CN112671998B - 能够精细调整的色域映射装置 - Google Patents

能够精细调整的色域映射装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112671998B
CN112671998B CN202011038881.8A CN202011038881A CN112671998B CN 112671998 B CN112671998 B CN 112671998B CN 202011038881 A CN202011038881 A CN 202011038881A CN 112671998 B CN112671998 B CN 112671998B
Authority
CN
China
Prior art keywords
saturation
parameter
hue
gamut mapping
mapping device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011038881.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112671998A (zh
Inventor
裵昌英
李兴烈
全炫奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LX Semicon Co Ltd
Original Assignee
Silicon Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Silicon Works Co Ltd filed Critical Silicon Works Co Ltd
Publication of CN112671998A publication Critical patent/CN112671998A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112671998B publication Critical patent/CN112671998B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/56—Processing of colour picture signals
    • H04N1/60—Colour correction or control
    • H04N1/6058—Reduction of colour to a range of reproducible colours, e.g. to ink- reproducible colour gamut
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/56—Processing of colour picture signals
    • H04N1/60—Colour correction or control
    • H04N1/6002—Corrections within particular colour systems
    • H04N1/6005—Corrections within particular colour systems with luminance or chrominance signals, e.g. LC1C2, HSL or YUV
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
    • H04N1/56—Processing of colour picture signals
    • H04N1/60—Colour correction or control
    • H04N1/6075—Corrections to the hue

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

能够精细调整的色域映射装置。提供了一种能够精细调整的色域映射装置，其被配置为通过改变颜色信号的饱和度、色调和亮度来将相应颜色信号映射到预定色域，该色域映射装置包括：色调角计算单元，其被配置为使用YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量(Cb,Cr)计算色调角；参数生成单元，其被配置为使用色调角生成饱和度参数、亮度参数和色调参数中的至少一个；以及颜色信号改变单元，其被配置为使用参数来改变要映射到预定色域的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)，其中颜色信号改变单元包括饱和度改变单元，其被配置为使用饱和度参数计算被确定为Cb‑Cr坐标平面上的预定矩形的边界的饱和度边界值，以及被配置为以饱和度边界值为基础改变饱和度分量(Cb,Cr)。

Description

能够精细调整的色域映射装置
技术领域
本公开涉及一种色域映射装置。
背景技术
通常，诸如监视器、扫描仪和打印机之类的色彩再现装置根据使用领域而使用不同的色空间或色模型。例如，青、品红和黄(CMY)色空间用于彩色图像打印装置，红、绿和蓝(RGB)色空间用于彩色阴极射线管(CRT)监视器或计算机图形装置，并且色调、饱和度和强度(HSI)色空间用于分别处理色调、饱和度和亮度的装置。此外，作为基于亮度和色差信号的色空间的CIE色空间通常用于定义在任何装置中可精确再现的所谓的装置无关颜色，并且包括CIE-LAB色空间、CIE-xyY色空间、CIE-CAM02色空间等。
色彩再现装置不仅可以具有不同的色空间，而且还可以具有不同的色域。色空间表示颜色定义方法，即，表示某种颜色和其它颜色之间的关系的方法，而色域表示色调再现范围。
因此，当输入颜色信号具有与再现输入颜色信号的装置不同的色域时，需要将输入颜色信号适当地转换以使它们的色域彼此匹配并由此改进颜色再现的色域映射。
发明内容
因此，本公开提供了一种色域映射装置，该色域映射装置能够进行精细调整并且被配置为通过改变颜色信号的饱和度、色调和亮度来将相应颜色信号映射到预定色域。
