである。このような制限事項は、瞬間的な傾斜の変化によって好ましくない等高線が形成されるのを防止するであろう。例えば多量の視認フレアの原因となるような幾つかの曲線に関していえば、図２の曲線１１０ｂ、１２０ｂおよび１４０ｂに示すように、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値は、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値より大きいことが、さらに望ましい。このような制限事項は、システムのトーンスケール曲線（図１）を最上部で丸くし、これによって、視覚的に好ましくない余りにも低級のコントラスト（ｌｏｗ−ｅｎｄ ｃｏｎｔｒａｓｔ）が生ずるのを防止する。再現されたトーン・マッピングの二次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続していることが、さらに望ましい。このような制限事項は、極端なケースにおいて好ましくない等高線が形成される可能性を減少させるであろう。この状態は、図２の曲線１１０ｂ、１３０ｂおよび１５０ｂの導関数によって実現される。再現されたトーン・マッピングは、０（ゼロ）のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値であって、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値より大きい一次導関数の値を有することが、さらに望ましい。このような制限事項は、シーンのハイライトにおいてディテールの情報を増大させる。
【００１９】
所定の一連の条件の下で使用するための再現されたトーン・マッピングは、幾つかの基準に基づいて選択される。これらの基準の１つは、環境の特性であり得る。この環境の特性は、周囲の照明、視認フレア、周囲の照明の色、または照明のタイプ（例えば、正反射性または乱反射性）等の要因を含むことが可能である。
【００２０】
他の基準は、ディスプレイの特性であり得る。このディスプレイの特性は、ディスプレイの反射率および偏光等の要因を含むことが可能である。さらに他の基準は、周囲のコントラスト比、すなわち、周囲の環境およびディスプレイの両方の特性であり得る。前述のように、視認フレアは、視認環境における周囲の光、もしくは、ディスプレイの表面から反射される光、またはその両方によって発生し得る。再現されたトーン・マッピングの選択は、視認フレアの存在下で満足のいく画像を提供し得る。かくして、ディスプレイが比較的高い表面反射率を有する場合は、視認フレアを補償するようにトーン・マッピングが選択されるべきである。例えば、図２の曲線１４０ｂに示すように、比較的高いシーンの輝度の対数の値（例えば、約−１．５）にて一次導関数の最小値を有するようなシステムのトーンスケール曲線１４０ａを参照されたい。比較的低い表面反射率を有するディスプレイに対しては、視認フレアをさほど補償する必要がないようにトーン・マッピングが選択されるべきである。例えば、システムのトーンスケール曲線１１０ａまたはトーンスケール曲線１３０ａを参照されたい。図２の全ての曲線に対する一次導関数が最小値になるときのシーンの輝度の対数の値が、下記の表１に示されている。図１のトーンスケール曲線１１０ａ、１３０ａは、トーンスケール曲線１４０ａと比較して、より低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を有している。例えば、曲線１１０ｂに関しては、約−１．７のシーンの輝度の対数の値にて一次導関数が最小値になっており、曲線１３０ｂに関しては、約−２．１のシーンの輝度の対数の値にて一次導関数が最小値になっている。
【００２１】
同様に、使用されるべく再現されたトーン・マッピングが、視認環境の特性に基づいて選択される場合、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態でディスプレイが見られるときに、ユーザ等は、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングを選択するであろう。例えば、システムのトーンスケール曲線１４０ａを参照されたい。また一方で、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、ユーザ等は、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングを選択するであろう。例えば、システムのトーンスケール曲線１１０ａまたはトーンスケール曲線１３０ａを参照されたい。選択されるべき的確且つ好ましい曲線は、視認条件と、表面反射率を含むディスプレイの特性との組み合わせに依存するであろう。そして、このような曲線は、当業者によって決定され得る。ディスプレイの表面反射率は、ディスプレイの構造によって決定される。ディスプレイの表面反射率を低下させるための多くの技術が、当該技術分野にてよく知られている。これらの技術は、円偏光子、ブラック・マトリクス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）および反射防止膜を含む。
【００２２】
ディスプレイに使用するための再現されたトップ・マッピングはまた、表示されるべき元のシーンの特性に基づいて選択され得る。これらの特性は、シーンの輝度の変化、ハイライトのレベル、および、シーンの平均の輝度を含み得る。例えば、濃霧の中のシーンは、当該シーンの輝度の変化が小さく、視聴者にとって平坦に見えるであろう。このようなシーンは、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して、異なる一次導関数を有する曲線を選択することによって、より満足のいく画像を提供するように調整され得る。元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的小さい状態で元のシーンの再現を表示するときに、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するような一次導関数（すなわち、−０．４のシーンの輝度の対数の値において、図１のシステムのトーンスケール曲線のコントラストがより大きいような一次導関数）により再現されたトーン・マッピングが使用され得る。また一方で、元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的大きい状態で元のシーン（例えば、明るい太陽光およびシャドウを含むシーン）の再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。−０．４のシーンの輝度の対数の値に対応する図２の一次導関数（コントラスト）の曲線上の値が、下記の表１に示されている。ただし、これらの曲線上の値は、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対応する一次導関数の曲線上の値に基づいてのみ選択される必要はない。本明細書で述べているような他の制限、例えば、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対応する一次導関数の曲線上の値が、考慮されてもよい。
【００２３】
視覚的判断による実験によって、我々は、明るく照明された環境（例えば、ディスプレイの表面に当たる光の照度が５００ルクス（ｌｘ）より大きいオフィス環境またはショールーム環境）において高い反射率を有する（鏡面の）ディスプレイが見られるときに、視聴者を満足させるために比較的強いコントラストを有するトーン・マッピングが要求されることを見出している。このような発見は驚くべきことであり、公知になっている先行技術文献の内容と相反するものである。前述のようなコントラストの調整は、このような状況において使用され得る。ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態で、高い反射率を有するディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。また一方で、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。
【００２４】
【表１】
【００２５】
図３は、従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図４は、図３の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線１６０ａは、本明細書にて引用されているブーア（Ｂｕｈｒ）他による米国特許第５，４４７，８１１号および米国特許第５，５２８，３３９号に記述されたトーンスケール曲線として教示されている。さらに、図４の曲線１６０ｂは、トーンスケール曲線１６０ａの一次導関数として教示されている。図３から明らかなように、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイに対して、３．２のデケードの値に相当するダイナミックレンジは不十分である。さらに、図４の曲線１６０ｂは、図４におけるいくつかの要求、特に、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。
【００２６】
前述のｓＲＧＢの標準ディスプレイ曲線であるトーンスケール曲線１７０ａは、ストークス（Ｓｔｏｋｅｓ）他によるディスプレイ用のシステムのトーンスケール曲線として教示されている。さらに、図４の曲線１７０ｂは、トーンスケール曲線１７０ａの一次導関数として教示されている。さらに、この一次導関数の曲線は、−３のシーンの輝度の対数の値に対して、絶対値が著しく大きい負の値を有している。このような曲線は、余りにも低級のコントラストを有するものとして感知されるトーン再現に通じるおそれがある。
【００２７】
