FR2668276A1 - PROCESS FOR OPERATING COLORS ON SCREEN. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé d'exploitation des couleurs sur écran d'ordinateur permettant la visualisation simultanée de graphismes et d'images couleurs, en particulier sous "x-windows". The present invention relates to a method of exploiting colors on a computer screen allowing the simultaneous viewing of graphics and color images, in particular under "x-windows".
Jusqu'à ces dernières années la philosophie pour les applications effectuées à l'aide d'un ordinateur et comportant des sorties graphiques était de réserver un écran graphique pour la visualisation des sorties de l'application et d'utiliser un terminal alpha-numérique pour le dialogue homme-machine. Avec l'avènement du multifenêtrage (X-windows) tout peut être géré sur un même écran et il devient possible de faire effectuer en même temps plusieurs applications avec un seul et même écran. Les images tracées par l'application dans une mémoire sont composées de points élémentaires (pixels) auxquels sont attribués des codes de couleurs définis avec un nombre B de bits permettant de définir 2B couleurs.Classiquement chaque code Ci est associé à une couleur caractérisée par ses trois composantes Ri rouge,Vi vert, Bi bleu, grâce à une correspondance établie dans une table encore appelée palette de couleurs (ou LUT ou Look up
Table, table des fausses couleurs, colormap...) rattachée à l'écran. Le contenu de la palette de couleurs défini une fonction de transfert entre les codes et les couleurs.Until recent years, the philosophy for applications carried out using a computer and having graphic outputs was to reserve a graphic screen for viewing the outputs of the application and to use an alpha-digital terminal to human-machine dialogue. With the advent of multi-windowing (X-windows) everything can be managed on the same screen and it becomes possible to have several applications run at the same time on a single screen. The images plotted by the application in a memory are composed of elementary points (pixels) to which are assigned color codes defined with a number B of bits making it possible to define 2B colors. Classically each code Ci is associated with a color characterized by three components Ri red, Vi green, Bi blue, thanks to a correspondence established in a table also called color palette (or LUT or Look up
Table, table of false colors, colormap ...) attached to the screen. The content of the color palette defines a transfer function between codes and colors.
L'utilisation de la palette de couleurs en sortie mémoire définit une architecture de mémoire permettant la représentation d'image avec une capacité mémoire réduite.The use of the color palette for memory output defines a memory architecture allowing image representation with reduced memory capacity.
Elle permet en outre de modifier rapidement, interactivement et indépendamment de l'image, sans changement du contenu de la table ou réécriture complète de la mémoire image, les correspondances entre les codes et les couleurs. Cette modification interactive de la répartition des couleurs dans la table s'effectue grâce à une application particulière permettant de modifier la fonction de transfert. Des risques de conflits existent alors au moment de l'affichage sur écran de sorties graphiques des différentes applications. Ces conflits se traduisent par une mauvaise qualité des sorties graphiques et sont dues au fait qu'une adéquation satisfaisante entre une seule palette de couleurs et plusieurs sorties, pouvant être de caractères très différents, est difficile à réaliser.Il a déjà été proposé pour résoudre ce problème, de définir une palette de couleurs pour chaque image envoyée à l'écran, chacune des palettes de couleurs associée à chacune des images ne devenant active et remplaçant la palette de couleurs de base que si l'on demande l'affichage de l'image qui lui est associée.It also makes it possible to quickly, interactively and independently modify the image, without changing the table content or completely rewriting the image memory, the correspondences between the codes and the colors. This interactive modification of the distribution of colors in the table is carried out using a special application allowing the transfer function to be modified. Risks of conflicts then exist when displaying graphic outputs of the various applications on the screen. These conflicts result in poor quality graphic output and are due to the fact that a satisfactory match between a single color palette and several outputs, which can be of very different characters, is difficult to achieve. It has already been proposed to resolve this problem, to define a color palette for each image sent to the screen, each of the color palettes associated with each of the images becoming active and replacing the basic color palette only if we request the display of the image associated with it.
