CN101924858B - 信息处理装置、方法和程序 - Google Patents
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Abstract
信息处理装置包括:控制单元,用于依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和色域转换单元,用于通过基于所述控制单元的控制的方法对内容数据进行色域转换。
Description
技术领域
本发明涉及信息处理装置、方法和程序。尤其,本发明涉及可以适当地进行内容数据的色域转换的信息处理装置、方法和程序。
背景技术
近年来,具有不同色彩表示区的各种数字图像设备越来越多。作为在具有不同色域的设备之间使色彩相互一致以便输出一致色彩的方法,在现有技术中已经根据作为用于监视器的标准色彩空间的sRGB(标准RGB)提出了工作流程。然而,随着能够捕获sRGB色域之外的色彩的许多数字照相机和摄像机的出现,人们已经提出了许多用于色域转换(即,压缩/解压)的方法,作为使色彩不一致性或高亮度和高饱和度渗色被抑制地将捕获宽色域图像数据流畅输出到包括宽色域显示器和打印机的具有各种色域的设备的方法。
作为用于色域转换的方法,例如,存在转换之后具有复杂色域形状的方法和转换之后具有简化色域形状的方法。
复杂色域具有与例如像打印机等那样的打印设备的色域相同的形状。一般说来,在打印设备的情况下,由于墨水特性或纸张特性,色彩形成方法是复杂的,因此,作为设备可以再现的色彩范围的色域的形状也变复杂了。
相反,简化色域具有与例如像RGB监视器等那样的显示设备的色域相同的形状。一般说来,在显示设备的情况下,通过RGB荧光物质发出的光的加色混合形成色彩,因此,作为设备可以再现的色彩范围的色域的形状也变简化了。
图1是图解各种色域的比较形状的示例的简图。
如图1所示,在显示设备的Adobe RGB色域1或sRGB色域2的情况下,例如,色域的形状被简化,因为它的外部形状大致上是直线形式。相反,打印设备的打印机色域3具有复杂形状,例如,其中它的整个外形状大致上是曲线形式。
人们已经提出了用于图像的色域的多种方法,并且还提出了与复杂形状相对应的方法(例如,参见日本待审专利申请公告第2000-278546号(对应于美国专利第6,437,792号)和日本待审专利申请公告第2007-158948号)。
例如,在日本待审专利申请公告第2000-278546号(对应于美国专利第6,437,792号)中,提出了使用甚至与复杂色域形状相对应的非线性运算进行色域转换,以便使均匀色觉空间中的色差达到最小。此外,例如,在日本待审专利申请公告第2007-158948号中,提出了保持灰度轴地使用3DLUT转换色域的方法。
相反,也已经提出了与简化形状相对应的方法(例如,参见日本待审专利申请公告第2007-142494号和日本待审专利申请公告第2003-244458号)。在日本待审专利申请公告第2007-142494号中,提出了在进行图像处理的空间保持RGB,使用几乎线性运算和保护色彩值的状态下进行色域压缩的方法。此外,在日本待审专利申请公告第2003-244458号中,提出了在保持RGB作为色彩空间的状态下随着进行处理通过色调实现可以保持灰度级和调整所用压缩表的简化色域压缩的方法。
一般说来,在甚至与复杂色域形状相对应的色域转换的情况下,负担也很重,而且需要长运算时间。于是,不适用于务必实时(即,瞬时)图像输出的运动图像的色域转换。
此外,在与简化色域形状相对应的方法的情况下,一般是,尽管负担很轻,而且可以进行高速运算,但与对应于高清晰度色域形状的方法相比,可以使用的色域的形状受到限制,或可调参数受到极大限制。于是,取决于观察图像或图像的场景的光源,可能出现不自然外观。
由于如上所述提出的方法具有多种优点和缺陷,因此,如果可以根据它们的目的有选择地使用色域转换算法,则会带来方便。
相反,人们已经提出了有选择地使用色域转换算法的方法(例如,日本待审专利申请公告第2002-218271、2002-314828和2005-318491号)。例如,在日本待审专利申请公告第2002-218271中,提出了按照输入原稿的类型适当选择多种色域压缩方法之一。在日本待审专利申请公告第2002-314828中,提出了依照一起存在于一个文档中的多个主体(例如,自然图像、图形、文本等)的类型改变色域转换方法。而且,在日本待审专利申请公告第2005-318491号中,提出了使用ICC(国际色彩协议)规定的ICC简档选择进行色域映射的多种算法(即,色域映射算法(GMA))之一的方法。
此外,已经考虑了划分处理静止图像和运动图像的方法(例如,参见日本待审专利申请公告第2002-182634号)。在日本待审专利申请公告第2002-182634号中,提出了按照静止图像与运动图像之间的差异自动切换色彩表示方法的方法。
发明内容
然而,在日本待审专利申请公告第2002-218271、2002-314828和2005-318491号的任何一个中,都仅仅按照内容数据的类型或设备的功能选择色域转换方法,而不是按照内容数据的使用来选择色域转换方法。此外,如日本待审专利申请公告第2002-182634号所述,只能依照静止图像与运动图像之间的差异切换色彩再现方法。
于是,应用的色域转换方法可能不适合,并可能不必要地使画面质量变差。例如,取决于将图像打印到纸张等上还是显示在监视器上,必需的色域形状可能不同。于是,如果仅仅通过内容数据的类型确定要采用的色域转换方法,则可能以不适当的方法进行色域转换,并可能引起混色的出现或色彩表示的不必要减少,导致画面质量不必要变差。
近年来,由于大多数数字照相机、摄像机、便携式电话等既可以捕获静止图像又可以捕获运动图像,并且已经出现了像电影摄影机那样,集成了上述设备的许多设备,所以一台设备必需既能处理静止图像又能处理运动图像。也就是说,必需适当使用多种色域转换方法。
鉴于上述状况,最好是,例如,依照要处理的目标内容数据的使用,通过使用用于不同目的的多种色域转换方法实现更适当色域转换。
按照本发明的一个实施例,提供了包括如下的信息处理装置:控制部件,用于依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和色域转换部件,用于通过基于所述控制部件的控制的方法对内容数据进行色域转换。
在按照本发明一个实施例的信息处理装置中,如果内容数据对应于运动图像,则所述控制部件按照运动图像的使用选择适当方法,而如果内容数据对应于静止图像,则所述控制部件按照静止图像的使用选择适当方法。
在按照本发明一个实施例的信息处理装置中,如果内容数据对应于运动图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成简化形状色域的简化形状色域转换处理,而如果内容数据对应于静止图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成复杂形状色域的复杂形状色域转换处理。
在按照本发明一个实施例的信息处理装置中,如果内容数据对应于静止图像,则所述控制部件通过进一步使用子条件限制内容数据的使用,并且如果内容数据满足子条件,所述控制部件按照运动图像的使用选择适当方法,而如果内容数据不满足子条件,所述控制部件按照静止图像的使用选择适当方法。
在按照本发明一个实施例的信息处理装置中,通过子条件,当记录内容数据时,可以将色域信息加入内容数据中。