図５は、修正された従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図６は、図５の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線１６５ａは、乗算器を使用することによって４のデケードの値に相当するダイナミックレンジにまで広げた場合に前述のブーア他（図３のトーンスケール曲線１６０ａも参照のこと）により提示されているトーンスケール曲線であり、図６の曲線１６５ｂは、トーンスケール曲線１６５ａの一次導関数である。このトーンスケール曲線１６５ａは、要求されているダイナミックレンジを有しているが、図６における多くの要求、特に、−０．６、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。このトーンスケール曲線１６５ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、特に中程度の色調において、トーンスケール曲線１１０により表されるトーンスケールを有する再現された画像と比較して、より圧縮されたダイナミックレンジ、より暗く再現された色、および、より少ないディテールの情報を有しているであろう。トーンスケール曲線１７５ａは、乗算器を使用することによって４のデケードの値に相当するダイナミックレンジにまで広げた場合のｓＲＧＢ（図３のトーンスケール曲線１７０ａも参照のこと）の標準ディスプレイ曲線であり、図６の曲線１７５ｂは、トーンスケール曲線１７５ａの一次導関数である。このトーンスケール曲線１７５ａは、３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジを有しているが、ほぼ直線として定義されている。このトーンスケール曲線１７５ａは、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する図６の要求を満たしていない。さらに、この一次導関数の曲線は、−３のシーンの輝度の対数の値に対して、−０．５より小さい値を有している。トーンスケール曲線１７５ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較して、より平坦に見え、且つ、中程度のトーンから暗いトーンにかけて輝度を高めている（より明るくしている）であろう。
【００２８】
図７は、幾つかの商業的に利用可能なディスプレイの場合と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図８は、図７の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線２１０ａは、商業的に利用可能なプラズマディスプレイに関するものであり、トーンスケール曲線２２０ａは、商業的に利用可能な液晶デバイス（ＬＣＤ）ディスプレイに関するものである。曲線２１０ｂ、２２０ｂは、それぞれ、これらのトーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａの一次導関数である。どちらのトーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａも、３．５より大きいデケードの応答範囲であってディスプレイを駆動するために必要なダイナミックレンジを有していない。さらに、図８に示すように、曲線２１０ｂ、２２０ｂのいずれも、多くの一次導関数の制限から外れている。特に、これらの曲線２１０ｂ、２２０ｂのいずれも、−０．６および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、望ましい一次導関数の範囲から外れている。その上、曲線２２０ｂは、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。トーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較した場合に、白色から黒色までの色調の範囲をより押しつぶしており、特に、黒色およびその他の暗色をより明るくしている。そして、トーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較した場合に、明色の画像領域（すなわち、約−０．６のシーンの輝度の対数の値）に関して不快感を与えるほどに低いコントラストを有している。さらに、トーンスケール曲線２１０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、中程度の色調から白色の色調にかけて、トーンスケール曲線１１０ａのようなトーンスケールを有する画像よりも、不快感を与えるほどに暗くなっている。また一方で、トーンスケール曲線２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、中程度の色調から白色の色調にかけて、トーンスケール曲線１１０ａのようなトーンスケールを有する画像よりも、不快感を与えるほどに明るくなっている。
【００２９】
図９は、本発明が適用される画像捕捉プロセスおよび画像表示プロセスを概略的に示す図である。この図９のシステムにおいて、ディジタルカメラ２６０は、元のシーン２５０からの元のシーンのパラメータを捕捉するために使用され得る。このようなディジタルカメラにより捕捉されたシーンのパラメータは、ディジタルのコード値を有している。これらのコード値は、赤の輝度、緑の輝度および青の輝度の各々に対して、０から２５５までの値のシーンの輝度を表している。捕捉されたシーンのパラメータは、画像信号プロセッサ２７０を介してディスプレイに送出され得る。この画像信号プロセッサ２７０は、捕捉されたシーンのパラメータのコード値を修正する段階を含む変換を実行する。さらに、画像信号プロセッサ２７０は、捕捉されたシーンのパラメータに関する変換を実行するための任意の方法を含むことが可能である。このような方法として、例えば、アルゴリズムまたはルックアップテーブル等が挙げられる。画像表示プロセスにおいて、修正されたコード値は、ディスプレイに適用され、この修正されたコード値に対応する光をディスプレイに放出させる。これによって、元のシーン２５０の視覚的再現であるシーン再現画像２８０が、ディスプレイ上に表示される。
【００３０】
このようなプロセスは、さらに、図１０に示されている。この図１０は、画像捕捉プロセス、変換プロセスおよび画像表示プロセスの四象限の図である。カメラ曲線３１０は、シーンの輝度に対するカメラの応答である。一般的にいって、このカメラ曲線３１０は、ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ：国際電気通信連合） ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ：高解像度テレビ）の標準カメラ曲線として定義される（例えば、「ＩＴＵ−ＲＢＴ．７０９−５ ２００２、「製造および国際プログラム交換用のＨＤＴＶ標準のパラメータの値（Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ＨＤＴＶ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｆｏｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｇｒａｍｍｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ）」、１．２項の勧告］を参照のこと）。カメラ曲線３１０上のカメラ測定値３５０は、所定のシーンの輝度に対して、対応するディジタルのコード値を提供する。このコード値は、（例えばＨＤＴＶ標準放送によって）ディスプレイに供給される。γ補正曲線（ディスプレイγ補正曲線）３２０は、このコード値を修正するための変換３６０を提供する。かくして、修正されたコード値は、捕捉され且つ変換されたシーンのパラメータである。この実施例において、上記変換により修正されたコード値は線形強度であるが、当該分野にてよく知られているような他の変換も使用可能である。修正されたコード値は、ディスプレイ特性曲線（ディスプレイ応答曲線）３３０に適用され、ディスプレイ応答（ディスプレイ輝度応答）３７０が提供される。この結果として、ディスプレイは、修正されたコード値に対応する光を放出するようになる。カメラ曲線３１０は、公知になっている標準規格によって設定される。さらに、ディスプレイ特性曲線３３０は、ディスプレイの特性によって決定される。ここで、右上の象限（第１象限）におけるシーンの輝度の対数と再現された輝度のマイナス対数との関係が、望ましいシステムのトーンスケール曲線（例えば、トーンスケール曲線１１０ａ）を形成するようにするために、γ補正曲線３２０が提供される。かくして、カメラ曲線３１０により表されるような元のシーンのパラメータを捕捉するステップの未変換特性、および、ディスプレイ特性曲線３３０により表されるようなシーン再現画像を表示するステップの未変換特性に関連して行われる変換であって、γ補正曲線３２０により提供される変換は、結果的に、システムのトーンスケール曲線１１０ａの再現されたトップ・マッピングを生成する。
【００３１】
γ特性曲線３２０は、カメラ曲線３１０およびディスプレイ特性曲線３３０を介して、望ましいシステムのトーンスケール曲線１１０ａの軸を変換することによって提供され得る。ここで、シーンの輝度の対数の軸は、例えば、シーンの輝度の対数の値を元に戻し、この結果として得られるシーンの輝度を、カメラ曲線３２０を介して電圧にマッピングし、且つ、電圧の極値をコード値の極値（例えば、０および２５５）にマッピングすることによって、コード値の軸に変換され得る。また一方で、再現された輝度のマイナス対数の軸は、例えば、再現された輝度のマイナス対数の負の符号を取り除いてから当該再現された輝度の対数の値を元に戻し、この結果として得られる再現された輝度の値の範囲を正規化する（例えば、再現された輝度の値の範囲を［０，１］に設定する）ことによって、線形強度の軸に変換され得る。これらの結果として得られる線形強度に対するコード値のマップは、一般にγ補正曲線と呼ばれており、画像信号プロセッサ２７０の最初の段に使用するために適している。任意の所定のカメラ曲線およびディスプレイ特性曲線に対して、再現されたトーン・マッピングとγ特性曲線との間に一対一の対応関係がある点に注目すべきである。さらに、γ特性曲線は、前述のような手順を逆にすることによって、再現されたトップ・マッピングに容易に変換され得る点にも注目すべきである。
【００３２】
ｓＲＧＢ（１９９９年に規定されたＩＥＣ６１９６６−２．１）等の当該技術分野において現存する標準規格は、再現されたトップ・マッピングよりもむしろγ特性曲線を定義している。ｓＲＧＢの代わりに図１に示されるような再現されたトップ・マッピングは、「ＩＴＵ−ＲＢＴ．７０９−５ ２００２の勧告」によるカメラ特性を用いて、ＩＥＣ６１９６６−２の付録（Ａｎｎｅｘ）Ｂに従って計算される。ｓＲＧＢ（ＩＥＣ６１９６６−２の式５および式６）によって規定されるγ特性曲線は、単調に増加し、概ね２．２の傾斜を有するべき関数である。このγ特性曲線は、全ての部分で凹形になっているので、数学的に簡単に表示される。しかしながら、既に論じられているように、このγ特性曲線は、ディスプレイに対して、または、標準規格にて規定される条件以外の条件の下で、良好な画像品質を提供しない。
【００３３】
本発明の方法は、再現されたトップ・マッピングを開始してからγ補正を計算するので、任意の特殊な特性を有するγ補正曲線を生成するようには保証されていない。例えば、トーンスケール曲線１１０ａは、何度も凹面を変化させるけれども、単調に増加している。それゆえに、例えば多項式関数等によってトーンスケール曲線１１０ａを表現することは難しい。結果的に、画像処理経路は、閉形式解（ｃｌｏｅｄ−ｆｏｒｍ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ）またはγ補正曲線に近似している他の関数を計算することを必要とせずに、簡単な方法でγ補正曲線を提供することを実行するためのルックアップテーブルを有することが可能である。このことは、本発明に従って、視聴者にとって満足のいくシーン再現画像を生成するためのトーンスケールを使用することを可能にする。