Cette technique toutefois ne permet pas la visualisation correcte simultanée de deux images sauf si ces deux images sont associées à la même palette de couleurs. However, this technique does not allow the correct simultaneous viewing of two images unless these two images are associated with the same color palette.
D'autre part toutes les couleurs disponibles pour l'écran sont monopolisées par l'image visualisée : ceci a pour effet et inconvénient de rendre incohérent tous graphismes (représentations, vecteur, couleurs de fond etc.) en dehors de l'image, ceux-ci perdant leurs couleurs d'origine.On the other hand, all the colors available for the screen are monopolized by the image displayed: this has the effect and disadvantage of rendering all graphics (representations, vector, background colors etc.) incoherent outside of the image, those - losing their original colors.
La présente invention concerne un procédé d'exploitation des couleurs permettant la visualisation simultanée sur un même écran de graphisme en mode vecteur et d'images en couleurs tout en évitant les inconvénients précités. The present invention relates to a method of exploiting colors allowing simultaneous viewing on the same screen of graphics in vector mode and of color images while avoiding the aforementioned drawbacks.
Selon l'invention, le procédé d'exploitation de couleurs pour la représentation simultanée sur un écran d'une ou plusieurs images couleurs pouvant comporter du graphisme à l'aide d'une palette de couleurs unique rattachée à l'écran, est du type consistant à effectuer une correspondance entre une valeur numérique et un code couleur d'une LUT et est caractérisé en ce que
- on décompose la palette en une première partie statique de taille paramétrable réservée au graphisme et une deuxième partie dynamique complémentaire réservée aux images,
- on subdivise la deuxième partie de la palette en autant de plages de codes nécessaires à l'application, le nombre de plages nécessaires étant au plus égal au nombre d'images à représenter,
- on attribue à chaque image une plage différente de codes de la palette,
- on affiche les images,
- pour chaque image on applique à la palette une application permettant de modifier les correspondances couleurs pour faire varier interactivement les couleurs affichées à l'écran pour chaque pixel.According to the invention, the method of exploiting colors for the simultaneous representation on a screen of one or more color images which may include graphics using a single color palette attached to the screen, is of the type consisting in carrying out a correspondence between a numerical value and a color code of a LUT and is characterized in that
- the palette is broken down into a first static part of configurable size reserved for graphics and a second complementary dynamic part reserved for images,
the second part of the palette is subdivided into as many ranges of codes necessary for the application, the number of ranges required being at most equal to the number of images to be represented,
- each image is assigned a different range of palette codes,
- we display the images,
- for each image, an application is applied to the palette to modify the color correspondences to interactively vary the colors displayed on the screen for each pixel.
Préférentiellement les plages de codes attribuées à chacune des images sont de taille identique. Preferably, the code ranges assigned to each of the images are of identical size.
Le procédé selon l'invention est particulièrement intéressant appliqué au domaine de la sismique pour la représentation simultanée d'une section sismique et de la carte d'isovaleurs associée à un des horizons pointé de la section. The method according to the invention is particularly advantageous applied to the field of seismics for the simultaneous representation of a seismic section and of the isovalue map associated with one of the pointed horizons of the section.
Le procédé selon l'invention permet de n'utiliser qu'une seule palette de couleurs pour l'écran. La réservation d'une première plage de couleurs pour le graphisme permet de visualiser du graphisme sans perturbation des images. La décomposition éventuelle de la seconde plage en différents intervalles permet de visualiser simultanément des images différentes ayant chacune leurs codes couleurs associés. The method according to the invention makes it possible to use only one palette of colors for the screen. By reserving a first range of colors for the graphics, you can view graphics without disturbing the images. The possible breakdown of the second range into different intervals makes it possible to simultaneously view different images each having their associated color codes.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux figures annexées sur lequel figurent - une représentation schématique d'une palette de couleurs et son exploitation selon l'invention (figure 1), - une copie d'écran sur lequel sont visualisés, simultanément et avec des palettes parfaitement adaptées gérées par le procédé de l'invention, deux sorties différentes du domaine de la sismique à savoir une portion de section sismique sur laquelle un horizon sismique particulier a été pointé et la carte d'isochrones correspondant à cet horizon particulier (figure 2) - la copie d'écran pour les mêmes applications et sorties que celles représentées sur la figure 2, avec un procédé de gestion de palette de couleurs classiques (figure 3). Other characteristics and advantages of the present invention will appear more clearly on reading the description below made with reference to the appended figures in which appear - a schematic representation of a palette of colors and its use according to the invention (figure 1), - a screenshot on which are viewed, simultaneously and with perfectly adapted palettes managed by the method of the invention, two different exits from the field of seismic, namely a portion of seismic section on which a seismic horizon particular was pointed out and the map of isochrones corresponding to this particular horizon (figure 2) - the screenshot for the same applications and outputs as those represented on figure 2, with a method of management of classic color palette ( figure 3).