按照本发明一个实施例的信息处理装置进一步包括图像捕获部件,用于捕获被摄体和生成内容数据,其中,子条件对应于所述图像捕获部件生成用于图像显示的内容数据的模式。
按照本发明一个实施例的信息处理装置进一步包括图像捕获部件,用于捕获被摄体和生成内容数据,其中,子条件对应于所述图像捕获部件连续进行捕获的连续捕获模式。
按照本发明的另一个实施例,提供了包括如下步骤的信息处理方法:由信息处理装置的控制部件依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和由所述信息处理装置的色域转换部件通过基于控制的方法对内容数据进行色域转换。
按照本发明的又一个实施例,提供了促使计算机起如下作用的程序:控制部件,用于依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和色域转换部件,用于通过基于所述控制部件的控制的方法对内容数据进行色域转换。
按照本发明的实施例,依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法,并通过基于控制的方法对内容数据进行色域转换。
如上所述,按照本发明的实施例,可以处理信息。尤其,可以更适当地进行内容数据的色域转换。
附图说明
图1是图解各种色域的比较形状的示例的简图;
图2是图解应用了本发明的摄像机的配置示例的简图;
图3是图解记录期间控制处理的流程的示例的流程图;
图4是图解色域转换方法之间的特征差异的简图;
图5A和5B是图解输出色域的色度信息的示例的简图;
图6A和6B是图解色域的示例的简图;
图7是图解Cusp表的示例的简图;
图8是图解复杂形状色域转换处理的流程的示例的流程图;
图9是图解色域转换的形状的示例的简图;
图10A和10B是图解LU表的示例的简图;
图11是图解转换函数的示例的简图;
图12是图解计算饱和度的方法的示例的简图;
图13A和13B是图解色域剪切和色域转换的形状的比较的简图;
图14是图解虚拟剪切边界的示例的简图;
图15是图解理想色域转换下坐标运动的形状的示例的简图;
图16是图解混合的形状的示例的简图;
图17A到17C是图解沿着各个方向的映射处理的形状的简图;
图18是图解映射方向之间的差异的示例的简图;
图19是图解混合函数的示例的简图;
图20是图解混合函数的示例的简图;
图21是图解映射的示例的简图;
图22A和22B是图解输出色域的色度信息的另一个示例的简图;
图23是图解简化形状色域转换处理的流程的示例的流程图;
图24A到24E是图解模式转换的形状的示例的简图;
图25是图解Cusp信息计算的形状的示例的简图;
图26是图解引用压缩函数的饱和度计算的示例的简图;
图27是图解虚拟剪切空间确定的形状的示例的简图;
图28是图解简化形状色域转换处理的流程的另一个示例的流程图;
图29是图解记录期间控制处理的流程的另一个示例的流程图;
图30是图解示范性子条件的简图;和
图31是图解应用了本发明的个人计算机的主要配置示例的方块图。
具体实施方式
在下文中,将描述实现本发明的最佳方式(下文称为实施例)。另外,将按如下次序加以说明。
1.第一实施例(记录期间的控制处理)
2.第二实施例(复杂形状色域转换处理)
3.第三实施例(简化形状色域转换处理)
4.第四实施例(简化形状色域转换处理)
5.第五实施例(记录期间的控制处理)
6.第六实施例(个人计算机)
<1.第一实施例>
[设备的配置]
图2是图解应用了本发明的摄像机的配置示例的简图。如图2所示,摄像机101捕获被摄体,生成被摄体的图像数据,并将图像显示在监视器102上或将图像数据记录在作为记录媒体的光盘103上。
摄像机101既具有运动图像捕获功能又具有静止图像捕获功能。也就是说,从摄像机101生成的图像数据的图像可能是运动图像和静止图像的任一种。当然,摄像机101可以是具有运动图像捕获功能的数字照相机。
摄像机101含有系统控制单元111、输入单元112、图像捕获单元113、图像处理单元114、显示单元115和记录单元116。
系统控制单元111控制摄像机101的各个单元。输入单元112由例如开关、按钮等组成,接收用户输入的指令(即,用户指令),并将用户指令提供给系统控制单元111。系统控制单元111接收用户指令,并按照用户指令控制各个单元。
图像捕获单元113包括例如像透镜、可变光阑等那样的光学系统和像CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器那样的图像传感器,捕获被摄体,生成被摄体的图像数据,并将图像数据提供给图像处理单元114的色域转换控制单元121。
图像处理单元114进行从图像捕获单元113获得的图像数据的图像处理。图像处理单元114包括色域转换控制单元121、简化形状色域转换处理单元122、缓冲器123和复杂形状色域转换处理单元124。
色域转换控制单元121获取图像捕获单元113获得的图像数据,依照图像数据的使用选择通过使用简化形状色域转换处理单元122和复杂形状色域转换处理单元124中的任何一种进行色域转换,并将图像数据提供给所选单元。
然而,如果选择复杂形状色域转换处理单元124,则色域转换控制单元121简化地将图像数据提供给复杂形状色域转换处理单元124,并且如果有必要,一旦将图像数据保存在缓冲器123中之后,就将图像数据提供给复杂形状色域转换处理单元124。
例如,如果图像数据对应于静止图像,则它的主流使用是打印,并且在将图像显示在监视器上的情况下,与显示运动图像的情况相比,用户对画面质量的要求更高了。于是,色域转换控制单元121选择复杂形状色域转换处理单元124。
相反,如果图像数据对应于运动图像,则它的主流使用是将图像显示在监视器上。此外,由于必需实时(即,瞬时)进行图像显示,所以高速色域转换是必不可少的。而且,即使在将图像显示在监视器上的情况下,用户对画面质量的要求也比在静止图像的情况下对画面质量的要求低。于是,色域转换控制单元121选择简化形状色域转换处理单元122。
也就是说,取决于图像数据是运动图像还是静止图像,色域转换控制单元121按照从图像数据的类型中估计的图像数据的使用确定色域转换方法。
简化形状色域转换处理单元122将所提供图像数据的色域转换成简化形状色域。简化形状色域转换处理单元122将色域转换之后的图像数据提供给显示单元115或记录单元116。
复杂形状色域转换处理单元124将所提供图像数据的色域转换成复杂形状色域。复杂形状色域转换处理单元124将色域转换之后的图像数据提供给显示单元115或记录单元116。
简化形状色域转换处理单元122可以以比复杂形状色域转换处理单元124高的速度进行色域转换。然而,由于复杂形状色域转换处理单元124可以进行将图像数据转换成比简化形状色域转换处理单元122转换的简化形状色域更复杂形状色域的色域转换,所以可以进行更精确的色域转换。
如上所述,简化形状色域转换处理单元122和复杂形状色域转换处理单元124通过色域转换控制单元121确定的方法进行图像数据的色域转换。
显示单元115将所提供图像数据的图像显示在监视器102上。记录单元116将所提供图像数据记录在安装在记录单元116(即,驱动器)上的可记录光盘103上。
监视器102可以是安装在摄像机101的外壳中的摄像机专用监视器,或可以是例如像电视接收器那样的通用监视器。