本公开提供了一种能够进行精细调整的色域映射装置，该色域映射装置被配置为当颜色信号的饱和度改变时根据多个饱和度参考值来改变颜色信号的饱和度。
本公开提供了一种能够进行精细调整的色域映射装置，该色域映射装置被配置为使色调轴与原色和副色匹配。
根据本公开的一方面，一种色域映射装置包括：色调角计算单元，其被配置为使用YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量(Cb,Cr)来计算色调角；参数生成单元，其被配置为使用色调角生成饱和度参数、亮度参数和色调参数中的至少一个；以及颜色信号改变单元，其被配置为使用参数来改变要映射到预定色域的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)，其中颜色信号改变单元包括饱和度改变单元，该饱和度改变单元被配置为使用饱和度参数计算被确定为Cb-Cr坐标平面上的预定矩形的边界的饱和度边界值，并且被配置为以饱和度边界值为基础改变饱和度分量(Cb,Cr)。
附图说明
附图被包括以提供对本公开的进一步理解，并且并入本申请中并构成本申请的一部分，附图例示了本公开的实施方式并且与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1A是示出了根据本公开的实施方式的能够进行精细调整的色域映射装置的框图；
图1B是示出了根据本公开的实施方式的能够进行精细调整的色域映射装置的示例处理步骤的流程图；
图2A是示出了相关技术中的色调轴位于Cb-Cr坐标平面上的图；
图2B是示出了根据本公开的实施方式的色调轴选择单元将色调轴放置在Cb-Cr坐标平面上的图；
图3是示出了根据本公开的实施方式的参数生成单元使用色调角生成参数的示例的图；
图4A是示出了在相关技术中计算饱和度边界值的图；
图4B是示出了根据本公开的实施方式的参考值计算单元计算饱和度边界值的图；
图5A是示出了示意性示出根据本公开的实施方式的式8至式10的曲线图的图；
图5B是示出了根据本公开的实施方式的在Cb-Cr坐标平面上的低区域、中区域和高区域的图；
图6是示出了根据本公开的实施方式的色调改变单元旋转饱和度分量以改变色调的示例的图；
图7是示出根据本公开的实施方式的白点补偿单元补偿饱和度分量的白偏移的示例的图；
图8A是示出在被映射到预定色域之前的颜色信号的色域的图；
图8B是示出由根据本公开的实施方式的色域映射装置映射到预定色域之后的颜色信号的色域的图；以及
图9是示出包括根据本公开的实施方式的色域映射装置的显示系统的图。
具体实施方式
本文使用的诸如“包括”和“具有”之类的术语旨在允许添加其它元件，除非该术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何参考可以包括复数。
尽管本文可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件和另一元件区分开。因此，在不脱离本公开的技术精神的情况下，第一元件可以被称为第二元件。
术语“至少一个”应被理解为包括从一个或更多个相关项中可获得的任何组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”可以指示第一项、第二项或第三项中的每一个，并且还可以指示从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个项中可获得的任何组合。
本公开的各种实施方式的特征可以部分地或全部彼此结合或彼此组合。实施方式可以在技术上以各种方式互操作和执行，并且可以彼此独立或相关联地执行。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方式。
图1A是示出了根据本公开的实施方式的能够精细调整的色域映射装置的框图，并且图1B是示出了根据本公开的实施方式的能够进行精细调整的色域映射装置的示例处理步骤的流程图。根据本公开的能够精细调整的色域映射装置100(以下称为“色域映射装置”)将输入的颜色信号映射到参考色域。在这种情况下，颜色信号可以是RGB型颜色信号(R,G,B)或YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)。
为此，如图1A所示，色域映射装置100包括灰色检测器210、色空间转换单元220、色调角计算单元230、参数生成单元240、颜色信号改变单元250和白点补偿单元260。
当输入颜色信号时，灰色检测器210确定相应颜色信号的颜色是否为灰色。详细地，当输入RGB型颜色信号(R,G,B)时，灰色检测器210确定相应颜色信号是否为灰色，并且确定是否将相应颜色信号映射到色域。
为此，灰色检测器210将RGB型颜色信号(R,G,B)与灰色参数进行比较。在这种情况下，灰色参数可以由用户设置。
在实施方式中，灰色检测器210可以使用下式1来将RGB型颜色信号的分量R、G和B之间的差R-G、R-B和G-B当中的最大值max(R-G，R-B，G-B)和灰色参数进行比较：
[式1]
(max(R-G，R-B，G-B)＜gray_parameter).
当RGB型颜色信号的分量R、G和B之间的最大差max(R-G，R-B，G-B)小于灰色参数时，灰色检测器210确定相应颜色信号(R,G,B)是灰色。例如，当假设对于RGB型颜色信号(R,G,B)，R为100，G为105并且B为102时，最大差Max{5，2，3}等于5。当灰色参数为10时，RGB型颜色信号的分量R、G和B之间的最大差(即，5)小于灰色参数，因此灰色检测器210确定相应颜色信号(R,G,B)为灰色。
当灰色参数为4时，RGB型颜色信号的分量R、G和B之间的最大差(即，5)大于灰色参数，因此灰色检测器210确定相应颜色信号(R,G,B)不是灰色。
当确定RGB型颜色信号(R,G,B)为灰色时，灰色检测器210从色域映射中排除相应颜色信号(R,G,B)。例如，灰色检测器210将相应颜色信号(R,G,B)放置在色调轴上，以从色域映射中排除相应颜色信号(R,G,B)。
当RGB型颜色信号(R,G,B)不是灰色时，灰色检测器210将相应颜色信号(R,G,B)转发给色空间转换单元220。