La palette de couleurs représentée schématiquement sur la figure 1 est constituée classiquement de 256 cellules de couleurs Ci, j variant de 0 à 255. L'opérateur travaillant à sa console fixe la grandeur JG de la première plage de couleurs G réservée au graphique en indiquant, par exemple, un nombre JG de cellules de couleur. Dans l'exemple schématisé, les trente et une cellules CO à C30 sont réservées au graphique, (c'est à dire, par exemple, les indications du genre de celles référencées (3) sur les figures 2 et 3), les cellules C31 à C255 étant réservées à la partie image I.Pour visualiser correctement deux images telles, par exemple, les images (1) et (2) sur la figure 2, l'opérateur doit fournir un autre indice Jiî, Il étant supérieur à G. La donnée de J11, a pour conséquence de différencier deux plages complémentaires de codes. Dans l'exemple de palette de couleurs schématisée sur la figure 1, J11 = 130 de sorte que les cellules C31 à C130 sont réservées à une première image I1 et les cellules C131 à C255 sont réservées à une deuxième image I2. The color palette represented schematically in FIG. 1 is conventionally made up of 256 cells of colors Ci, j varying from 0 to 255. The operator working at his console fixes the quantity JG of the first range of colors G reserved for the graph by indicating , for example, a JG number of color cells. In the example shown diagrammatically, the thirty-one cells CO to C30 are reserved for the graph, (that is to say, for example, the indications of the kind of those referenced (3) in FIGS. 2 and 3), cells C31 to C255 being reserved for the image part I. To correctly view two images such, for example, the images (1) and (2) in FIG. 2, the operator must provide another index Jiî, It being greater than G. The result of J11 has the effect of differentiating two complementary ranges of codes. In the example of the color palette shown diagrammatically in FIG. 1, J11 = 130 so that cells C31 to C130 are reserved for a first image I1 and cells C131 to C255 are reserved for a second image I2.
En envoyant une image sur l'écran il faut donc indiquer la plage de la palette que l'on veut utiliser soit en indiquant ses bornes soit en adoptant une convention particulière. Les tailles des plages peuvent être fixes ou fixées automatiquement. Ainsi un exemple de convention simple fiable consiste à caractériser une plage image par un nombre
N donnant le nombre de plages de taille égale formant la partition de la seconde partie I de la palette et un nombre M variant de 1 à N permettant de définir précisément la plage à utiliser dans cette partition.Dans chacune des plages ainsi définie, on peut manipuler classiquement les couleurs chargement de palettes pré-définies, déformation des ces palettes pré-définies (contraction, inversion...),masques, définition d'un nouvel ensemble de couleurs mieux adapté à l'image en cours de visualisation et sauvegarde sur disque par exemple.By sending an image on the screen, you must therefore indicate the range of the palette that you want to use either by indicating its limits or by adopting a particular convention. The range sizes can be fixed or fixed automatically. So an example of a simple reliable convention consists in characterizing an image range by a number
N giving the number of ranges of equal size forming the partition of the second part I of the palette and a number M varying from 1 to N allowing precise definition of the range to be used in this partition. In each of the ranges thus defined, one can conventionally manipulate colors loading of pre-defined palettes, deformation of these pre-defined palettes (contraction, inversion ...), masks, definition of a new set of colors better suited to the image being viewed and saved to disc for example.