【符号の説明】
【００３４】
１０ 黒色点
１５ 白色点
２０ 制限
４０ 制限
５０ 制限
１１０ａ システムのトーンスケール曲線
１１０ｂ 一次導関数
１２０ａ システムのトーンスケール曲線
１２０ｂ 一次導関数
１３０ａ システムのトーンスケール曲線
１３０ｂ 一次導関数
１４０ａ システムのトーンスケール曲線
１４０ｂ 一次導関数
１５０ａ システムのトーンスケール曲線
１５０ｂ 一次導関数
１６０ａ システムのトーンスケール曲線
１６０ｂ 一次導関数
１６５ａ システムのトーンスケール曲線
１６５ｂ 一次導関数
１７０ａ システムのトーンスケール曲線
１７０ｂ 一次導関数
１７５ａ システムのトーンスケール曲線
１７５ｂ 一次導関数
２１０ａ システムのトーンスケール曲線
２１０ｂ 一次導関数
２２０ａ システムのトーンスケール曲線
２２０ｂ 一次導関数
２５０ 元のシーン
２６０ カメラ
２７０ 画像信号プロセッサ
２８０ シーン再現画像
３１０ カメラ曲線
３２０ ディスプレイγ補正曲線
３３０ ディスプレイ応答曲線
３５０ カメラ測定値
３６０ 変換
３７０ ディスプレイ輝度応答
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ディスプレイにおけるトーン再現（ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
付加的なカラーディジタル画像ディスプレイ装置は周知であり、例えば、陰極線管（ＣＲＴ：ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔｕｂｅ）、液晶変調器、および有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ）等の固体発光体のような種々の技術に基づいている。一般的な有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のカラーディスプレイ装置において、１つのピクセルは、赤色、緑色および青色の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）を有する。これらの有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）は原色であり、所定の色域を定義する。これらの３種の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）からの照明を、いわゆる人間の視覚システムの統合的能力と付加的に組み合わせることによって、広範囲のカラー（色）が達成され得る。しかしながら、ただ単に、上記のようなカラーの画像を提供するのみでは十分ではない。カラーディスプレイは、視聴者に対して画像の写実的表現を提供するように意図されている。そして、ディスプレイの画像品質を向上させるために、トーン応答（ｔｏｎａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を正確に表示することが必要になり得る。トーン応答の改善は、ディスプレイの画像処理チェーンにて実行されなければならない。
【０００３】
１つの画像シーン（背景）内の対象物に関して元のシーン（背景）の輝度と、対応する画像シーン内の対象物に関して再現された対象物の輝度との間の関係は、対象物の輝度の再現によって視聴者の満足感を勝ち取るための重要な側面である。このような視聴者の満足感を実現するための理論的に正確な再現の方法は、再現された画像が見られる条件が、元のシーンが見られる条件と同じである場合にのみ、元のシーンの輝度と再現された画像の輝度との間で成立するような一対一の関係である。この点は、先行技術文献である「カラー再現（Ｔｈｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｌｏｕｒ）」（ドクター アール．ダブリュー．ジー．ハント（Ｄｒ．Ｒ．Ｗ．Ｇ．Ｈｕｎｔ）著、ファウンテン・プレス、英国、第４版（Ｆｏｕｎｔａｉｎ Ｐｒｅｓｓ，Ｅｎｇｌａｎｄ，Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄ．）、特に、トーン再現の基本が論じられている第６章（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｉｎ Ｃｈａｐｔｅｒ ６ ｗｈｅｒｅｉｎ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ））に記述されている。
【０００４】
実際には、元のシーンの再現を示すディスプレイは、実際のシーンが見られる条件から著しく外れた条件の下で見られることになる。このため、実際上の画像再現システムによる実際のトーン再現は、おそらく一対一の関係から大きく外れるであろう。しかしながら、多くの場合において、好ましい視覚的再現は、元のシーンに最も厳密に一致する視覚的再現に対応していない。画像のシーンの再現における課題は、視聴者が再現された画像を見るときに、元のシーンを見ているような印象を視聴者に持たせるような方法で元のシーンを再現することである。換言すれば、視聴者が再現された画像を見ることによって、視聴者の内部で、元のシーンを見ている場合と同様の反応を呼び起こすようにすべきである。このようにすれば、再現された画像が元のシーンに厳密に忠実ではない場合であっても、すなわち、再現の結果が、元のシーンと再現された画像との間で厳密に一対一の輝度マッピングの関係を有していない場合であっても、再現された画像は、元のシーンとそっくりに見えるであろう。このような結果は、上記のような印象を視聴者に持たせない再現よりも好まれるような満足のいく再現の結果になるであろう。
【０００５】
当該技術分野にてよく知られているように、元のシーンまたは当該シーンの再現を表示するディスプレイが見られる条件は、上記シーンまたは上記ディスプレイ上の輝度および周囲の照明を含むような多くのパラメータによって特徴付けられることが可能である。代表的に、このような視認条件（ｖｉｅｗｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）は、上記シーンまたは上記ディスプレイを照明するための主要な供給源のパラメータによって、さらに特徴付けられる。これらのパラメータは、供給源の位置、供給源の色度および輝度、ならびに供給源の発光パターン（例えば、正反射性または乱反射性）を含む。これらのパラメータの幾つかを要約するための１つの有用な方法は、視認フレア（ｖｉｅｗｉｎｇ ｆｌａｒｅ）を特徴付けることによって実現される。ここで、視認フレアとは、ユーザがディスプレイを見ている期間において、当該ディスプレイ自身によって生成されない照明の量を指している。この視認フレアは、視認環境において供給源から放出され且つディスプレイ上で反射される光や、ディスプレイの内部で反射される光（すなわち、光学的クロストーク）を含み得る。
【０００６】
トーン再現の基準の１つの例が、光の三原色の標準規格であるエスアールジービー（ｓＲＧＢ：ｓｔａｎｄａｒｄ ＲＧＢ）である。このｓＲＧＢは、１９９９年に規定されたＩＥＣ（国際電気標準会議：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）６１９６６−２．１、および、先行技術文献である「ＡＩ．２００３ マルチメディアシステムおよびマルチメディア装置−色測定および色管理−２−１部：色管理−デフォルトＲＧＢ色空間（ＡＩ．２００３ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−Ｃｏｌｏｕｒ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｐａｒｔ ２−１：Ｃｏｌｏｕｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｄｅｆａｕｌｔ ＲＧＢ ｃｏｌｏｕｒ ｓｐａｃｅ）」（エスアールジービー、第１．１０版、１９９６年１１月５日（ｓＲＧＢ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １．１０，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ５，１９９６））に記述されている。このようなトーン再現の基準は、代表的なオフィス環境の視認条件を説明することを試みている。トーン再現の基準の１つの例は、図３でシステムのトーンスケール（ｔｏｎｅ ｓｃａｌｅ）曲線１７０ａとして示されている。このトーンスケール曲線は、３のデケードの値に相当するシーンの輝度の範囲にわたって、３．５のデケードの値に相当する再現輝度のダイナミックレンジを占有する。このようなダイナミックレンジは、ＣＲＴディスプレイに対して典型的なものである。
【０００７】
ＣＲＴディスプレイ等の従来のディスプレイに対して、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のディスプレイは、ｓＲＧＢ等の従来のトーン・マッピング（ｔｏｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ）法では使用されていなかったような従来よりも広いダイナミックレンジを提供する。それゆえに、視聴者が再現された画像を見るときに、元のシーンとそっくりに見えるシーンの再現であると認識されるような再現された画像であって、且つ、ディスプレイの全てのダイナミックレンジを利用するような再現された画像に関して、この再現された画像の全てを含むトーン・マッピングを提示するための画像再現システムおよび画像再現方法を提供することが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，４４７，８１１号
【特許文献２】米国特許第５，５２８，３３９号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「カラー再現（Ｔｈｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｌｏｕｒ）」（ドクター アール．ダブリュー．ジー．ハント（Ｄｒ．Ｒ．Ｗ．Ｇ．Ｈｕｎｔ）著、ファウンテン・プレス、英国、第４版（Ｆｏｕｎｔａｉｎ Ｐｒｅｓｓ，Ｅｎｇｌａｎｄ，Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄ．）、特に、トーン再現の基本が論じられている第６章（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｉｎ Ｃｈａｐｔｅｒ ６ ｗｈｅｒｅｉｎ ｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｔｏｎｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ））