根据本公开的灰色检测器210在确定RGB型颜色信号(R,G,B)为灰色时将相应颜色信号(R,G,B)从色域映射中排除的原因在于：当改变并输出相应颜色信号(R,G,B)的饱和度、色调和亮度时，相应颜色信号(R,G,B)可以被确定为伪像(artifact)。
色空间转换单元220将输入的RGB型颜色信号(R,G,B)转换为YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)。当RGB型颜色信号(R,G,B)被转换为YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)时，色空间转换单元220将相应的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)转发给色调角计算单元230。当输入的颜色信号是YCbCr型而不是RGB型时，色空间转换单元220使相应颜色信号通过并且将相应颜色信号转发给色调角计算单元230。
当YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度、色调和亮度被颜色信号改变单元250改变，然后YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)被映射到预定色域时，色空间转换单元220将相应颜色信号逆转换为RGB型颜色信号(R,G,B)，然后输出RGB型颜色信号(R,G,B)。
色空间转换单元220可以使用下式2将RGB型颜色信号(R,G,B)转换为YCbCr型颜色信号：
[式2]
色空间转换单元220可以使用下式3将YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)逆转换为RGB型颜色信号(R,G,B)：
[式3]
色调角计算单元230可以使用YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量Cb和Cr来计算色调角(Hue)。详细地，色调角计算单元230使用下式4来计算相应颜色信号的色调角：
[式4]
H＝atan(Cb,Cr)
其中，H是色调角，并且Cr和Cr是饱和度分量。色调角计算单元230将计算出的色调角H转发给参数生成单元240。
参数生成单元240使用由色调角计算单元230计算出的色调角来生成参数。在这种情况下，该参数可以包括饱和度参数、亮度参数和色调参数中的至少一个。为此，参数生成单元240包括色调轴选择单元310和参数计算单元320。
色调轴选择单元310将多个色调轴放置在Cb-Cr坐标平面上。在这种情况下，Cb-Cr坐标平面是指其中放置了YCbCr型颜色信号的饱和度分量Cb和Cr的空间。
在实施方式中，色调轴选择单元310将多个色调轴旋转预定角度。例如，色调轴选择单元310可以在Cb-Cr坐标平面上旋转多个色调轴，使得色调轴以与原色调(红、绿、蓝)和副色调(青、品红、黄)相对应的角度放置。
常规地，如图2A所示，在Cb-Cr坐标平面上以30°的间隔放置12个色调轴(轴0至轴11)。因此，没有色调轴以与原色调或副色调对应的角度放置。在这种情况下，难以改变色调，并且也无法精细地映射色域。
为了解决这个问题，根据本公开，如图2B所示，色调轴选择单元310旋转色调轴Axis0至Axis11，使得色调轴以与原色调红、绿和蓝以及副色调青、品红和黄相对应的角度放置。因此，可以容易地改变色调，并且还可以精细地映射色域。
色调轴选择单元310从放置在Cb-Cr坐标平面上的色调轴Axis0至Axis11中选择包括由色调角计算单元计算出的色调角的第一色调轴和第二色调轴。在这种情况下，第二色调轴形成比第一色调轴更大的角度。
例如，当如图3所示，色调角Hue为13°时，色调轴选择单元310可以选择包括相应色调角的第一色调轴Axis0和第二色调轴Axis1。
参数计算单元320可以使用映射到第一色调轴的第一参考参数、映射到第二色调轴的第二参考参数和对应色调角来计算相应颜色信号的参数。为此，参考参数可以映射到每个色调轴，并且可以存储映射到每个色调轴的参考参数表(未示出)。
参数计算单元320可以使用下式5来计算相应颜色信号的参数：
[式5]
其中，H是色调角，H_Axis(n+1)是第二色调轴的角度，H_Axis(n)是第一色调轴的角度，P_Axis(n+1)是映射到第二色调轴的第二参考参数，并且P_Axis(n)是映射到第一色调轴的第一参考参数。
作为示例，参数计算单元320使用式5来计算亮度参数。例如，如图3所示，假设色调角为13°，第一色调轴的角度为-6°，第二色调轴的角度为23°，第一亮度参考参数为80/256，并且第二亮度参考参数是620/256。参数计算单元320可以将亮度计算为0.206。
参数计算单元320将计算出的参数转发给颜色信号改变单元250。
颜色信号改变单元250使用由参数生成单元240生成的参数来改变YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)。详细地，颜色信号改变单元250使用参数来改变相应颜色信号，使得YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)被映射到预定色域。
为此，颜色信号改变单元250包括饱和度改变单元410、色调改变单元420和亮度改变单元430。
饱和度改变单元410使用由参数生成单元240生成的饱和度参数来改变YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量Cb和Cr。详细地，饱和度改变单元410使用饱和度参数来计算饱和度参考值，将饱和度参考值与饱和度分量Cb和Cr的饱和度值Saturation进行比较，并根据比较结果改变饱和度分量Cb和Cr。
在这种情况下，饱和度分量Cb和Cr的饱和度值Saturation是指在Cb-Cr坐标平面上从原点到(Cb,Cr)的长度。
在实施方式中，饱和度参数可以包括饱和度控制点(Cbscp，Crscp)、饱和度边界坐标(Cbmax，Crmax)和饱和度斜率中的至少一个。饱和度控制点(Cbscp，Crscp)是用于计算饱和度参考值的预定坐标，并且饱和度边界坐标(Cbmax，Crmax)是在饱和度值Saturation最大化的点处的饱和度分量，并指示与YCbCr颜色信号的饱和度分量Cb和Cr相对应的最大点。饱和度斜率可以是为了改变YCbCr颜色信号的饱和度分量Cb和Cr而由饱和度控制点(Cbscp，Crscp)划分的每个区域的斜率。