光盘103是记录图像数据的记录媒体(存储媒体)的一个示例,并且可以是可用可记录(即,附加可写或纠正可写)媒体中的任何一种。例如,光盘可以是CD-R(可记录光盘)、CD-RW(可重写光盘)等。例如,光盘可以是DVD±R(可记录数字多功能盘)或DVD±W(可重写数字多功能盘)。而且,例如,光盘可以是DVD-RAM(数字多功能盘-随机存取存储器)、BD-R(可记录蓝光盘)、BD-RE(可重写蓝光盘)等。如果光盘对应于记录设备或回放设备,甚至可以是这些标准之外的光盘(即,记录媒体)。
此外,取代光盘103,也可以使用闪速存储器、硬盘、磁带设备等。而且,光盘103可以不是便携式可换媒体,而可以是内置记录媒体。当然,记录媒体可以配置成例如像外围设备、服务器等那样,与摄像机101分离的主体。
在这种情况下,色域转换是改变色域范围的处理。于是,色域转换包括色域变窄和色域变宽。例如,包括某个部分中色域的变窄和另一个部分中色域的变宽。一般说来,大多数色域转换可能是使色域变窄的色域压缩。于是,在下文中,基本上以色域压缩为例。然而,如下的描述基本上也可以应用于使色域变宽的色域扩展。
在这种情况下,如图2所示,摄像机101可以是记录设备的一个示例。记录设备可以是除了摄像机之外的其它设备,并可以是进行色域转换的任何功能设备。例如,记录设备可以是从外部获取图像数据和进行像色域转换处理等那样的图像处理的信息处理设备。
[处理流程]
当向监视器102或光盘103输出从图像捕获单元113获得的图像数据时,如上配置的摄像机101在记录期间通过进行控制处理,依照图像数据的使用进行适当色域转换。
参考图3的流程图,描述记录期间控制处理的流程的示例。
如果记录期间的控制处理已开始,色域转换控制单元121在步骤101中根据输入单元112接收的用户指定、图像捕获单元113的捕获模式等,确定图像捕获单元113提供的图像数据是否是要记录在光盘103上的用于记录的图像数据。如果确定图像数据是记录运动图像或静止图像的图像数据,则使处理前进到步骤S102。
在步骤S102中,色域转换控制单元121确定图像数据是否是运动图像。如果确定图像数据是运动图像,则使处理前进到步骤S103。
也就是说,这种情况下的图像数据是记录运动图像的图像数据。在这种情况下,将图像数据记录在光盘103上,并将运动图像显示在监视器102上。于是,摄像机101务必实时(即,瞬时)输出图像数据。也就是说,必需高速进行色域转换处理。此外,由于图像数据是运动图像,所以认为记录在光盘103上的图像数据主要显示在监视器等上。而且,由于图像数据是运动图像,所以对画面质量的要求相应较低。
从上文可以看出,最好采用通过简化形状色域转换处理单元122的色域转换,该简化形状色域转换处理单元122可以高速地进行将图像数据转换成与监视器的色域的形状接近的简化形状色域的色域转换。于是,在这种情况下,色域转换控制单元121选择简化形状色域转换处理单元122,并将图像数据等提供给简化形状色域转换处理单元122。
在步骤S103中,简化形状色域转换处理单元122通过对提供的图像数据进行简化形状色域转换处理,将图像数据的色域转换成简化形状色域。在步骤S104中,显示单元115将色域转换之后的图像数据的图像显示在监视器102上。此外,在步骤S105中,记录单元116将色域转换之后的图像数据记录在光盘103上,并结束记录期间的控制处理。
此外,在步骤S102中,如果确定图像数据不是运动图像,则使处理前进到步骤S106。
也就是说,这种情况下的图像数据是记录静止图像的图像数据。在这种情况下,只将图像数据记录在光盘103上。在这种情况下,可以低速进行色域转换处理。然而,由于图像数据是静止图像,所以认为记录在光盘103上的图像数据主要由打印机等打印出来。而且,由于图像数据是静止图像,所以对画面质量的要求相应较高。
从上文可以看出,最好采用通过复杂形状色域转换处理单元124的色域转换,复杂形状色域转换处理单元124可以进行将图像数据转换成与打印机等的色域的形状接近的复杂形状色域的色域转换。于是,在这种情况下,色域转换控制单元121选择复杂形状色域转换处理单元124,并将图像数据等提供给复杂形状色域转换处理单元124。
在步骤S106中,复杂形状色域转换处理单元124通过对提供的图像数据进行复杂形状色域转换处理,将图像数据的色域转换成复杂形状色域。在步骤S107中,记录单元116将色域转换之后的图像数据记录在光盘103上,然后结束记录期间的控制处理。
此外,在步骤S101中,如果确定图像数据不是用于记录的图像数据,使处理前进到步骤S108。
也就是说,这种情况下的图像数据不是用于记录的图像数据,而是监视器图像(即,运动图像)的图像数据。监视器图像是进行捕获之前显示在监视器102上用于确认的运动图像。也就是说,将这种情况下的图像数据的图像显示在监视器102上。于是,必需高速进行色域转换处理。而且,由于图像数据是运动图像并用于确认画面,所以对画面质量的要求较低。此外,除了显示在监视器102上之外,图像数据通常没什么用。
从上文可以看出,最好采用通过简化形状色域转换处理单元122的色域转换,该简化形状色域转换处理单元122可以高速地进行将图像数据转换成与监视器102的色域的形状接近的简化形状色域的色域转换。于是,在这种情况下,色域转换控制单元121选择简化形状色域转换处理单元122,并将图像数据等提供给简化形状色域转换处理单元122。
在步骤S108中,简化形状色域转换处理单元122通过对提供的图像数据进行简化形状色域转换处理,将图像数据的色域转换成简化形状色域。在步骤S109中,显示单元115将色域转换之后的图像数据的图像显示在监视器102上。然后结束记录期间的控制处理。
如上所述,摄像机101可以依照图像数据的使用控制色域转换方法,并更适当地进行色域转换。
这里,将作出复杂形状色域转换和简化形状色域转换的说明。一般说来,捕获期间的图像数据的色域足够大,相当于无限大。于是,由于可能损坏后端处理中通过回放设备或输出设备表达的色彩,所以输入设备在某种程度上预测输出设备的色域,并进行图像数据的色彩处理,以便经过处理的色彩进入色域中,即,色域转换。
图4是图解色域转换方法之间的特征差异的简图。如图4所示,简化形状色域转换和复杂形状色域转换具有不同特征。
例如,在简化形状色域转换的情况下,图像数据只能被色域转换成像sRGB等那样的标准RGB色域(即,受限色域),而在复杂形状色域转换的情况下,可以将图像数据转换成多种形状色域。
此外,简化形状色域转换侧的处理速度高于复杂形状色域转换侧的处理速度,因此,可以实时(即,瞬时)色域转换运动图像。相反,复杂形状色域转换具有较长延迟时间,因此,假设通过使用缓冲器123的所谓离线处理进行复杂形状色域转换。
此外,简化形状色域转换的控制参数的数量少于复杂形状色域转换的控制参数的数量。换句话说,大量参数用于复杂形状色域转换,因此,通过复杂形状色域转换可以进行更多种多样的控制。
并且,简化形状色域转换所需的存储容量小于复杂形状色域转换所需的存储容量。同样,简化形状色域转换使用的操作数量少于复杂形状色域转换使用的操作数量。换句话说,复杂形状色域转换需要比在简化形状色域转换中所需更大量的使用数据或操作,因此,该处理因为大负载而复杂化。
此外,在简化形状色域转换的情况下,用于色域转换的色彩空间(即,要转换的色彩空间)是例如对应于RGB的空间或在其中可以将RGB转换成简化色彩转换的空间,而在复杂形状色域转换的情况下,色彩空间是CIELAB、CIELUV、或基于它们的可感觉等同色彩空间。