【非特許文献２】「ＡＩ．２００３ マルチメディアシステムおよびマルチメディア装置−色測定および色管理−２−１部：色管理−デフォルトＲＧＢ色空間（ＡＩ．２００３ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−Ｃｏｌｏｕｒ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｐａｒｔ ２−１：Ｃｏｌｏｕｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ−Ｄｅｆａｕｌｔ ＲＧＢ ｃｏｌｏｕｒ ｓｐａｃｅ）」（エスアールジービー、第１．１０版、１９９６年１１月５日（ｓＲＧＢ，Ｖｅｒｓｉｏｎ １．１０，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ５，１９９６））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、最近のディスプレイの全てのダイナミックレンジを包含するようなディスプレイのトーンスケールを提供すると共に、様々な視認環境に対して満足のいく画像を提示することが可能なディスプレイのトーンスケールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、本発明に従って、選択的（ｐｒｅｆｅｒｅｎｔｉａｌ）トーン・マッピングにより元のシーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示する方法によって達成される。この方法において、ディスプレイは、３．５より大きいデケードの値に相当する輝度の範囲によって分離されているような選択されたディスプレイ白色点および選択されたディスプレイ黒色点を有する。さらに、本発明の方法は、元のシーンのパラメータを捕捉するステップと、上記のような捕捉されたシーンのパラメータに関して変換を実行するステップと、上記のような補足され且つ変換されたシーンのパラメータに基づいて、シーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示するステップとを含む。この結果として、上記のような捕捉するステップおよび上記のような表示するステップの未変換特性に関連して行われる上記変換は、次の（ａ）〜（ｅ）に示すようなパラメータを有する再現されたトーン・マッピングを生成するようになっている。ここで、（ａ）〜（ｅ）は、
（ａ）３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジ、
（ｂ）−０．６のシーンの輝度の対数（常用対数）の値に対して、−１．１と−１．５１との間に含まれるような元のシーンの輝度に関して再現された輝度のマイナス対数（マイナス常用対数）の値の一次導関数の値であって、元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定された一次導関数の値、
（ｃ）−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい一次導関数の値、
（ｄ）−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．５と−３．０との間に含まれる一次導関数の値、および
（ｅ）−２．５のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値であって、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する上記一次導関数の値より大きい一次導関数の値である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電子ディスプレイにおいて、満足のいくシステムのトーンスケールの再現を提供し、また一方で、特に有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイに適用可能であるような広いダイナミックレンジを提供することが、本発明の利点である。また、本発明は、黒色および暗色において良好なディテール（ｄｅｔａｉｌ）を提供することが、本発明のさらなる利点である。さらにまた、本発明は、様々な環境の下で上記のような利点を提供することが、本発明のさらなる利点である。さらにまた、本発明は、種々のディスプレイ技術に適用可能であることが、本発明のさらなる利点である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】様々な視認環境を説明するための本発明に係る一連のディスプレイシステムのトーンスケール曲線を示すグラフである。
【図２】図１の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図３】従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図４】図３の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図５】修正された従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図６】図５の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図７】幾つかの現存するディスプレイの場合と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフである。
【図８】図７の曲線の一次導関数を示すグラフである。
【図９】本発明が適用される画像捕捉プロセスおよび画像表示プロセスを概略的に示す図である。
【図１０】本発明に従って使用される四象限トーン再現の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態（実施例）を説明する。
図１は、様々な視認環境に対して設計された本発明に係る一連のディスプレイシステムのトーンスケール曲線を示すグラフである。図２は、図１の曲線の一次導関数を示すグラフである。システムのトーンスケール曲線の横軸は、元のシーンでの１００％拡散反射面に対するシーンの輝度（図１等では、「相対シーン輝度」と表示されている）の１０を基底とする対数（常用対数）である。システムのトーンスケール曲線の縦軸は、ディスプレイ白色点１５に対する再現された輝度（図１等では、「相対再現輝度」と表示されている）の負の１０を基底とする対数（常用対数）である。
【００１５】
図１および図２は、選択されたディスプレイ白色点１５および選択されたディスプレイ黒色点１０を有するディスプレイ上で元のシーンを再現するための選択的トーン・マッピングを示している。これらの選択されたディスプレイ白色点１５および選択されたディスプレイ黒色点１０は、３．５より大きいデケードの値（すなわち、３．５桁より大きい値）に相当する再現された輝度（ディスプレイ輝度）の範囲によって分離されている。ディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、液晶デバイス（ＬＣＤ）ディスプレイまたはプラズマディスプレイである。特に、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイは、４のデケードの値（すなわち、４桁）に相当するダイナミックレンジを有することが可能である。図１に示すように、システムのトーンスケールは、ディスプレイ黒色点１０からディスプレイ白色点１５までの再現された輝度に対して、３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジを有する。この事実は、トーンスケールが、ディスプレイのダイナミックレンジを最大限に利用することを可能にする。図示されているように、システムのトーンスケール曲線１１０ａ、１２０ａ、１３０ａ、１４０ａおよび１５０ａは、本発明に従って再現されたトーン・マッピングの幾つかの代表的な実施例である。これらのトーンスケール曲線は、本発明で述べている様々な条件の下で、ディスプレイに対して想定され得る複数のトーン・マッピングの曲線の範囲を表している。これらの条件は、視認環境における光の量の変化、表面反射率等のディスプレイの特性、および、シーンの輝度の範囲等の表示されるべきシーンの特性を含み得る。これらの様々な曲線は、それぞれ異なるレベルのフレア補正や、それぞれ異なる傾斜特性を含む。そして、ディスプレイに使用するための最適な曲線は、上記の様々な条件に依存する。
【００１６】
前述のように、視認フレアは、表示される画像に対して均一に光を付加するようになっている。このことは、相対的に見て、視認フレアが、明色よりもむしろ暗色を明るくすることを意味している。視認フレアによる全体的な効果は、再生された画像のコントラストを減少させることである。システムのトーンスケールは、より強いコントラストまたは付加的なフレア補正を用いることによって、視認フレアの存在下で満足のいく画像を提供することが可能である。図１のシステムのトーンスケール曲線１３０ａは、視認フレアが比較的少ないような暗室に対する選択的トーン・マッピングであり得る。システムのトーンスケール曲線１１０ａは、ある程度の視認フレアの存在下での（例えば、通常の照明を有するリビングルームでの）選択的トーン・マッピングであり得る。システムのトーンスケール曲線１４０ａは、視認フレアが非常に多い場合の（例えば、明るく照明されたショールームでの）選択的トーン・マッピングであり得る。
【００１７】
図２は、再現されたトーン・マッピングの一次導関数の曲線および当該一次導関数に関する制限事項を示している。これらの図２の曲線は、それぞれ、図１にて同様の番号が付された曲線の一次導関数である。例えば、一次導関数の曲線１１０ｂは、システムのトーンスケール曲線１１０ａの一次導関数である…等である。−０．６のシーンの輝度の対数の値において、元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定されたときに、元のシーンの輝度の対数（図２の水平軸）に対して再現されたディスプレイ輝度のマイナス対数（図２の垂直軸）の一次導関数の値は、−１．１と−１．５１との間に含まれ（縦方向の制限２０の範囲によって示される）、望ましくは、−１．２１と−１．２７との間に含まれる。この制限２０による制限事項は、ディスプレイのダイナミックレンジを犠牲にすることなく、ハイライトおよび明色において良好なディテールを提供することを可能にする。−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい（縦方向の制限４０の範囲によって示される）。−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−１．５と−３．０との間に含まれる（縦方向の制限５０の範囲によって示される）。これらの２つの制限４０、５０による制限事項は、画像の暗色およびシャドウ領域において十分なコントラストが存在するであろうことを意味している。−２．５のシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−２．０のシーンの輝度の対数の値における一次導関数の値より大きい（負の値の絶対値がより小さい）。このような制限事項は、画像の非常に暗い色の部分においてコントラストが過度に強くなるのを防止している。このことは、画像のシャドウ領域のディテールがそのまま維持されることを保証するのを助長している。