根据本公开的饱和度改变单元410包括参考值计算单元510、确定单元520和转换单元530。
参考值计算单元510使用饱和度参数计算饱和度参考值。详细地，参考值计算单元510可以使用下式6来计算饱和度参考值：
[式6]
其中，(Cbscp，Crscp)是指饱和度控制点，而(Cbmax，Crmax)是指饱和度边界坐标。
如上所述，针对饱和度分量Cb和Cr计算饱和度参考值。饱和度边界值是指饱和度分量Cb和Cr的最大值中的最大饱和度值。在这种情况下，参考值计算单元510可以使用下式7来计算饱和度边界值：
[式7]
其中，H是YCbCr颜色信号的色调角。
如相关技术的图4A所示，将饱和度边界值Smax计算为与Cb-Cr坐标平面上的圆的边界相对应的值。但是，由于饱和度边界值不是圆的边界而是包括在其中的矩形的边界，因此将矩形边界之外的值计算为饱和度边界值，由此在色域映射期间出现误差。
为了解决这个问题，如图4B所示，参考值计算单元510按上式7针对色调角H的余弦值进行补偿，以计算Cb-Cr坐标平面上的饱和度边界值Smax1或Smax2。因此，根据本公开，通过将饱和度边界值计算为在Cb-Cr坐标平面上的矩形边界，在色域映射期间使误差最小化。
在实施方式中，可以有多个饱和度参考值。例如，饱和度参考值可以包括第一参考值和第二参考值。在这种情况下，第二参考值可以大于第一参考值。当遵循该示例时，饱和度控制点(Cbscp，Crscp)可以包括第一饱和度控制点(Cbscp1，Crscp1)和第二饱和度控制点(Cbscp2，Crscp2)。
确定单元520将饱和度分量Cb和Cr的饱和度值与饱和度参考值进行比较，以确定包括饱和度分量Cb和Cr的饱和度值的区域。例如，当饱和度参考值包括第一参考值和第二参考值时，确定单元520将第一参考值和第二参考值与饱和度分量Cb和Cr的饱和度值进行比较。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值小于第一参考值时，确定单元520确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在低区域中。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值大于第一参考值并且小于第二参考值时，确定单元520确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在中间区域中。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值大于第二参考值时，确定单元520确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在高区域中。
转换单元530转换饱和度分量Cb和Cr，使得饱和度分量Cb和Cr根据饱和度分量Cb和Cr的饱和度值映射到预定色域。
在实施方式中，当确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在低区域中时，转换单元530使用下式8来改变饱和度分量Cb和Cr：
[式8]
另外，当确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在中间区域中时，转换单元530使用下式9来改变饱和度分量Cb和Cr：
[式9]
另外，当确定相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在高区域中时，转换单元530使用下式10来改变饱和度分量Cb和Cr：
[式10]
在式8至式10中，Cb′和Cr′是改变后的饱和度分量，a是第一饱和度斜率(增益)，b是第二饱和度斜率(增益)，c是第三饱和度斜率(增益)，(Cbscp1，Crscp1)是第一饱和度控制点，并且(Cbscp2，Crscp2)是第二饱和度控制点。
当示意性地示出式8至式10时，根据本公开的转换单元530可以根据如图5A所示的曲线图来改变饱和度分量Cb和Cr。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在低区域中时，转换单元530沿着相应低区域中具有第一饱和度斜率的线改变相应饱和度分量Cb和Cr。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在中间区域中时，转换单元530沿着相应中间区域中具有第二饱和度斜率的线改变相应饱和度分量Cb和Cr。当饱和度分量Cb和Cr的饱和度值被包括在高区域中时，转换单元530沿着相应高区域中具有第三饱和度斜率的线改变相应饱和度分量Cb和Cr。在这种情况下，包括饱和度分量Cb和Cr的区域可以如图5B所示在Cb-Cr坐标平面上进行分类。
如上所述，当相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值小于第一参考值时，根据本公开的饱和度改变单元410使用上式8来改变相应饱和度分量Cb和Cr。另外，当相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值大于第一参考值并且小于第二参考值时，饱和度改变单元410使用上式9来改变相应饱和度分量Cb和Cr。另外，当相应饱和度分量Cb和Cr的饱和度值大于第二参考值时，饱和度改变单元410使用上式10来改变相应饱和度分量Cb和Cr。
此外，转换单元530将饱和度分量Cb和Cr被改变的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)转发给色调改变单元420。
色调改变单元420通过旋转YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量Cb和Cr来改变YCbCr颜色信号(Y,Cb,Cr)的色调。详细地，色调改变单元420可以使用下式11来旋转相应颜色信号的饱和度分量：
[式11]
其中，Cb和Cr是YCbCr颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量，Cb′和Cr′是旋转后的饱和度分量，并且X是由参数生成单元240生成的色调参数。