如上所述,简化形状色域转换的目标色域基本上经常变成可以在大多数设备中表达的标准色域,即,与sRGB相同的色域。像sRGB那样可以在大多数设备中表达的色域一般较窄,这甚至可能使输出设备可以表达的色彩被转换。为了不损坏色彩地高速表达色域,这种风险成为一种折衷。
相反,复杂形状色域转换的目标色域不受标准RGB系统的色域限制。例如,如果在捕获图像数据的时刻已知输出设备,则可以事先获取设备的色域信息,并进行高精度色域转换,以便例如甚至可以转换像打印设备那样具有复杂形状的色域。
此外,一旦将图像数据的色域转换成sRGB,当通过像宽色域TV等那样具有宽色域的设备输出时,就可以限制色彩。甚至在使用简化形状色域压缩算法以避免这样的风险的情况下,如果将图像数据的色域转换成比sRGB稍宽的标准RGB色域(例如,Adobe RGB、宽RGB、bg-RGB、sc-RGB等),或如果通过用户指定等事先知道具有高使用频率的宽色域TV的色域信息,也可以将图像数据的色域转换成宽色域TV的色域。
如上所述,通过取决于图像数据是运动图像还是静止图像,估计通过捕获被摄体获得的图像数据使用,并按照使用改变色域转换算法,摄像机101可以适当地选择和使用简化形状色域转换和复杂形状色域转换,因此可以抑制由只使用一种色域转换方法引起的问题。
如上所述,尽管示范了摄像机101配有作为简化形状色域转换处理单元122和复杂形状色域转换处理单元124的两个色域转换处理单元,但色域转换处理单元的数量是可选的,可以配备三个或更多个色域转换处理单元。在这种情况下,色域转换控制单元121可以选择三种或更多种色域转换方法之
此外,摄像机101可以配有可以在色域转换控制单元121的控制下,通过控制参数等改变色域转换方法的一个或多个色域转换处理单元。也就是说,例如,可以整体配置简化形状色域转换处理单元122和复杂形状色域转换处理单元124。
在这种情况下,例如,色域转换控制单元121依照图像数据(即,内容数据)的使用指定色域转换方法或设置控制参数的值等,而色域转换处理单元以基于该控制的方法进行色域转换。
<2.第二实施例>
[复杂形状色域转换处理]
接着,将描述复杂形状色域转换处理的细节。通过复杂形状色域转换处理,将图像数据的色域转换成如图5A和5B所示的色度信息的输出色域(即,输出RGB)。
现在,假设用户通过输入单元112指定了静止图像捕获,并且指令通过系统控制单元111到达各个单元。色域转换控制单元121选择复杂形状色域转换处理单元124,并向复杂形状色域转换处理单元124提供从图像捕获单元113获得的图像数据。
下面描述在本发明的该实施例中执行的复杂形状色域压缩方法。
如图6A所示,在YCC(Y,Cb,Cr)空间中表达某种设备的色域(即,色域201)的情况下,如图6B所示,通过切割等饱和度平面获得的平面可以表达成具有代表亮度(Y)的垂直轴和代表饱和度(C)的水平轴的二维YC平面(即,色域202)。如果最大饱和度点Cusp的CY坐标是已知的,则如在图6B中所指的色域202所示,这个平面上的色域形状可以近似于连接白点、黑点和最大饱和度点的三角形。通过使用这种特性将几个代表性色调表面H上的Cusp点的CY坐标(即,Cusp信息)保存成数值表,可以近似定义设备的色域201。代表性色调的最大饱和度点Cusp的CY坐标(Cusp信息)的表格被称为Cusp表。
图7是图解Cusp表的示例的简图。曲线图211-1示出了色调H的Cusp点的亮度Y。曲线图211-2示出了色调H的Cusp点的饱和度C。此外,表格212示出了代表性色调H的亮度Y和饱和度C的值。由于通过使用表格412的值进行内插处理,可以容易地获得代表性色调值之间(即,中间色调值)的亮度或饱和度,所以曲线图211-1、曲线图211-2和表格212含有大致等效的信息。如上所述,在Cusp表中,至少为代表性色调指示Cusp点的YC坐标,并且其格式是可选的。
复杂形状色域转换处理单元124使用上述Cusp表进行色域转(压缩或解压)。在下文中,将描述色域转换处理的细节。
参照图8的流程图,描述复杂形状色域转换处理的流程的示例。如果有必要,将参考图9到15作出说明。
如果开始复杂形状色域转换处理,复杂形状色域转换处理单元124在步骤S201中通过进行例如如下面方程(1)所示的计算,进行经处理像素的RGB数据(Ri,Gi,Bi)到作为亮度和色差数据的YCC数据(Yi,Cbi,Cri)的转换,以便不会因色域转换而发生混色。
然后,复杂形状色域转换处理单元124在步骤S202中通过进行例如如下面方程(2)到(4)所示的计算,将经处理像素的格式从YCC(Yi,Cbi,Cri)转换成YCH(Yi,Ci,Hi)(即,将坐标系从YCC坐标转换成YCH坐标)。
Yi=Yi …(2)
如果格式被转换,则复杂形状色域转换处理单元124在步骤S203中计算目标色域的各种色调Hi的最大饱和度点(Cusp点)的CY坐标信息(Ccp,Ycp)。在这种情况下,由于在色域转换处理开始的时刻已经确定了目标色域,即,也含有色域信息),可以从目标色域(例如,YCC数据)的信息中获取Cusp点的CY坐标信息。
在步骤S204中,复杂形状色域转换处理单元124指定非映射边界和映射极限边界。
图9是图解色域转换的形状的示例的简图。在图9中,用粗线围起来的区域(即,由含有白点、黑点和Cusp点作为其顶点的三角形围起来的区域)是最终目标压缩区,即,目标色域。T-边界(目标边界)221是目标区域除了目标区域的Y轴之外的边缘(即,边界)。沿着基于T-边界221的饱和度方向稍短一点的边界是非映射边界(即,U-边界(未压缩边界))222。由Y轴和U-边界222围起来的区域是非映射区域,并且包括在其中的像素不经受色域转换(坐标移动)。接着,必须指定在什么程度上将区域转换成目标压缩区。指定图像内容数据的色彩的色域扩展的程度的边界是L-边界(映射极限边界)223。在色域转换中,L-边界223变成沿着饱和度方向从T-边界221扩展的边界。也就是说,色域转换意味着将由U-边界222和L-边界223围起来的区域转换成由U-边界222和T-边界221围起来的区域。
在指示只沿着饱和度方向的色域转换中,通过色域变换使图9的a0in坐标移动到例如a0out。在这种情况下,饱和度高于L-边界223的饱和度的色彩都被剪切成T-边界221(即,所有坐标都移动到T-边界221)。例如,图9的a1in坐标移动到a1out。
图10A和10B是图解LU表的示例的简图。如图10B所示的LU表231是以基于T-边界221的比率(即,饱和度比)为各种色调指示指定非映射边界(即,U-边界222)和映射极限边界(即,L-边界)223的饱和度的表格信息。如果在难以限制像数字照相机、摄像机等捕获的图像那样,色域转换之前的图像的色域的情况下,这些点所指的色彩对应于存在于如图10A所示的范围中的高饱和度色彩分布,如图10B所示的LU表231可以通过围绕以从指示成六边形的RGB空间的色域投影的部分为中心将L-边界设置得稍大一点,并按照U-边界=1.0-((L-边界-1.0)/2)的规则确定U-边界侧获得。在图10A和10B中,尽管以L-边界与U-边界的恒定饱和度比设置所有色调(例如,将L-边界设置成1.5和将U-边界设置成0.75),但可以针对各种色调改变这些值。
L-边界与U-边界的饱和度比的确定是可选的。例如,复杂形状色域转换处理单元124可以事先保存如图10A和10B所示的LU表231,或可以从外部获取LU表。
再次参照图8,复杂形状色域转换处理单元124在步骤S205中定义转换函数。