【００１８】
トーン・マッピングを改善するためのさらに好ましい基準が存在する。一次導関数は、好ましくは、全てのシーンの輝度の対数の値に対して、−４．０より大きくすべきである。−２．０より小さいシーンの輝度の対数の値、および、−１．５より大きいシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、好ましくは、−３より大きくすべきである。このような基準は、この領域において許容可能な画像のコントラストに制限を付与する。これによって、再現された画像の薄暗い領域のディテールが増大するようになる。例えばダーク・スキン（ｄａｒｋ ｓｋｉｎ）色調のような中程度の色調から暗色にかけての画像もまた、元のシーンに対して満足のいく画像の再現を可能にするような増大されたディテールを有するであろう。さらに好ましくは、図２に示すように、−２．８より小さいシーンの輝度の対数の値に対して、一次導関数の値は、−０．５より大きくすべきである。このことは、良好なシャドウのディテールを保証するであろう。さらに、図２に示すように、再現されたトーン・マッピングの一次導関数は、好ましくは、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続しているようにすべきである。このような制限事項は、瞬間的な傾斜の変化によって好ましくない等高線が形成されるのを防止するであろう。例えば多量の視認フレアの原因となるような幾つかの曲線に関していえば、図２の曲線１１０ｂ、１２０ｂおよび１４０ｂに示すように、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値は、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値より大きいことが、さらに望ましい。このような制限事項は、システムのトーンスケール曲線（図１）を最上部で丸くし、これによって、視覚的に好ましくない余りにも低級のコントラスト（ｌｏｗ−ｅｎｄ ｃｏｎｔｒａｓｔ）が生ずるのを防止する。再現されたトーン・マッピングの二次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続していることが、さらに望ましい。このような制限事項は、極端なケースにおいて好ましくない等高線が形成される可能性を減少させるであろう。この状態は、図２の曲線１１０ｂ、１３０ｂおよび１５０ｂの導関数によって実現される。再現されたトーン・マッピングは、０（ゼロ）のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値であって、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値より大きい一次導関数の値を有することが、さらに望ましい。このような制限事項は、シーンのハイライトにおいてディテールの情報を増大させる。
【００１９】
所定の一連の条件の下で使用するための再現されたトーン・マッピングは、幾つかの基準に基づいて選択される。これらの基準の１つは、環境の特性であり得る。この環境の特性は、周囲の照明、視認フレア、周囲の照明の色、または照明のタイプ（例えば、正反射性または乱反射性）等の要因を含むことが可能である。
【００２０】
他の基準は、ディスプレイの特性であり得る。このディスプレイの特性は、ディスプレイの反射率および偏光等の要因を含むことが可能である。さらに他の基準は、周囲のコントラスト比、すなわち、周囲の環境およびディスプレイの両方の特性であり得る。前述のように、視認フレアは、視認環境における周囲の光、もしくは、ディスプレイの表面から反射される光、またはその両方によって発生し得る。再現されたトーン・マッピングの選択は、視認フレアの存在下で満足のいく画像を提供し得る。かくして、ディスプレイが比較的高い表面反射率を有する場合は、視認フレアを補償するようにトーン・マッピングが選択されるべきである。例えば、図２の曲線１４０ｂに示すように、比較的高いシーンの輝度の対数の値（例えば、約−１．５）にて一次導関数の最小値を有するようなシステムのトーンスケール曲線１４０ａを参照されたい。比較的低い表面反射率を有するディスプレイに対しては、視認フレアをさほど補償する必要がないようにトーン・マッピングが選択されるべきである。例えば、システムのトーンスケール曲線１１０ａまたはトーンスケール曲線１３０ａを参照されたい。図２の全ての曲線に対する一次導関数が最小値になるときのシーンの輝度の対数の値が、下記の表１に示されている。図１のトーンスケール曲線１１０ａ、１３０ａは、トーンスケール曲線１４０ａと比較して、より低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を有している。例えば、曲線１１０ｂに関しては、約−１．７のシーンの輝度の対数の値にて一次導関数が最小値になっており、曲線１３０ｂに関しては、約−２．１のシーンの輝度の対数の値にて一次導関数が最小値になっている。
【００２１】
同様に、使用されるべく再現されたトーン・マッピングが、視認環境の特性に基づいて選択される場合、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態でディスプレイが見られるときに、ユーザ等は、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングを選択するであろう。例えば、システムのトーンスケール曲線１４０ａを参照されたい。また一方で、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、ユーザ等は、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングを選択するであろう。例えば、システムのトーンスケール曲線１１０ａまたはトーンスケール曲線１３０ａを参照されたい。選択されるべき的確且つ好ましい曲線は、視認条件と、表面反射率を含むディスプレイの特性との組み合わせに依存するであろう。そして、このような曲線は、当業者によって決定され得る。ディスプレイの表面反射率は、ディスプレイの構造によって決定される。ディスプレイの表面反射率を低下させるための多くの技術が、当該技術分野にてよく知られている。これらの技術は、円偏光子、ブラック・マトリクス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）および反射防止膜を含む。
【００２２】
ディスプレイに使用するための再現されたトップ・マッピングはまた、表示されるべき元のシーンの特性に基づいて選択され得る。これらの特性は、シーンの輝度の変化、ハイライトのレベル、および、シーンの平均の輝度を含み得る。例えば、濃霧の中のシーンは、当該シーンの輝度の変化が小さく、視聴者にとって平坦に見えるであろう。このようなシーンは、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して、異なる一次導関数を有する曲線を選択することによって、より満足のいく画像を提供するように調整され得る。元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的小さい状態で元のシーンの再現を表示するときに、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するような一次導関数（すなわち、−０．４のシーンの輝度の対数の値において、図１のシステムのトーンスケール曲線のコントラストがより大きいような一次導関数）により再現されたトーン・マッピングが使用され得る。また一方で、元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的大きい状態で元のシーン（例えば、明るい太陽光およびシャドウを含むシーン）の再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。−０．４のシーンの輝度の対数の値に対応する図２の一次導関数（コントラスト）の曲線上の値が、下記の表１に示されている。ただし、これらの曲線上の値は、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対応する一次導関数の曲線上の値に基づいてのみ選択される必要はない。本明細書で述べているような他の制限、例えば、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対応する一次導関数の曲線上の値が、考慮されてもよい。
【００２３】
視覚的判断による実験によって、我々は、明るく照明された環境（例えば、ディスプレイの表面に当たる光の照度が５００ルクス（ｌｘ）より大きいオフィス環境またはショールーム環境）において高い反射率を有する（鏡面の）ディスプレイが見られるときに、視聴者を満足させるために比較的強いコントラストを有するトーン・マッピングが要求されることを見出している。このような発見は驚くべきことであり、公知になっている先行技術文献の内容と相反するものである。前述のようなコントラストの調整は、このような状況において使用され得る。ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態で、高い反射率を有するディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。また一方で、ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され得る。
【００２４】
【表１】
【００２５】