如图6所示，根据本公开的色调改变单元420通过根据上式11旋转饱和度分量Cb和Cr来改变色调。色调改变单元420将色调被改变的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)转发给亮度改变单元430。
亮度改变单元430使用由参数生成单元240生成的亮度参数来改变YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的亮度分量Y。具体而言，亮度改变单元430将YCbCr型颜色信号的亮度分量Y乘以亮度参数，以改变相应亮度分量。
亮度改变单元430将亮度被改变的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)转发给白点补偿单元260。
在上述实施方式中，已经描述了以饱和度、色调和亮度的顺序进行改变，但是这仅仅是一个实施方式。可以按照与上述顺序不同的顺序改变或同时进行改变。
白点补偿单元260可以对YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量Cb和Cr补偿白偏移，以将白点wp′相应地匹配至相应饱和度分量Cb和Cr。例如，如图7所示，通过向饱和度分量Cb和Cr补偿白偏移，白点补偿单元260可以移动原本放置在Cb-Cr坐标平面上的原点处的白点wp，以将白点wp′相应地匹配至相应饱和度分量Cb和Cr。
由于相关技术的白点固定在Cb-Cr坐标平面上的原点处，因此当改变YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)时发生白偏移。然而，根据本公开，通过白点补偿单元260去除白偏移，使在色域映射期间产生的误差最小化。
在上述实施方式中，已经描述了白点补偿单元260对已经通过颜色信号改变单元250的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的白点进行调整。然而，这仅是实施方式，因此可以在YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)通过颜色信号改变单元250之前调节YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的白点。
此外，白点补偿单元260将调整了白点的YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)转发给色空间转换单元220。因此，YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)被色空间转换单元220逆转换为RGB型颜色信号(R,G,B)。
通过改变颜色信号的饱和度、色调和亮度，根据本公开的色域映射装置100将相应颜色信号映射到预定色域。
图8A是示出了在被映射到预定色域之前的颜色信号的色域(CM OFF)的图，并且图8B是示出了根据本公开的实施方式的在由色域映射装置映射到预定色域之后的颜色信号的色域(CM ON)的图。
参照图8A和图8B，凭借通过颜色信号的饱和度、色调和亮度的精细调整而使色域映射的误差最小化，根据本公开的色域映射装置100可以将相应颜色信号准确地映射到目标色域。
根据以上实施方式的色域映射装置100可以应用于显示系统。
下面将参照图9详细描述将应用于显示装置的色域映射装置100。
图9是示出了包括根据本公开的实施方式的色域映射装置的显示系统的图。
显示系统600包括显示面板610、视频处理装置620、数据驱动器640和选通驱动器650。
显示面板610包括多条选通线GL1至GLn和多条数据线DL1至DLm，所述多条选通线GL1至GLn和所述多条数据线DL1至DLm交替地布置以限定多个像素区域以及设置在多个像素区域中的像素P。多条选通线GL1至GLn可以水平地布置，并且多条数据线DL1至DLm可以垂直地布置，但是实施方式不限于此。
在实施方式中，显示面板610可以是液晶显示(LCD)面板。在另一实施方式中，显示面板610可以是有机发光二极管(OLED)面板。
视频处理装置620包括色域映射装置100和定时控制器630。
色域映射装置100可以将从外部系统(未示出)接收的RGB源图像数据映射到预定色域。已经描述了色域映射装置100将RGB源图像数据映射到预定色域，因此将省略详细描述。
当RGB型源图像数据被映射到预定色域时，色域映射装置100将RGB型源图像数据转发给定时控制器630。
定时控制器630从外部系统(未示出)接收包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号、数据使能信号、时钟信号等的各种定时信号，并生成用于控制数据驱动器640的数据控制信号和用于控制选通驱动器650的选通控制信号。
在实施方式中，数据控制信号可以包括源起始脉冲、源采样时钟和源输出使能信号等，并且选通控制信号可以包括选通起始脉冲、选通移位时钟、选通输出使能信号等。
这里，源起始脉冲控制组成数据驱动器640的一个或更多个数据驱动电路的数据采样起始定时。源采样时钟是针对每个数据驱动电路的时钟信号，以控制数据的采样定时。源输出使能信号控制数据驱动器640的输出定时。
选通起始脉冲控制组成选通驱动器650的一个或更多个选通驱动电路的操作起始定时。选通移位时钟是共同输入到一个或多更个选通驱动电路的时钟信号，并控制扫描信号(选通脉冲)的移位定时。选通输出使能信号指定一个或更多个选通驱动电路的定时信息。
此外，根据本公开的定时控制器630将由色域映射装置100映射到目标色域的RGB型源图像数据转换为能够由数据驱动器640处理的数据信号格式，然后输出RGB型源图像数据作为输出图像数据。
根据由定时控制器630提供的数据控制信号，数据驱动器640将从定时控制器630输出的对准的输出图像数据转换成作为模拟信号的视频数据信号，然后在扫描脉冲被提供给选通线GL1至GLn的每个水平时段将一个水平行的视频数据信号提供给数据线DL1至DLm。
如上所述，数据驱动器640可以设置在显示面板610的一侧，例如，上侧。然而，在一些情况下，数据驱动器640可以设置在显示面板610的彼此相对的一侧和另一侧，例如，在上侧和下侧二者上。数据驱动器640可以包括多个源驱动器集成电路(IC)(未示出)。数据驱动器640可以按照其上安装有源驱动器IC的载带封装或膜上芯片的形式实现，但是实施方式不限于此。