La taille minimale d'une plage est de une cellule, ce qui permet potentiellement le balayage de 256 couleurs différentes. The minimum size of a range is one cell, potentially allowing the scanning of 256 different colors.
Sur la copie d'écran de la figure 2 sont visualisés deux images (1) et (2) ainsi que du graphique (3),(4) apparaissant en surimpression sur l'image (1). Le graphique est représenté avec une seule et même couleur. L'image (1) représente une section sismique en aire variable en noir et blanc. La grandeur représentée est une amplitude pouvant varier entre - 32.000 et + 32.000 en fonction d'un temps T et d'une distance X, cette tranche de valeurs constituant une épure à laquelle on a fait ici correspondre les cellules 31 à 130 de la palette de couleurs de base.On a choisit de travailler sur cet intervalle de manière classique de façon à ne faire apparaître que du noir et du blanc, (on applique une fonction en escalier à la fonction de transfert) de sorte que les amplitudes négatives soient représentées en noir et les amplitudes positives en blanc, ce qui est la représentation usuelle d'une section sismique. L'image (2) sur la figure 2 représente la carte d'isochrones associée à l'horizon (4) apparaissant sur l'image (1). La valeur représentée est un temps en fonction d'une distance X et d'une distance Y. La correspondance est ici faite entre une plage de temps comprise entre 1.100 à 2.500ms et les cellules 131 à 255.La fonction appliquée est linéaire de sorte que chaque ton de gris (correspondant chacun à une couleur) est associé à une tranche donnée de temps, le ton le plus foncé correspondant à la tranche de temps la moins élevée et le moins foncé à la tranche de temps les plus élevés. On the screenshot of Figure 2 are displayed two images (1) and (2) as well as the graph (3), (4) appearing superimposed on the image (1). The graph is represented with a single color. The image (1) represents a seismic section in variable area in black and white. The quantity represented is an amplitude which can vary between - 32,000 and + 32,000 depending on a time T and a distance X, this range of values constituting a sketch to which cells 31 to 130 of the palette have been made to correspond here. of basic colors. We chose to work on this interval in a classic way so as to only show black and white, (we apply a step function to the transfer function) so that the negative amplitudes are represented in black and positive amplitudes in white, which is the usual representation of a seismic section. The image (2) in FIG. 2 represents the isochron map associated with the horizon (4) appearing on the image (1). The value represented is a time as a function of a distance X and a distance Y. The correspondence is here made between a time range between 1,100 to 2,500 ms and the cells 131 to 255. The applied function is linear so that each shade of gray (each corresponding to a color) is associated with a given time slot, the darkest tone corresponding to the lowest time slot and the least dark to the highest time slot.
La figure 3 permet de mesurer l'intérêt du procédé selon l'invention. Ici la partie de la palette de couleurs réservée à l'image n'a pas été décomposée en deux plages de sorte que la palette de couleurs utilisée est une correspondance entre une épure de valeurs variant entre 32.000 et + 32.000 et les cellules C31 à C255. Il n'est pas possible avec une seule palette d'avoir simultanément sur l'écran une image satisfaisante de la section sismique qui nécessite une fonction en escalier et une image satisfaisante de la carte qui nécessite une fonction linéaire. L'opérateur sera alors amené à éclairer soit l'une des deux images appelées sur écran, soit l'autre de ces deux images. FIG. 3 makes it possible to measure the advantage of the method according to the invention. Here the part of the color palette reserved for the image has not been broken down into two ranges so that the color palette used is a correspondence between a sketch of values varying between 32,000 and + 32,000 and cells C31 to C255 . It is not possible with a single palette to have simultaneously on the screen a satisfactory image of the seismic section which requires a staircase function and a satisfactory image of the map which requires a linear function. The operator will then have to illuminate either one of the two images called up on the screen, or the other of these two images.
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