図３は、従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図４は、図３の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線１６０ａは、本明細書にて引用されているブーア（Ｂｕｈｒ）他による米国特許第５，４４７，８１１号および米国特許第５，５２８，３３９号に記述されたトーンスケール曲線として教示されている。さらに、図４の曲線１６０ｂは、トーンスケール曲線１６０ａの一次導関数として教示されている。図３から明らかなように、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイに対して、３．２のデケードの値に相当するダイナミックレンジは不十分である。さらに、図４の曲線１６０ｂは、図４におけるいくつかの要求、特に、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。
【００２６】
前述のｓＲＧＢの標準ディスプレイ曲線であるトーンスケール曲線１７０ａは、ストークス（Ｓｔｏｋｅｓ）他によるディスプレイ用のシステムのトーンスケール曲線として教示されている。さらに、図４の曲線１７０ｂは、トーンスケール曲線１７０ａの一次導関数として教示されている。さらに、この一次導関数の曲線は、−３のシーンの輝度の対数の値に対して、絶対値が著しく大きい負の値を有している。このような曲線は、余りにも低級のコントラストを有するものとして感知されるトーン再現に通じるおそれがある。
【００２７】
図５は、修正された従来のシステムのトーンスケール曲線と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図６は、図５の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線１６５ａは、乗算器を使用することによって４のデケードの値に相当するダイナミックレンジにまで広げた場合に前述のブーア他（図３のトーンスケール曲線１６０ａも参照のこと）により提示されているトーンスケール曲線であり、図６の曲線１６５ｂは、トーンスケール曲線１６５ａの一次導関数である。このトーンスケール曲線１６５ａは、要求されているダイナミックレンジを有しているが、図６における多くの要求、特に、−０．６、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。このトーンスケール曲線１６５ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、特に中程度の色調において、トーンスケール曲線１１０により表されるトーンスケールを有する再現された画像と比較して、より圧縮されたダイナミックレンジ、より暗く再現された色、および、より少ないディテールの情報を有しているであろう。トーンスケール曲線１７５ａは、乗算器を使用することによって４のデケードの値に相当するダイナミックレンジにまで広げた場合のｓＲＧＢ（図３のトーンスケール曲線１７０ａも参照のこと）の標準ディスプレイ曲線であり、図６の曲線１７５ｂは、トーンスケール曲線１７５ａの一次導関数である。このトーンスケール曲線１７５ａは、３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジを有しているが、ほぼ直線として定義されている。このトーンスケール曲線１７５ａは、−１．９および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する図６の要求を満たしていない。さらに、この一次導関数の曲線は、−３のシーンの輝度の対数の値に対して、−０．５より小さい値を有している。トーンスケール曲線１７５ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較して、より平坦に見え、且つ、中程度のトーンから暗いトーンにかけて輝度を高めている（より明るくしている）であろう。
【００２８】
図７は、幾つかの商業的に利用可能なディスプレイの場合と比較するための図１のトーンスケール曲線の１つを示すグラフであり、図８は、図７の曲線の一次導関数を示すグラフである。トーンスケール曲線２１０ａは、商業的に利用可能なプラズマディスプレイに関するものであり、トーンスケール曲線２２０ａは、商業的に利用可能な液晶デバイス（ＬＣＤ）ディスプレイに関するものである。曲線２１０ｂ、２２０ｂは、それぞれ、これらのトーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａの一次導関数である。どちらのトーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａも、３．５より大きいデケードの応答範囲であってディスプレイを駆動するために必要なダイナミックレンジを有していない。さらに、図８に示すように、曲線２１０ｂ、２２０ｂのいずれも、多くの一次導関数の制限から外れている。特に、これらの曲線２１０ｂ、２２０ｂのいずれも、−０．６および−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、望ましい一次導関数の範囲から外れている。その上、曲線２２０ｂは、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する一次導関数の値の要求を満たしていない。トーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較した場合に、白色から黒色までの色調の範囲をより押しつぶしており、特に、黒色およびその他の暗色をより明るくしている。そして、トーンスケール曲線２１０ａ、２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、本発明により定義されるトーンスケールを有する画像と比較した場合に、明色の画像領域（すなわち、約−０．６のシーンの輝度の対数の値）に関して不快感を与えるほどに低いコントラストを有している。さらに、トーンスケール曲線２１０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、中程度の色調から白色の色調にかけて、トーンスケール曲線１１０ａのようなトーンスケールを有する画像よりも、不快感を与えるほどに暗くなっている。また一方で、トーンスケール曲線２２０ａにより表されるトーンスケールを有する画像は、中程度の色調から白色の色調にかけて、トーンスケール曲線１１０ａのようなトーンスケールを有する画像よりも、不快感を与えるほどに明るくなっている。
【００２９】
図９は、本発明が適用される画像捕捉プロセスおよび画像表示プロセスを概略的に示す図である。この図９のシステムにおいて、ディジタルカメラ２６０は、元のシーン２５０からの元のシーンのパラメータを捕捉するために使用され得る。このようなディジタルカメラにより捕捉されたシーンのパラメータは、ディジタルのコード値を有している。これらのコード値は、赤の輝度、緑の輝度および青の輝度の各々に対して、０から２５５までの値のシーンの輝度を表している。捕捉されたシーンのパラメータは、画像信号プロセッサ２７０を介してディスプレイに送出され得る。この画像信号プロセッサ２７０は、捕捉されたシーンのパラメータのコード値を修正する段階を含む変換を実行する。さらに、画像信号プロセッサ２７０は、捕捉されたシーンのパラメータに関する変換を実行するための任意の方法を含むことが可能である。このような方法として、例えば、アルゴリズムまたはルックアップテーブル等が挙げられる。画像表示プロセスにおいて、修正されたコード値は、ディスプレイに適用され、この修正されたコード値に対応する光をディスプレイに放出させる。これによって、元のシーン２５０の視覚的再現であるシーン再現画像２８０が、ディスプレイ上に表示される。
【００３０】
このようなプロセスは、さらに、図１０に示されている。この図１０は、画像捕捉プロセス、変換プロセスおよび画像表示プロセスの四象限の図である。カメラ曲線３１０は、シーンの輝度に対するカメラの応答である。一般的にいって、このカメラ曲線３１０は、ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ：国際電気通信連合） ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ：高解像度テレビ）の標準カメラ曲線として定義される（例えば、「ＩＴＵ−ＲＢＴ．７０９−５ ２００２、「製造および国際プログラム交換用のＨＤＴＶ標準のパラメータの値（Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ＨＤＴＶ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｆｏｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｇｒａｍｍｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ）」、１．２項の勧告］を参照のこと）。カメラ曲線３１０上のカメラ測定値３５０は、所定のシーンの輝度に対して、対応するディジタルのコード値を提供する。このコード値は、（例えばＨＤＴＶ標準放送によって）ディスプレイに供給される。γ補正曲線（ディスプレイγ補正曲線）３２０は、このコード値を修正するための変換３６０を提供する。かくして、修正されたコード値は、捕捉され且つ変換されたシーンのパラメータである。この実施例において、上記変換により修正されたコード値は線形強度であるが、当該分野にてよく知られているような他の変換も使用可能である。修正されたコード値は、ディスプレイ特性曲線（ディスプレイ応答曲線）３３０に適用され、ディスプレイ応答（ディスプレイ輝度応答）３７０が提供される。この結果として、ディスプレイは、修正されたコード値に対応する光を放出するようになる。カメラ曲線３１０は、公知になっている標準規格によって設定される。さらに、ディスプレイ特性曲線３３０は、ディスプレイの特性によって決定される。ここで、右上の象限（第１象限）におけるシーンの輝度の対数と再現された輝度のマイナス対数との関係が、望ましいシステムのトーンスケール曲線（例えば、トーンスケール曲線１１０ａ）を形成するようにするために、γ補正曲線３２０が提供される。かくして、カメラ曲線３１０により表されるような元のシーンのパラメータを捕捉するステップの未変換特性、および、ディスプレイ特性曲線３３０により表されるようなシーン再現画像を表示するステップの未変換特性に関連して行われる変換であって、γ補正曲線３２０により提供される変換は、結果的に、システムのトーンスケール曲線１１０ａの再現されたトップ・マッピングを生成する。
【００３１】