在实施方式中，源驱动器IC可以包括移位寄存器、锁存器、数模转换器(DAC)和输出缓冲器。另外，源驱动器IC还可以包括电平移位器，该电平移位器被配置为将与从定时控制器630输出的输出图像数据相对应的数字数据的电压电平移位至期望的电压电平。
选通驱动器650包括移位寄存器，该移位寄存器被配置为响应于从定时控制器630接收的选通控制信号当中的选通起始脉冲和选通移位时钟而依次生成扫描脉冲，即，选通高脉冲。薄膜晶体管TFT响应于扫描脉冲而导通。
如上所述，选通驱动器650可以设置在显示面板610的一侧，例如，左侧。然而，在一些情况下，选通驱动器650可以设置在显示面板610的彼此相对的一侧和另一侧，例如，在左侧和右侧二者上。选通驱动器650可以包括多个选通驱动器IC(未示出)。选通驱动器650可以按照其上安装有选通驱动器IC的载带封装或膜上芯片的形式实现，但是实施方式不限于此。选通驱动器IC可以内置在显示面板610中。
本领域技术人员将理解，在不改变本公开的技术精神或基本特征的情况下，能够以其它特定形式来实现本公开。
例如，根据本公开的显示驱动装置可以以IC的形式实现，并且显示驱动装置的功能可以以程序的形式实现并且安装在IC中。当根据本公开的显示驱动装置的功能被实现为程序时，显示驱动装置中所包括的元件的功能被实现为特定代码。用于实现特定功能的代码可以被实现为单个程序，或者可以以分布方式实现为多个程序。
根据本公开，可以通过允许改变颜色信号的饱和度、色调和亮度以将相应颜色信号映射到预定色域来使色调失真最小化。
根据本公开，可以通过允许根据多个饱和度参考值改变颜色信号的饱和度来精细地调整颜色信号的饱和度。
根据本公开，可以通过允许色调轴与原色和副色匹配来容易地改变和精细调整相应颜色信号。
因此，应当理解，以上实施方式在所有方面是示例性的并非限制性的。本公开的范围由所附权利要求而不是前述详细描述示出，并且从权利要求的含义和范围及其等同物得出的所有变型或修改应被解释为包括在本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年10月16日提交的韩国专利申请No.10-2019-0128252的优先权，该韩国专利申请通过引用合并于本文中，如同其在此完全阐述一样。

Claims (18)

1.一种能够精细调整的色域映射装置，该色域映射装置包括：
色调角计算单元，该色调角计算单元被配置为使用YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的饱和度分量(Cb,Cr)来计算色调角；
参数生成单元，该参数生成单元被配置为使用所述色调角生成饱和度参数、亮度参数和色调参数中的至少一个参数；以及
颜色信号改变单元，该颜色信号改变单元被配置为使用所述至少一个参数来改变要映射到预定色域的所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)，
其中，所述颜色信号改变单元包括饱和度改变单元，该饱和度改变单元被配置为使用所述饱和度参数计算被确定为Cb-Cr坐标平面上的预定矩形的边界的饱和度边界值，并且被配置为以所述饱和度边界值为基础改变所述饱和度分量(Cb,Cr)。
2.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述饱和度参数包括预定饱和度控制点(Cbscp，Crscp)、饱和度分量Cb、Cr被最大化的饱和度边界坐标(Cbmax，Crmax)以及与所述饱和度控制点(Cbscp，Crscp)相对应的饱和度斜率中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述饱和度改变单元包括参考值计算单元，该参考值计算单元被配置为根据下式来计算所述饱和度边界值：
其中，H是所述色调角，并且(Cbmax,Crmax)是饱和度边界坐标。
4.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述饱和度改变单元根据将使用所述饱和度边界值计算出的饱和度参考值与所述饱和度分量(Cb,Cr)的饱和度值进行比较的结果来改变所述饱和度分量(Cb,Cr)。
5.根据权利要求4所述的色域映射装置，其中，
所述饱和度参考值包括第一参考值和大于所述第一参考值的第二参考值，并且
当所述饱和度值小于所述第一参考值时，所述饱和度改变单元根据下式改变所述饱和度分量(Cb,Cr)：
当所述饱和度值大于所述第一参考值且小于所述第二参考值时，所述饱和度改变单元根据下式改变所述饱和度分量(Cb,Cr)：
当所述饱和度值大于所述第二参考值时，所述饱和度改变单元根据下式改变所述饱和度分量(Cb,Cr)：
其中，Cb′和Cr′是改变后的饱和度分量，a是第一饱和度斜率，b是第二饱和度斜率，c是第三饱和度斜率，(Cbscp1，Crscp1)是第一饱和度控制点，并且(Cbscp2，Crscp2)是第二饱和度控制点。
6.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述饱和度改变单元包括参考值计算单元，该参考值计算单元被配置为根据下式来计算所述饱和度参考值：
其中，(Cbscp,Crscp)是饱和度控制点，并且(Cbmax,Crmax)是饱和度边界坐标。
7.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述颜色信号改变单元包括色调改变单元，该色调改变单元被配置为通过相对于Cb-Cr坐标平面上的原点将所述饱和度分量(Cb,Cr)旋转所述色调参数，来改变所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的色调。
8.根据权利要求7所述的色域映射装置，其中，所述色调改变单元根据下式改变所述色调：
其中，Cb′和Cr′是旋转后的饱和度分量，并且X是所述色调参数。
9.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述颜色信号改变单元包括亮度改变单元，该亮度改变单元被配置为通过将所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)的亮度分量乘以所述亮度参数，来改变所述亮度分量(Y)。