例如,如果将图10A和10B中Hi=用150°替换时的色域转换的形状表示成函数,则它就变成如图11所示的曲线241。在这种情况下,U-边界222的饱和度比是0.75,而L-边界223的饱和度比是1.5。这条曲线241被称为转换函数(或映射函数)。斜率是1的范围代表非映射区。色域转换表示水平轴的U-边界222和L-边界223围起来的范围到垂直轴的U-边界222和T-边界221围起来的范围的压缩。此时,转换方法是可选的,可以考虑多种多样的方法。例如,实线241A意味着线性压缩。虚线241B是通过函数的和缓转向进行逐渐压缩获得的示例。点划线241C意味着T-边界221中的色域剪切而不是压缩。
也就是说,例如,如图9所示,沿着这个范围内曲线241的形状,确定a0out的到T-边界221的距离与到U-边界222的距离的比值(r∶s),如图9所示,a0out是到L-边界223的距离与到U-边界222的距离的比值是P∶q的a0in的移动位置。换句话说,图11中的曲线241所指的函数(即,转换函数)指示沿着要处理的任何像素的饱和度方向的压缩比R_ccomp,而要处理的像素的虚拟剪切边界通过该函数的输出值来确定。
映射函数随L-边界223和U-边界222的值而定,并且如果针对每种色调改变L-边界223和U-边界222的值,则映射函数也发生改变。
再次参照图8,复杂形状色域转换处理单元124在步骤S206中确定虚拟剪切边界。
复杂形状色域转换处理单元124使用要处理的像素的饱和度Ci引用步骤S205中的处理中的定义的转换函数。然而,由于转换函数具有将T-边界221中的饱和度归一化成“1”获得的值,所以必需获取像要处理的像素那样的亮度的T-边界221中的饱和度Ci_c。如果假设要处理的像素(经受处理的像素)的CY坐标是(Ci,Yi),可以获取例如如图12所示,与要处理的像素中的亮度相同的亮度的T-边界221中的饱和度Ci_c,作为连接白点和Cusp点的直线与连接要处理的像素(Ci,Yi)和Y轴上要处理的像素的亮度点(0,Yi)的直线的交点的饱和度。
使用交点Ci_c上的饱和度Ci_c和要处理的像素的饱和度Ci,可以使用如下方程(5)计算引用转换函数的饱和度Ci_norm。
例如,复杂形状色域转换处理单元124参考图11的曲线241所指的转换函数,使用饱和度Ci_norm确定要处理的像素的饱和度方向压缩比R_ccomp。一旦确定了R_ccomp,就可以确定要处理的像素的虚拟剪切边界(V-边界)。通过像上述那样确定V-边界,可以将色域转换当作对虚拟剪切边界重复进行色彩剪切的处理。
图13A和13B是图解色域剪切和色域转换的形状的比较的简图。图13A是图解色域剪切的形状的简图。如图13A所示的色域剪切表示目标色域之外的色彩移动到作为目标色域的边界的T-边界221中(即,剪切到T-边界221中)。例如,如图13A所示,将表示成白圈的要处理的像素坐标移动到表示成黑圈的T-边界221上的剪切点。
图13B是图解色域转换的形状的简图。如上所述,色域转换是将要处理的像素移动到与要处理的像素相对应的虚拟剪切边界。例如,如图13B所示,将要处理的像素251坐标移动到V-边界261A上的剪切点252,并将要处理的像素253坐标移动到V-边界261B上的剪切点254。也就是说,可以认为色域转换等效于对要处理的各个像素进行与图13A的色域剪切的情况相同的处理。
例如,在说明Cusp点中,可以使用饱和度方向压缩比R_ccomp,像下面的方程(6)那样计算CY坐标(Ccp,Ycp)的Cusp点的剪切点Cusp_V的CY坐标(Ccp_V,Ycp)。
Cusp_V=(Ccp_V,Ycp)=(R_ccomp×Ccp,Ycp) …(6)
从Cusp_V的CY坐标中确定虚拟剪切边界(V-边界)261。例如,如图14所示,Cusp点的虚拟剪切边界(V-边界)261由含有剪切点Cusp_V和白点作为其两端的线段和含有剪切点Cusp_V和黑点作为其两端的线段组成。
也就是说,V-边界261是通过上述转换函数和要处理的像素的到L-边界223的距离与到U-边界222的距离的比值(p∶q)确定的。换句话说,具有到L-边界223的距离与到U-边界222的距离的相同比值(p∶q)的要处理的像素共享V-边界261。
一旦确定了Cusp_V,就可以确定虚拟剪切色域。在这种处理之后,使要处理的像素映射到如图15所示的虚拟剪切边界(V-边界)。
这里,考虑理想映射方向。尽管对映射方向可能存在各种想法,但在要处理的像素的亮度与白点或黑点接近的情况下,例如,如图15所示,将实现自然外观的映射方向剪切成通过压缩饱和度使色彩消失的方向,而在亮度与Cusp_V相近的情况下,进行这样的压缩:其沿着保持色彩,沿着饱和度方向简单地不压缩,但沿着亮度方向是有点移动的压缩的方向。
为了实现理想剪切方向,例如,如图16所示,复杂形状色域转换处理单元124定义至少两种类型的固定映射方向。固定映射方向之一对应于消除只沿着饱和度方向压缩的色彩的映射(A方向),而固定映射方向的另一个对应于留下沿着饱和度和亮度方向两者移动的色彩的映射(B方向)。最终映射方向通过以适当比例混合两个方向来确定。在图16的示例中,以1∶2的比例混合A和B方向。也就是说,如果可以为要处理的各个像素定义沿着固定映射方向的混合比,就可以实现如图15所示的理想映射方向。这是使用如后所述的混合函数实现的。
固定映射方向可以以多种多样的想法考虑,并且示范了三种代表性映射方向。第一种是如图17A所示的C方向映射。C方向映射对应于沿着饱和度方向进行压缩的映射方向。第二种是如图17B所示的Cusp方向映射。Cusp方向映射对应于对Y轴(亮度)方向上Cusp的亮度值进行压缩的映射方向。第三种是如图17C所示的BW方向映射。如果要处理的像素比Cusp的亮度亮,则BW方向映射对应于朝着黑点进行压缩的映射方向,而如果要处理的像素比Cusp的亮度暗,则它对应于朝着白点进行压缩的映射方向。在下文中,参考图18,描述计算各个方向上的映射点的方法。这里,要处理的CY坐标(Ci,Yi)、白点(0,1)、黑点(0,0)和Cusp(Ccp,Ycp)都是已知的。
再次参照图8,复杂形状色域转换处理单元124在步骤S207中进行C方向映射点Pc的计算。
点Pc是作为连接要处理的像素和Y轴上要处理的像素的亮度点(0,Yi)的直线与连接白点和Cusp的直线的交点获得的。C方向映射是消除色彩的映射。
在步骤S208中,复杂形状色域转换处理单元124进行BW方向映射点Pbw的计算。
点Pbw是作为连接要处理的像素和黑点的直线与连接白点和Cusp的直线的交点获得的。BW方向映射是保留色彩的映射。
在步骤S209中,复杂形状色域转换处理单元124进行Cusp方向映射点Pcp的计算。
点Pcp是作为连接要处理的像素和Y轴上Cusp的亮度点(0,Ycp)的直线与连接白点和Cusp的直线的交点获得的。Cusp方向映射是有点保留色彩的映射。
在步骤S210中,复杂形状色域转换处理单元124进行最终映射点Pout的计算。
通过以适当比例混合如图18所示计算的三个固定方向映射点的至少两个,复杂形状色域转换处理单元124实现了如图15所示的理想压缩剪切方向点。如上所述,C方向映射点是消除颜色的方向上的剪切点,BW方向映射点是保留色彩的剪切点,而Cusp方向映射点是中间剪切点。