γ特性曲線３２０は、カメラ曲線３１０およびディスプレイ特性曲線３３０を介して、望ましいシステムのトーンスケール曲線１１０ａの軸を変換することによって提供され得る。ここで、シーンの輝度の対数の軸は、例えば、シーンの輝度の対数の値を元に戻し、この結果として得られるシーンの輝度を、カメラ曲線３２０を介して電圧にマッピングし、且つ、電圧の極値をコード値の極値（例えば、０および２５５）にマッピングすることによって、コード値の軸に変換され得る。また一方で、再現された輝度のマイナス対数の軸は、例えば、再現された輝度のマイナス対数の負の符号を取り除いてから当該再現された輝度の対数の値を元に戻し、この結果として得られる再現された輝度の値の範囲を正規化する（例えば、再現された輝度の値の範囲を［０，１］に設定する）ことによって、線形強度の軸に変換され得る。これらの結果として得られる線形強度に対するコード値のマップは、一般にγ補正曲線と呼ばれており、画像信号プロセッサ２７０の最初の段に使用するために適している。任意の所定のカメラ曲線およびディスプレイ特性曲線に対して、再現されたトーン・マッピングとγ特性曲線との間に一対一の対応関係がある点に注目すべきである。さらに、γ特性曲線は、前述のような手順を逆にすることによって、再現されたトップ・マッピングに容易に変換され得る点にも注目すべきである。
【００３２】
ｓＲＧＢ（１９９９年に規定されたＩＥＣ６１９６６−２．１）等の当該技術分野において現存する標準規格は、再現されたトップ・マッピングよりもむしろγ特性曲線を定義している。ｓＲＧＢの代わりに図１に示されるような再現されたトップ・マッピングは、「ＩＴＵ−ＲＢＴ．７０９−５ ２００２の勧告」によるカメラ特性を用いて、ＩＥＣ６１９６６−２の付録（Ａｎｎｅｘ）Ｂに従って計算される。ｓＲＧＢ（ＩＥＣ６１９６６−２の式５および式６）によって規定されるγ特性曲線は、単調に増加し、概ね２．２の傾斜を有するべき関数である。このγ特性曲線は、全ての部分で凹形になっているので、数学的に簡単に表示される。しかしながら、既に論じられているように、このγ特性曲線は、ディスプレイに対して、または、標準規格にて規定される条件以外の条件の下で、良好な画像品質を提供しない。
【００３３】
本発明の方法は、再現されたトップ・マッピングを開始してからγ補正を計算するので、任意の特殊な特性を有するγ補正曲線を生成するようには保証されていない。例えば、トーンスケール曲線１１０ａは、何度も凹面を変化させるけれども、単調に増加している。それゆえに、例えば多項式関数等によってトーンスケール曲線１１０ａを表現することは難しい。結果的に、画像処理経路は、閉形式解（ｃｌｏｅｄ−ｆｏｒｍ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ）またはγ補正曲線に近似している他の関数を計算することを必要とせずに、簡単な方法でγ補正曲線を提供することを実行するためのルックアップテーブルを有することが可能である。このことは、本発明に従って、視聴者にとって満足のいくシーン再現画像を生成するためのトーンスケールを使用することを可能にする。
【符号の説明】
【００３４】
１０ 黒色点
１５ 白色点
２０ 制限
４０ 制限
５０ 制限
１１０ａ システムのトーンスケール曲線
１１０ｂ 一次導関数
１２０ａ システムのトーンスケール曲線
１２０ｂ 一次導関数
１３０ａ システムのトーンスケール曲線
１３０ｂ 一次導関数
１４０ａ システムのトーンスケール曲線
１４０ｂ 一次導関数
１５０ａ システムのトーンスケール曲線
１５０ｂ 一次導関数
１６０ａ システムのトーンスケール曲線
１６０ｂ 一次導関数
１６５ａ システムのトーンスケール曲線
１６５ｂ 一次導関数
１７０ａ システムのトーンスケール曲線
１７０ｂ 一次導関数
１７５ａ システムのトーンスケール曲線
１７５ｂ 一次導関数
２１０ａ システムのトーンスケール曲線
２１０ｂ 一次導関数
２２０ａ システムのトーンスケール曲線
２２０ｂ 一次導関数
２５０ 元のシーン
２６０ カメラ
２７０ 画像信号プロセッサ
２８０ シーン再現画像
３１０ カメラ曲線
３２０ ディスプレイγ補正曲線
３３０ ディスプレイ応答曲線
３５０ カメラ測定値
３６０ 変換
３７０ ディスプレイ輝度応答
【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択的トーン・マッピングにより元のシーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示する方法であって、前記ディスプレイは、３．５より大きいデケードの値に相当する輝度の範囲によって分離されているような選択されたディスプレイ白色点および選択されたディスプレイ黒色点を有しており、
前記方法は、
元のシーンのパラメータを捕捉するステップと、
捕捉された前記シーンのパラメータに関して変換を実行するステップと、
補足され且つ変換された前記シーンのパラメータに基づいて、前記シーンの視覚的再現を前記ディスプレイ上に表示するステップとを含み、
この結果として、前記捕捉するステップおよび前記表示するステップの未変換特性に関連して行われる前記変換は、次の（ａ）〜（ｅ）に示すようなパラメータを有する再現されたトーン・マッピングを生成するようになっており、ここで、（ａ）〜（ｅ）は、
（ａ）３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジ、
（ｂ）−０．６のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．１と−１．５１との間に含まれるような元のシーンの輝度に関して再現された輝度のマイナス対数の値の一次導関数の値であって、前記元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定された前記一次導関数の値、
（ｃ）−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい前記一次導関数の値、
（ｄ）−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．５と−３．０との間に含まれる前記一次導関数の値、および
（ｅ）−２．５のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値であって、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい一次導関数の値、
であることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記再現されたトーン・マッピングは、全てのシーンの輝度の対数の値に対して、−４．０より大きい前記一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記再現されたトーン・マッピングは、−２．０より小さいシーンの輝度の対数の値、および、−１．５より大きいシーンの輝度の対数の値に対して、−３より大きい前記一次導関数の値を有する請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記ディスプレイは、ＯＬＥＤディスプレイ、ＬＣＤディスプレイまたはプラズマディスプレイである請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ディスプレイは、ＯＬＥＤディスプレイである請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記再現されたトーン・マッピングは、０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値であって、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記再現されたトーン・マッピングは、−２．８より小さいシーンの輝度の対数の値に対して、−０．５より大きい前記一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記再現されたトーン・マッピングの前記一次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続している請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記再現されたトーン・マッピングの二次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続している請求項８記載の方法。
【請求項１０】
−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値は、−１．２１と−１．２７との間に含まれる請求項１記載の方法。
【請求項１１】
−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値は、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい請求項１記載の方法。
【請求項１２】
捕捉された前記シーンのパラメータは、前記シーンの輝度を表すディジタルのコード値を有しており、前記変換は、前記コード値を修正する段階を含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記コード値は、画像処理経路において修正され、前記表示するステップは、修正された前記コード値を前記ディスプレイに適用することによって、修正された前記コード値に対応する光を前記ディスプレイに放出させる段階を含む請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記画像処理経路は、ルックアップテーブルを有する請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記再現されたトーン・マッピングは、前記ディスプレイの特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項１６】
比較的高い表面反射率を有するディスプレイに対しては、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択され、
比較的低い表面反射率を有するディスプレイに対しては、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記再現されたトーン・マッピングは、視認環境の特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項１８】
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態で見られるディスプレイに対しては、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択され、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態で見られるディスプレイに対しては、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記ディスプレイは、高い反射率を有する表面を有しており、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記再現されたトーン・マッピングは、前記元のシーンの特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項２１】
元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的小さい状態で元のシーンの再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され、
元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的大きい状態で元のシーンの再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４の元のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択される請求項２０記載の方法。
【請求項１】
選択的トーン・マッピングにより元のシーンの視覚的再現をディスプレイ上に表示する方法であって、前記ディスプレイは、３．５より大きいデケードの値に相当する輝度の範囲によって分離されているような選択されたディスプレイ白色点および選択されたディスプレイ黒色点を有しており、
前記方法は、
元のシーンのパラメータを捕捉するステップと、
捕捉された前記シーンのパラメータに関して変換を実行するステップと、
補足され且つ変換された前記シーンのパラメータに基づいて、前記シーンの視覚的再現を前記ディスプレイ上に表示するステップとを含み、
この結果として、前記捕捉するステップおよび前記表示するステップの未変換特性に関連して行われる前記変換は、次の（ａ）〜（ｅ）に示すようなパラメータを有する再現されたトーン・マッピングを生成するようになっており、ここで、（ａ）〜（ｅ）は、
（ａ）３．５より大きいデケードの値に相当するダイナミックレンジ、
（ｂ）−０．６のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．１と−１．５１との間に含まれるような元のシーンの輝度に関して再現された輝度のマイナス対数の値の一次導関数の値であって、前記元のシーンでの１００％拡散反射面に対して測定された前記一次導関数の値、
（ｃ）−１．９のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．９以下であって且つ−４．０より大きい前記一次導関数の値、
（ｄ）−２．０のシーンの輝度の対数の値に対して、−１．５と−３．０との間に含まれる前記一次導関数の値、および
（ｅ）−２．５のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値であって、−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい一次導関数の値、
であることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記再現されたトーン・マッピングは、全てのシーンの輝度の対数の値に対して、−４．０より大きい前記一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記再現されたトーン・マッピングは、−２．０より小さいシーンの輝度の対数の値、および、−１．５より大きいシーンの輝度の対数の値に対して、−３より大きい前記一次導関数の値を有する請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記ディスプレイは、ＯＬＥＤディスプレイ、ＬＣＤディスプレイまたはプラズマディスプレイである請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ディスプレイは、ＯＬＥＤディスプレイである請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記再現されたトーン・マッピングは、０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値であって、−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記再現されたトーン・マッピングは、−２．８より小さいシーンの輝度の対数の値に対して、−０．５より大きい前記一次導関数の値を有する請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記再現されたトーン・マッピングの前記一次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続している請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記再現されたトーン・マッピングの二次導関数は、−３より大きく且つ０より小さいシーンの輝度の対数の値に対して連続している請求項８記載の方法。
【請求項１０】
−０．６のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値は、−１．２１と−１．２７との間に含まれる請求項１記載の方法。
【請求項１１】
−２．０のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値は、−１．９のシーンの輝度の対数の値に対する前記一次導関数の値より大きい請求項１記載の方法。
【請求項１２】
捕捉された前記シーンのパラメータは、前記シーンの輝度を表すディジタルのコード値を有しており、前記変換は、前記コード値を修正する段階を含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記コード値は、画像処理経路において修正され、前記表示するステップは、修正された前記コード値を前記ディスプレイに適用することによって、修正された前記コード値に対応する光を前記ディスプレイに放出させる段階を含む請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記画像処理経路は、ルックアップテーブルを有する請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記再現されたトーン・マッピングは、前記ディスプレイの特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項１６】
比較的高い表面反射率を有するディスプレイに対しては、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択され、
比較的低い表面反射率を有するディスプレイに対しては、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記再現されたトーン・マッピングは、視認環境の特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項１８】
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態で見られるディスプレイに対しては、比較的高いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択され、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態で見られるディスプレイに対しては、比較的低いシーンの輝度にて一次導関数の最小値を含むような再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記ディスプレイは、高い反射率を有する表面を有しており、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的多い状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され、
前記ディスプレイの表面に当たる周囲の光の量が比較的少ない状態でディスプレイが見られるときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択される請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記再現されたトーン・マッピングは、前記元のシーンの特性に基づいて選択される請求項１記載の方法。
【請求項２１】
元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的小さい状態で元のシーンの再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的大きい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択され、
元のシーンの全域にわたって生ずる輝度の変化が比較的大きい状態で元のシーンの再現を表示するときに、トップ・マッピングにより再現された輝度の一次導関数が、−０．４の元のシーンの輝度の対数の値に対して絶対値が比較的小さい負の値を有するように、再現されたトーン・マッピングが選択される請求項２０記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１０−５４０９８７（Ｐ２０１０−５４０９８７Ａ）
【公表日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２５８０９（Ｐ２０１０−５２５８０９）
【出願日】平成２０年９月１２日（２００８．９．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０１０６５９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０４２０３６
【国際公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（５１００５９９０７）グローバル オーエルイーディー テクノロジー リミティド ライアビリティ カンパニー (45)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１２日（２００８．９．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０１０６５９
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０４２０３６
【国際公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（５１００５９９０７）グローバル オーエルイーディー テクノロジー リミティド ライアビリティ カンパニー (45)
【Ｆターム（参考）】
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