10.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述参数生成单元包括：
色调轴选择单元，该色调轴选择单元被配置为从放置在其中放置有饱和度分量的Cb-Cr坐标平面上的多个色调轴当中选择包括所述色调角的第一色调轴和第二色调轴；以及
参数计算单元，该参数计算单元被配置为使用映射到所述第一色调轴的第一参考参数、映射到所述第二色调轴的第二参考参数和所述色调角来计算所述参数。
11.根据权利要求10所述的色域映射装置，其中，所述色调轴选择单元将所述多个色调轴旋转预定角度。
12.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述参数生成单元根据下式计算所述参数：
其中，H是色调角，H_Axis(n+1)是第二色调轴的角度，H_Axis(n)是第一色调轴的角度，P_Axis(n+1)是映射到所述第二色调轴的第二参考参数，并且P_Axis(n)是映射到所述第一色调轴的第一参考参数。
13.根据权利要求1所述的色域映射装置，其中，所述色调角计算单元根据下式来计算所述色调角：
H＝atan(Cb,Cr)
其中，H是所述色调角，Cb和Cr是所述饱和度分量，并且a是第一饱和度斜率。
14.根据权利要求1所述的色域映射装置，该色域映射装置还包括：色空间转换单元，该色空间转换单元被配置为将RGB型颜色信号(R,G,B)转换为所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)并将所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)输出到所述色调角计算单元，并且被配置为将从所述颜色信号改变单元输出的所述YCbCr型颜色信号(Y,Cb,Cr)逆转换为所述RGB型颜色信号(R,G,B)并输出所述RGB型颜色信号(R,G,B)。
15.根据权利要求1所述的色域映射装置，该色域映射装置还包括：灰色检测器，该灰色检测器被配置为当输入RGB型颜色信号(R,G,B)时，将所述RGB型颜色信号(R,G,B)与预定灰色参数进行比较，以确定是否执行色域映射。
16.根据权利要求15所述的色域映射装置，其中，所述灰色检测器根据下式确定是否执行所述色域映射：
(max(R-G，R-B，G-B)＜gray_parameter
其中，gray_parameter是所述预定灰色参数。
17.根据权利要求15所述的色域映射装置，其中，当所述RGB型颜色信号(R,G,B)小于灰色参数时，所述灰色检测器排除所述色域映射。
18.根据权利要求1所述的色域映射装置，该色域映射装置还包括：白点补偿单元，该白点补偿单元被配置为针对从所述颜色信号改变单元输出的所述饱和度分量(Cb,Cr)补偿白偏移，以对白点执行匹配。
CN202011038881.8A 2019-10-16 2020-09-28 能够精细调整的色域映射装置 Active CN112671998B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0128252 2019-10-16
KR1020190128252A KR20210045027A (ko) 2019-10-16 2019-10-16 미세 보정이 가능한 색역 매핑 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112671998A CN112671998A (zh) 2021-04-16
CN112671998B true CN112671998B (zh) 2023-08-04

Family

ID=75403220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011038881.8A Active CN112671998B (zh) 2019-10-16 2020-09-28 能够精细调整的色域映射装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11223748B2 (zh)
KR (1) KR20210045027A (zh)
CN (1) CN112671998B (zh)
TW (1) TW202118287A (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11138765B2 (en) * 2018-12-10 2021-10-05 Gopro, Inc. Non-linear color correction
KR20220060688A (ko) * 2020-11-05 2022-05-12 주식회사 엘엑스세미콘 색역 매핑 방법 및 장치
KR20220070745A (ko) * 2020-11-23 2022-05-31 주식회사 엘엑스세미콘 색역 매핑 장치의 튜닝 방법 및 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105493489A (zh) * 2013-08-22 2016-04-13 杜比实验室特许公司 色域映射系统及方法
CN107211076A (zh) * 2015-01-19 2017-09-26 杜比实验室特许公司 高动态范围视频的显示管理
CN107888893A (zh) * 2017-11-07 2018-04-06 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种色域映射方法及色域映射装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040055060A (ko) * 2002-12-20 2004-06-26 삼성전자주식회사 색신호 처리장치 및 그 처리방법
JP3914168B2 (ja) * 2003-04-08 2007-05-16 オリンパス株式会社 撮像システム、画像処理プログラム