图19是图解通过混合C方向映射点和BW方向映射点实现理想压缩剪切方向点的混合函数的示例的简图。在图19的区域A(如两侧箭头301和302所指)中的亮度处在白点和黑点附近的情况下,如曲线304所示的C方向映射点的使用率提高了,而在图19的区域B(如两侧箭头303所指)中的亮度处在Cusp附近的情况下,如曲线305所示的BW方向映射点的使用率提高了。如图19所示,图19的混合函数(如曲线304和305所示)可以混合两个映射方向,或可以混合三个映射方向(包括Cusp方向映射)。其结果是,最好定义混合函数,以便可以实现如图15所示的映射方向。
如图20的中间部分312所指,准备了只定义BW方向使用率的两种实际混合函数。一种是比Cusp亮那一侧上的经处理像素的函数,另一种是比Cusp暗那一侧上的经处理像素的函数。水平轴代表将Cusp和白点的亮度和Cusp和黑点的亮度分别归一化成0.0和1.0的亮度。在这种情况下,C方向使用率可以通过从1.0中减去BW方向使用率获得。
由于色域的Cusp点的亮度和饱和度如图21的上部中的曲线图的曲线351所示,随色调显著不同,所以色域的形状也相应地改变(参见图21的中部中的色域361A到367A)。于是,最好让混合函数也随色调而变,并且通过像在图20的中部中那样定义函数,复杂形状色域转换处理单元124可以依照色调的Cusp点的亮度位置,对各种色调适当改变混合函数。例如,在图20的上部311和下部313示出了在Cups点上的亮度稍低的状况下稍高色调A和色调B下的混合函数的形状。可以确认混合函数随Cusp点的亮度而变。如果如图21的中部所示,混合函数像上述那样变化,即使针对各种色调改变色域形状,也可以实现如图18所示的理想映射方向,例如,如图21的下部中的色域362B到367B所示,消除白点和黑点附近的色彩的方向和保留Cusp点附近的色彩的方向。
再次参照图8,在步骤S210中,复杂形状色域转换处理单元124进行最终映射点Pout的计算。
使用已处理像素的亮度Yi参考混合函数获得的BW方向使用率被称为UseR_BW。最终映射点Pout(Co,Yo)可以使用C方向映射点(Cc,Yc)和BW方向映射点(Cbw,Ybw)通过下面的方程(7)和(8)获得。
Yo=UseR_BW·Ybw+(1.0-UseR_BW)·Yc …(7)
Co=UseR_BW·Cbw+(1.0-UseR_BW)·Cc …(8)
在步骤s211中,复杂形状色域转换处理单元124转换输出内容数据的格式。如果假设通过步骤S210中的处理获得的最终映射点的CY坐标是(Co,Yo),复杂形状色域转换处理单元124通过进行如下面的方程(9)到(11)所表达的从YCH坐标系到YCC坐标系的转换,计算最终映射点的YCC坐标Pout(Yo,Cbo,Cro)。
由于Ho=Hi
Yo=Yo …(9)
Cbo=Co·cos(Ho) …(10)
Cro=Co·sin(Ho) …(11)
并且,在步骤S212中,复杂形状色域转换处理单元124像下面的方程(12)那样将YCC数据转换成RGB数据(Ro,Go,Bo)。
一旦计算出最终映射点的RGB坐标,就结束色域转换处理。
当然,作为上述复杂形状色域转换算法,例如,可以采用除了上述算法之外的其它算法。例如,可以使用高精度三维LUT(3DLUT)执行运算方程。在使用3DLUT的情况下,也可以进行像作为操作的不显示压缩方法等那样,考虑到用户口味的色域压缩。此外,在上述方法中,示范了可以在Cusp表中表达色域形状。然而,通过使用3DLUT,可以表达任何色域形状。
<3.第三实施例>
[简化形状色域转换处理]
接着,描述简化形状色域转换处理的细节。现在,假设用户通过输入单元112指定了运动图像捕获,和指令通过系统控制单元121到达各个单元。色域转换控制单元121选择简化形状色域转换处理单元122,并向简化形状色域转换处理单元122提供从图像捕获单元113获得的图像数据。
下面描述在本发明的该实施例中执行的简化形状色域压缩方法。在这种情况下,如图22A和22B所示,假设输出色域对应于sRGB空间。
参考图23的流程图,描述简化形状色域转换处理的流程的示例。假设已处理输入RGB数据是(Ri,Gi,Bi),而输出RGB数据是(Ro,Go,Bo)。在复杂形状色域转换的情况下,将输入RGB数据转换成代表亮度、饱和度和色调的YCH数据之后进行色域转换。相反,在简化形状色域转换的情况下,将输入RGB数据转换成代表亮度、RGB的最大值和RGB的最小值的YMM数据之后进行色域转换。于是,可以不用引用代表色域的Cusp表地获取Cusp的亮度,因此,可以实现存储器使用量的减少、操作处理的简化和负载的减轻。
一旦开始简化形状色域转换处理,在步骤S401中,简化形状色域转换处理单元122为了寻求操作处理的简化,使用下面的方程(13)到(15),从已处理像素的RGB数据(Ri,Gi,Bi)中计算具有亮度、RGB的最大值和RGB的最小值的数据(即,YMM数据)(Yi,Maxi,Mini)。
Yi=0.299×Ri+0.587×Gi+0.114×Bi …(13)
Maxi=max(Ri,Gi,Bi) …(14)
Mini=min(Ri,Gi,Bi) …(15)
此外,还存储RGB的哪个成分具有最大值或最小值。例如,以像方程(16)那样的形式记录称为RGBOrder的变量的次序。
RGBOrder=(3,1,2) …(16)
方程(16)右侧的数字指示红色、绿色和蓝色的次序,从右边开始,“1”意味着最小值,“2”意味着中间值,而“3”意味着最大值。
在步骤S402中,简化形状色域转换处理单元122在已处理像素(Yi,Maxi,Mini)的色调下计算色域的最大饱和度点Cusp的信息。为了进行这种计算,在这里,将确认RGB空间在YCC空间中的一些几何特性。
如果将RGB空间转换成YCC空间,如图24A所示的RGB空间的非饱和度轴401变成如图24B所示的YCC空间的Y轴。于是,在如图24B所示的YCC空间中,Y轴上的RGB坐标变成R=G=B,和YMM坐标变成Y=Max=Min。
接着,确认在各种状况下YCC空间上的最大饱和度点Cusp的RGB坐标。有关6种代表性色彩(R,Y,G,C,B,M)的RGB坐标如图解在图24C中的表格所示,通过Cusp的饱和度改变的形状变成如图解在图24D中的曲线404到406的形状。
从它们当中可以确认,Cusp的RGB坐标当中的任何一个必定是“1”和“0”。于是,如图24E所示,可以知道,如果Y坐标被设置成Ycp,Cusp的YMM坐标是(Ycp,1,0)。而且,确认连接白点和Cusp点的直线407上的YMM坐标。由于白点的YMM坐标是(1,1,1)和Cusp点的YMM坐标是(Ycp,1,0),可以知道,连接白点和Cusp点的直线407上的色彩点的最大值是“1”。
如上所述,当使用确认的任何特性时,从Cusp的YMM坐标中获取不清楚的信息,即,Ycp。如图25所示,如果假设已处理像素是Pi(Yi,Maxi,Mini),具有与Pi相同的亮度Yi和处在连接白点和Cusp点的直线上的色彩点的最小坐标被称为α。如果α是已知的,则它是如图25所示的ΔF和ΔG的相似图,因此,可以通过下面的方程(17)计算Ycp。
从(1-Ycp)∶(1-Yi)=1∶(1-α)中得出
此时,如图25所示,可以通过下面的方程(18)计算比率w。
于是,可以使用比率w,通过下面的方程(19)计算方程(17)中的α。
α-Yi=(Mini-Yi)×W
∴α=(Mini-Yi)×w+Yi …(19)
通过将方程(19)代入方程(17)中的安排,可以使用已处理像素的YMM坐标(Yi,Maxi,Mini),最终从下面的方程(20)中计算出Ycp。
于是,当使用这种方法时,简化形状色域转换处理单元122可以不引用色域信息,只通过已处理像素的YMM坐标的知识计算Cusp信息(即,Cusp的YMM坐标),并且确定已处理像素的色域压缩所需的色域。
简化形状色域转换处理单元122在步骤S403中进行非映射边界(U-边界)和映射极限边界(L-边界)的指定。
与复杂形状色域转换的方式相同,可以引用如图10B所示的LU表231。然而,为了在简化形状色域转换中促使速度的提高和处理的简化,不跟随色调地将L-边界设置成1.5和将U-边界设置成0.75。于是,简化形状色域转换处理单元122可以只引用整数来设置L-边界和U-边界(即,不必为每种色调引用LU表)。
在步骤S404中,简化形状色域转换处理单元122进行转换函数的定义。引用转换函数(例如,参见图11)的方法与复杂形状色域转换中的相同。然而,可以研究转换函数的组成数据的数量的减少。
在步骤S405中,简化形状色域转换处理单元122确定虚拟剪切空间。简化形状色域转换处理单元122使用已处理像素的YMM坐标来引用转换函数。如图26所示,由于转换函数具有将T-边界中的饱和度归一化成“1”获得的值Ci_norm,所以在简化形状色域转换中可以从下面的方程(21)中获取值Ci_norm。
简化形状色域转换处理单元122通过使用值Ci_norm引用如图11所示的转换函数,确定例如已处理像素的饱和度方向压缩比R_ccomp。与复杂形状色域转换的方式相同,简化形状色域转换处理单元122可以通过为每个已处理像素确定虚拟剪切色域,并使用压缩比R_ccomp重复如图13A和13B所示的剪切处理来实现色域转换。
剪切处理的形状显示在图27中。Cusp点的YMM坐标是(Ycp,1,0),而亮度与Cusp点的亮度相同的Y轴上的色彩点(Cusp”)的YMM坐标是(Ycp,Ycp,Ycp)。YMM坐标的最大值沿着从Y轴到Cusp点和从Ycp到“1”的方向线性增大。此外,最小值沿着从Ycp到“0”的方向线性减小。于是,如果假设从T-边界421开始的压缩比是R_ccomp,位于它们之间的Cusp_V的YMM坐标可以从下面的方程(22)计算出来。
YMM Coordinates(Ycp,Maxcpv,Mincpv)of Cusp_V
=(Ycp,R_ccomp×(1-Ycp),(1-R_ccomp)×Ycp))
…(22)
一旦确定了Cusp_V,如图27所示,简化形状色域转换处理单元27就可以从V-边界461中确定虚拟剪切空间,因此,可以对色域进行映射处理。
在步骤S406中,简化形状色域转换处理单元122获取指示饱和度C方向映射处理的C方向映射点Pc(参见图17A)。C方向映射点Pc可以作为连接已处理像素和Y轴上的已处理像素的亮度点(Yi,Yi,Yi)的直线与连接白点和Cusp点的直线的交点获得。C方向映射是消除色彩的映射。
在步骤S407中,简化形状色域转换处理单元122获取指示沿着BW方向的映射位置的BW方向映射点Pbw(参见图17B)。BW方向映射点Pbw可以作为连接已处理像素和黑点的直线与连接白点和Cusp点的直线的交点获得。BW方向映射是保留色彩的映射。
在步骤S408中,简化形状色域转换处理单元122获取指示沿着Cusp方向的映射位置的Cusp方向映射点Pcp。Cusp方向映射点Pcp可以作为连接已处理像素和Y轴上的Cusp点的亮度点(Ycp,Ycp,Ycp)的直线与连接白点和Cusp点的直线的交点获得。Cusp方向映射是保留色彩的映射。
在步骤S409中,简化形状色域转换处理单元122通过按照混合函数混合在步骤S406到S408中的各个处理中获得的各个映射点计算最终映射点Pout。
例如,假设使用已处理像素的亮度Yi参考如图19或20所示的混合函数获得的BW方向使用率是UseR_BW。通过使用C方向映射点(Yc,Maxc,Minc)和BW方向映射点Pbw(Ybw,Maxbw,Minbw),可以像下面的方程(23)到(25)那样获取最终映射点Pout(Yo,Maxo,Mino)。
Yo=UseR_BW·Ybw+(1.0-UseR_BW)·Yc …(23)
Maxo=UseR_BW·Maxbw+(1.0-UseR_BW)·Maxc
…(24)
Mino=UseR_BW·Minbw+(1.0-UseR_BW)·Minc
…(25)
在步骤S410中,简化形状色域转换处理单元122首先使用RGBOrder确定Ro、Go和Bo当中的两种,RGBOrder是在步骤S401中的处理中将输入RGB数据转换成YMM数据时保存的并指示RGB的那种颜色具有最大值或最小值的信息。在这种情况下,从方程(16)可以看出,最大值是R,而最小值是G。于是,可以通过下面的方程(26)和(27)获取Ro和Go。
Ro=Maxo …(26)
Go=Mino …(27)
可以使用下面的方程(28)从亮度生成方程中获取保留Bo。
Yo=0.299×Ro+0.587×Go+0.114×Bo
一旦计算出最终输出RGB数据,就结束简化形状色域转换处理。
如上所述,简化形状色域转换处理单元122可以进行比复杂形状色域转换处理更容易的色域转换。
<4.第四实施例>
[简化形状色域转换处理2]
简化形状色域转换处理算法可以是除了上述算法之外的其它一种算法,或例如,可以进一步简化。下面参考图28的流程图描述简化形状色域转换处理的流程的另一个示例。
在图28中,简化形状色域转换处理单元122在步骤S501和S502中以与图23的步骤S401和S402中的那些相同的方式进行各自处理。
然而,在图28中,简化形状色域转换处理单元122不压缩色域地进行如图11中的实线241A所示的剪切处理。于是,省略了与步骤S403到S405相对应的处理,并进行映射处理。
简化形状色域转换处理单元122在步骤S503和S504中以与图23的步骤S406和S407中的处理相同的方式进行各自处理。
然而,在图28中,混合映射方向局限于两个方向。于是,省略了与步骤S408相对应的处理。
在步骤S505中,简化形状色域转换处理单元122通过混合通过步骤S503中的处理获得的C方向映射点Pc和通过步骤S504中的处理获得的BW方向映射点Pbw获取最终映射点Pout。
在步骤S506中,简化形状色域转换处理单元122以与图23的步骤S410相同的方式计算最终输出RGB数据(Ro,Go,Bo),并结束简化形状色域转换处理。
这样的话,简化形状色域转换处理单元122可以进一步简化色域转换处理,因此可以实现处理时间的缩短和负载的减轻。于是,可以提高实时处理性能。
<5.第五实施例>
[记录期间的控制处理2]
记录期间的控制处理可以使用除了上面参考图3的流程图所述的算法之外的其它算法进行。例如,可以使用另一个条件来选择记录期间的色域转换处理。
下面参考图29的流程图,描述控制处理的流程的另一个示例。
即使在这种情况下,摄像机101的各个单元也以与上面参照图3的流程图所述的控制处理相同的方式进行记录期间的控制处理。
然而,如果在步骤S602中确定图像数据是静止图像,那么,色域转换控制单元121在步骤S606中确定子条件是否被满足。子条件进一步限制图像数据的使用。如果确定子条件被满足,处理返回到步骤S603,并且通过简化形状色域转换处理转换图像数据。此外,如果在步骤S606中子条件得不到满足,处理前进到步骤S607,并且通过复杂形状色域转换处理转换图像数据。
也就是说,如果即使图像数据是静止图像,子条件也被满足,色域转换控制单元121控制成以与图像数据是运动图像的情况相同的方式进行图像数据的简化形状色域转换,并且控制成只对不满足子条件的静止图像进行复杂形状色域转换。
子条件可以是限制图像数据的使用的任何一种,其示例显示在图30中。
例如,子条件可以是“色域信息可以与图像数据一起记录”。
在这种情况下,可以以多种多样的方式考虑色域信息,作为现有的一种,使用ICC概要文件的附加色域信息可以是记录在Exif(可交换图像文件格式)的首标中的色域信息。如果可以在记录期间附加色域信息,在输入设备中,不必在最终输出设备中进行色域压缩,可以将色域信息附加在已经压缩成适当标准RGB色域(可以是比sRGB稍宽标准RGB色域)的RGB色域上。于是,色域转换控制单元121控制成进行简化形状色域转换。
此外,例如,子条件可以是“假设捕获模式将确切地用在显示设备中”。
例如,如果静止图像捕获模式是像“万维网内容数据捕获模式”、“发送给便携式电话的捕获模式”、“供相框观看的捕获模式”等那样,以显示设备被确切地认为是输出设备为前提,那么,压缩位置色域局限于RGB色域。于是,色域转换控制单元121控制成进行图像数据的简化形状色域转换,以便将色域转换成适当RGB色域。
在这种情况下,作为压缩位置RGB色域,例如,认为sRGB是有效的。在这种情况下,在便携式电话或相框中使用宽色域显示近年来越来越多,并且如果这样的显示变成处理的目的,可以与压缩标准RGB色域的色域信息一起附加包括恢复成色域转换之前的色域所需的信息的恢复元信息,并可以使显示设备适当进行恢复处理或色域转换。
并且,例如,子条件可以是“捕获模式是连续捕获模式”。
如果静止图像捕获模式是连续捕获模式,速度是必要的,并且色域转换控制单元121控制成进行具有高处理速度的图像数据的简化形状色域转换。而且,可以将转换位置色域固定成标准RGB系统(例如,sRGB等),并可以限制处理密度。
如上所述,如果图像数据是静止图像,摄像机101进一步使用子条件选择色域转换处理,因此,不进行不必要的繁重处理,以实现有效色域转换操作。
<6.第六实施例>
[个人计算机]
上述一系列处理可以通过硬件或通过软件来执行。在这种情况下,例如,可以构成如图31所示的个人计算机。
在图31中,个人计算机700的CPU(中央处理单元)701按照存储在ROM(只读存储器)702中的程序或从存储单元713装载到RAM(随机访问存储器)703的程序进行各种处理。在RAM 703中,适当存储CPU 701进行各种处理所需的数据。
CPU 701、ROM 702和RAM 703经由总线704连接在一起。输入/输出接口710也与这条总线704连接。
由键盘、鼠标等组成的输入单元711、由CRT(阴极射线管)LCD(液晶显示器)等组成的显示器、由扬声器等组成的输出单元712、由硬盘等组成的存储单元713和由调制解调器等组成的通信单元714与输入/输出接口710连接。通信单元714通过包括互联网的网络进行通信处理。
如果有必要,将驱动器715与输入/输出接口710连接,并且适当安装像磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等那样的可换式媒体721,并且如果有必要,将从它们当中读出的计算机程序安装在存储单元713中。
在通过软件进行上述一系列处理的情况下,可以从网络或记录媒体安装组成软件的程序。
例如,与如图31所示的设备主体分离的记录媒体不仅可以由可换式媒体721构成,可换式媒体721记录着程序并分发给用户以便将程序传给用户的磁盘(包括软盘)、光盘(包括CD-ROM(只读光盘存储器)和DVD(数字多功能盘))、磁光盘(包括MD(小型盘))、半导体存储器等组成,而且可以由记录着程序并预先插入设备主体中送给用户的ROM 702、包括在存储单元713中的硬盘等构成。
在这种情况下,计算机执行的程序可以是按照本说明书中如上所述的次序,以时序方式进行处理的程序,或可以是当有必要进行这样的处理时,并行地或分立地进行处理的程序。
另外,在本说明书中,描述记录在记录媒体上的程序的步骤包括按照如上所述的次序以时序方式进行的处理和尽管未必以时序方式进行,但并行或分立地进行的处理。
此外,在本说明书中,系统指的是由多个设备构成的整个设备。
此外,如上所述,说成一个设备(或处理单元)的配置可以划分成多个设备(或处理单元)。相反,如上所述,可以将多个设备(或处理单元)集中和配置成一个设备(处理单元)。此外,也可以加入除了上述设备(或处理单元)之外的其它配置。而且,如果配置或操作基本上与整个系统相同,某个设备(或处理单元)的一部分配置可以包括在另一个设备(或另一个处理单元)的配置中。本发明不局限于上述实施例,可以不偏离本发明范围地作出多种多样的修改。
本申请包含与公开在2009年5月29日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-131257中的主题有关的主题,特此通过引用并入其整个内容。
本领域的普通技术人员应该明白,视设计要求和其它因素而定,可以作出各种各样的修改、组合、部分组合和变更,它们都在所附权利要求书或其等效物的范围之内。
Claims (6)
1.一种信息处理装置,包含:
控制部件,用于依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和
色域转换部件,用于通过基于所述控制部件的控制的方法对内容数据进行色域转换,
其中,如果内容数据对应于运动图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成简化形状色域的简化形状色域转换处理,而如果内容数据对应于静止图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成复杂形状色域的复杂形状色域转换处理。
2.按照权利要求1所述的信息处理装置,其中,如果内容数据对应于静止图像,则所述控制部件通过进一步使用子条件限制内容数据的使用,并且如果内容数据满足子条件,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成简化形状色域的简化形状色域转换处理,而如果内容数据不满足子条件,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成复杂形状色域的复杂形状色域转换处理。
3.按照权利要求2所述的信息处理装置,其中,子条件是当记录内容数据时将色域信息加入内容数据中的能力。
4.按照权利要求2所述的信息处理装置,进一步包含图像捕获部件,用于捕获被摄体和生成内容数据,其中,子条件对应于所述图像捕获部件生成用于图像显示的内容数据的模式。
5.按照权利要求2所述的信息处理装置,进一步包括图像捕获部件,用于捕获被摄体和生成内容数据,其中,子条件对应于所述图像捕获部件连续进行捕获的连续捕获模式。
6.一种信息处理方法,包含如下步骤:
由信息处理装置的控制部件依照内容数据的使用控制将内容数据的色域转换成所希望色域的色域转换方法;和
由所述信息处理装置的色域转换部件通过基于控制的方法对内容数据进行色域转换,
其中,如果内容数据对应于运动图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成简化形状色域的简化形状色域转换处理,而如果内容数据对应于静止图像,则所述色域转换部件针对内容数据进行将内容数据的色域转换成复杂形状色域的复杂形状色域转换处理。
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