JP3826931B2 (ja) * 2003-10-30 2006-09-27 村田機械株式会社 カラー画像処理装置
KR100552695B1 (ko) 2003-11-20 2006-02-20 삼성전자주식회사 칼라영상의 색조절방법 및 장치
US20050185836A1 (en) * 2004-02-24 2005-08-25 Wei-Feng Huang Image data processing in color spaces
JP4423226B2 (ja) * 2005-04-25 2010-03-03 シャープ株式会社 色調整方法及び装置
US20080158246A1 (en) * 2007-01-03 2008-07-03 Tvia, Inc. Digital color management method and system
TWI387355B (zh) * 2008-09-09 2013-02-21 Novatek Microelectronics Corp 用於一顯示裝置中之色彩調整方法及其相關裝置
CN103079078B (zh) * 2012-03-19 2015-03-11 北京泰邦天地科技有限公司 彩色图像的颜色数据管理方法
JP5909405B2 (ja) * 2012-04-27 2016-04-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
US20130321675A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Apple Inc. Raw scaler with chromatic aberration correction

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105493489A (zh) * 2013-08-22 2016-04-13 杜比实验室特许公司 色域映射系统及方法
CN107211076A (zh) * 2015-01-19 2017-09-26 杜比实验室特许公司 高动态范围视频的显示管理
CN107888893A (zh) * 2017-11-07 2018-04-06 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种色域映射方法及色域映射装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW202118287A (zh) 2021-05-01
US11223748B2 (en) 2022-01-11
US20210120148A1 (en) 2021-04-22
CN112671998A (zh) 2021-04-16
KR20210045027A (ko) 2021-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112671998B (zh) 能够精细调整的色域映射装置
US6844881B1 (en) Method and apparatus for improved color correction
JP4829110B2 (ja) ３色入力信号のそれより多い色数への変換
CN111968570B (zh) 显示补偿信息的获取方法、显示补偿方法及装置
JP3719411B2 (ja) 画像表示システム、プロジェクタ、プログラム、情報記憶媒体および画像処理方法
KR100780513B1 (ko) 화상 표시 장치와 계조 보정 데이터 작성 방법
EP1441549B1 (en) Image processing system, projector, information storage medium and image processing method
US6862012B1 (en) White point adjusting method, color image processing method, white point adjusting apparatus and liquid crystal display device
JP4311411B2 (ja) 色変換テーブル生成装置、表示装置、色変換テーブル生成方法、及び表示装置の製造方法
JPH0216876A (ja) 色彩変換表示方法およびそれに用いる装置
JP2003018415A (ja) 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
KR20080003737A (ko) 컬러 보정 회로, 구동 장치 및 디스플레이 장치
JP2001042833A (ja) カラー表示装置
US11640800B2 (en) Color gamut mapping method and device
KR20030097507A (ko) 평판 표시 장치의 색도 보정 장치 및 그 방법
US9734772B2 (en) Display device
JP2017211601A (ja) 色調整回路、表示ドライバ及び表示装置
US11436966B2 (en) Display apparatus and vehicle display apparatus including the same
JP3523564B2 (ja) カラー液晶表示パネル用ｉｃｃプロファイルの設定方法
US11887549B2 (en) Color gamut mapping method and device
JP2012248911A (ja) 画像表示装置
KR20120054458A (ko) 색역 확장 방법 및 유닛과, 그를 이용한 광색역 표시 장치
KR20190017282A (ko) 톤 맵핑 방법과 이를 이용한 표시장치
JP2003288056A (ja) カラー表示装置およびカラー表示補正方法
WO2008012969A1 (fr) Dispositif d'affichage à couleurs d'origine multiples

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant