JP2000137795A - 色パレットを作成する方法 - Google Patents

色パレットを作成する方法

Info

Publication number
JP2000137795A
JP2000137795A JP11311120A JP31112099A JP2000137795A JP 2000137795 A JP2000137795 A JP 2000137795A JP 11311120 A JP11311120 A JP 11311120A JP 31112099 A JP31112099 A JP 31112099A JP 2000137795 A JP2000137795 A JP 2000137795A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
axis
palette
colors
intersection
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.)
Granted
Application number
JP11311120A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4363720B2 (ja
JP2000137795A5 (ja
Inventor
Westerman Larry
ウェスタマン ラリー
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of JP2000137795A publication Critical patent/JP2000137795A/ja
Publication of JP2000137795A5 publication Critical patent/JP2000137795A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4363720B2 publication Critical patent/JP4363720B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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
    • H04N1/64—Systems for the transmission or the storage of the colour picture signal; Details therefor, e.g. coding or decoding means therefor
    • H04N1/644—Systems for the transmission or the storage of the colour picture signal; Details therefor, e.g. coding or decoding means therefor using a reduced set of representative colours, e.g. each representing a particular range in a colour space
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G09G5/06—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed using colour palettes, e.g. look-up tables
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/12—Overlay of images, i.e. displayed pixel being the result of switching between the corresponding input pixels
    • G09G2340/125—Overlay of images, i.e. displayed pixel being the result of switching between the corresponding input pixels wherein one of the images is motion video
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007—Display of intermediate tones
    • G09G3/2059—Display of intermediate tones using error diffusion

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＹＣBＣRデータのより高い解像度の画像をＲ
ＧＢデータのより低い解像度の画像に変換するのに有効
な、視覚的に最適な色パレットを作成すること。 【解決手段】 パレットを作成するためにＹＣBＣR色空
間内にＲＧＢカラーの全領域を定義する。ＹＣBＣR色空
間をＣB軸４およびＣR軸６に沿って等しく離間し、輝度
軸であるＹ軸２に沿って視覚的に等しく離間した色のグ
リッドに分割する。各平面１２，１４，１６においてグ
リッド内の色をＲＧＢ色の全領域の境界に移動させ、最
大に飽和した色を保証する。出力色の全領域の境界にな
い色の座標をインクリメントさせて調節するとパレット
色の偏差が減少する場合、パレット内の色を置換するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理に関し、
より詳細には、より低い色解像度の装置で、より高い色
解像度の原画像を表示するのに使用するための視覚的に
最適な色パレットを作成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー画像は一般にコンピュータおよび
その他のデジタル電子システムによってビットマップと
して処理される。ビットマップとは画像の各画素、すな
わちピクセルの色（カラー）を表現するデータのアレイ
である。画像の各ピクセルを表現するためのデータが必
要であるので、画像を処理するのに必要なメモリおよび
画像を処理するのに必要な時間は、画像を作成するピク
セルの総数と各ピクセルの色を記述する際に使用される
データビットの数（ビット深度として知られる）との双
方によって決定される。１つのシステムまたはサブシス
テムの色解像度は画像を再現するのに同時に使用できる
色の総数であり、この色解像度はビット深度の関数であ
る。
【０００３】同時に表示できる色の数（Ｃ）は関数Ｃ＝
２N（ここでＮはビット深度である）によって示され
る。ビット深度が２４であるシステムではピクセルの色
は１６７０万色から選択でき、ビット深度が８ビットの
システムでは各ビットに対して２５６色しか利用できな
い。画像ピクセルの認識される真の色は２５６色のパレ
ットの場合よりも１６７０万色のパレットの場合のほう
が見やすく、ビット深度が大きくなるにつれ画質が改善
される。他方、８ビット解像度と比べ２４ビット解像度
の画像を記憶するためには、３倍以上のメモリが必要と
なる。同様に、ビット深度が大きくなると処理条件も厳
しくなり、一部の表示技術、例えばＬＣＤ（液晶）装置
では、このような大きいビット深度を利用できない。シ
ステムのコスト、特にポータブル用のＬＣＤを使った装
置用のシステムのコストを低減するには、原画像の色解
像度よりも低い色解像度で再現できる能力が重要であ
る。
【０００４】より低い色解像度で画像を再現するには、
色パレットを作成することが必要であり、この色パレッ
トからシステムが元のピクセル色のファクシミリとして
表示するための色を選択できる。換言すれば、１６７０
万色以上のパレットからピクセルの元の色を選択できた
としても、８ビット色のシステムでは、画像の各ピクセ
ルの色を再現するのに２５６色しか利用できない。パレ
ットを作成する主な目的は、より低い解像度で再現され
る画像が、原画像の色と同一またはそれに極めて近い色
を得て認識されるように、色の選択を最適にすることで
ある。後述するように、パレットに対する色の選択を最
適化する方法がいくつか開発されている。
【０００５】パレットのための色を選択する１つの方法
は、画像内で最も多い頻度で現れる色はどの色であるか
を判断し、その最も多い頻度で現れる色でパレットを満
たす方法である。例えば８ビットシステムでは画像内で
最も多く現れる２５６色をパレット内で使用する。画像
を再現する際には各ピクセルの色をパレット内で最も近
い色にマッピングする。１つの画像は比較的少ない色を
含むことが多く、ピクセルの真の色、すなわちピクセル
の真の色に最も近い色がパレットに生じやすいので、こ
の方法は高画質の再現が可能である。しかしながら、ウ
ィンドウ上の環境のように数個の画像を同時に表示した
り、また画像を高速で連続して表示する場合、パレット
のスイッチングは視覚的に乱れ、計算量が集中するの
で、画像に依存したパレットは通常好ましくない。ブロ
ーダウェイの米国特許第４，９０７，０７５号公報およ
びホワイト他の米国特許第５，１３０，７０１号公報
は、いずれもかかるシステムについて記述しており、本
明細書ではこれら米国特許を参考例として引用する。
【０００６】別の方法は、画像から独立したパレットを
作成する方法である。画像から独立したパレットを作成
する１つの方法は、ピクセルの色の高ビットの色表示を
切り捨てる方法である。この方法では、残りのビット数
がシステムのビット深度に対応するまで、高ビット色表
示を構成する三原色の最小位の桁を廃棄する。この切り
捨て方法では、元の高ビットの色の記述によって得られ
る情報のかなりの部分が失われる。更に表示によって生
成される色はピクセルの真の色とはかなり異なることが
あり得る。
【０００７】より低い色解像度の画像を再現するための
パレットを作成するために、最適な色を選択することが
複雑となる原因は、デジタルシステム内で色を記述する
のに１つ以上のシステムが使用されることである。一般
に、デジタルシステム用の出力装置は、赤，緑，青（Ｒ
ＧＢ）成分の強度に換算して１つの色を定義することを
求める。ＲＧＢの色モデルは、赤が通常ｘ軸上にあり、
青が通常ｚ軸上にあり、緑が通常ｙ軸上にあるような、
デカルト座標系における立方体である。黒（最小強度の
赤，緑，青）は赤の軸と緑の軸と青の軸との交点にあ
り、白（最大強度の赤，緑，青）は黒の位置色ＲＧＢ立
方体を横断し、対角方向にあるコーナーに位置する。Ｒ
ＧＢの色の全領域のうちの黒のコーナーと白のコーナー
の間にある対角線がグレイスケールである。色の立方体
の全領域内にある任意の色は、赤，緑，青座標によって
決まる点によって定義される。ブラウン管（ＣＲＴ）は
３つのサブピクセル（１つのサブピクセルは主に赤の蛍
光体を有し、１つは主に緑の蛍光体を有し、１つは主に
青の蛍光体を有する）から各ピクセルを構成するので、
モニタにはＲＧＢの色の記述が適当である。これとは異
なり、ＲＧＢ出力を発生するのに適当なフィルタと共に
「白」の蛍光を含むようなモニタもある。２４ビット色
信号を有するシステムは色の記述子は赤（８ビット）の
強度と、緑（８ビット）の強度と、青（８ビット）の強
度とを指定する順序のついた３原色から構成される。色
（赤，緑，青）の各々の強度をメモリにマッピングし、
メモリはＣＲＴ内の３つの電子銃の各々に正しい電圧を
出力し、ピクセルに対する指定された色が得られるよう
に、３つの蛍光体が正しい光強度を出力するようにさせ
る。不幸なことに、再現される実際の色は装置に応じて
決まるので、ＲＧＢのマッピングは装置に依存する性質
がある。人の知覚に対して最適にするには、色パレット
は一般に装置のガンマ関数と称される、表示装置の入力
強度と出力強度との非線形の関係を考慮しなければなら
ない。
【０００８】多くのデジタル動画システムに利用される
色モデルとして、ＹＣBＣR（ＹＵＶ）色モデルがある。
このＹＣBＣR色空間も順序のついた３原色を使用して色
を記述する。この順序のついた３原色は３つの異なるパ
ラメータ、すなわち輝度（Ｙ）と、クロミナンス−青
（ＣB）と、クロミナンス−赤（ＣR）とを指定する。こ
のＹＣBＣR色モデルも、デカルト座標系の３本の軸の交
点にある立方体である。ＲＧＢ色モデルと同じように、
ＹＣBＣR色全領域の立方体における黒（最小の輝度，ク
ロミナンス−青，クロミナンス−赤）は、色空間の軸の
交点に位置する。ＹＣBＣR色モデルでは白（最大輝度，
最小クロミナンス−青，最小クロミナンス−赤）はＹ軸
上に位置する。このような色表示によって画像データの
圧縮性を大幅に改善することが可能であることが研究に
よって判ったので、近年、ＹＣBＣR色モデルは画像を記
述するのに一般的となった。画像圧縮は、画像を記憶す
るためのメモリ条件および画像を伝送するためのバンド
幅条件を低減する。ＪＰＥＧ，ＭＰＥＧおよびＨ.２６
１／Ｈ.２６３画像およびビデオ圧縮規格は、いずれも
このＹＣBＣR色成分を使用しており、デジタルテレビも
このＹＣBＣR色成分を使用している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ＹＣBＣR色データはマ
トリックス変換によりＲＧＢデータに変換でき、この逆
にＲＧＢデータからＹＣBＣR色データに変換することも
可能である。充分なビット深度がある場合、ＹＣBＣRと
ＲＧＢとの間の変換を行うには、簡単な数学的変換を使
用するだけで満足できる。しかしながら、色パレットを
使用する場合、マトリックス変換は最適なパレットを作
成しない。ＹＣBＣR色全領域上にＲＧＢ色全領域が重ね
られる場合、ＲＧＢ色全領域とＹＣBＣR色全領域とは一
部しか重複しない。換言すれば、デジタルビデオのよう
なソースからのＹＣBＣR色データはＲＧＢ装置によって
物理的に実現できない色を定義し得る。ＲＧＢ色のパレ
ットにおけるＲＧＢ色の全領域にない、ＹＣBＣR色の全
領域からの色を含むことは、色パレットで利用できる限
られた数のエントリーを準最適に使用することである。
【００１０】色パレットを選択する１つの技術は、各座
標軸をセグメントにサブ分割し、各色ボリュームに対す
る色ポイントを選択することである。この技術はＲＧＢ
空間内でＹＣBＣR画像を表示する状況では全体に非効率
的である。その理由は、ＹＣ BＣR軸に対する一定のセグ
メント化を行う結果、大きな数の色ボリュームの一部ま
たは全体がＲＧＢ色立方体から外に外れることになり、
よって物理的に実現できない色が表現されることにな
る。
【００１１】ＹＣBＣR色データをＲＧＢ色データに変換
することに関連する別の制限は、輝度パラメータ（Ｙ）
の等しいインクリメント差が目で認識される輝度の等し
い変化に対応しないということである。フリードマン他
の米国特許第５，３９８，１２０号は、より低い解像度
のＲＧＢパレットのために色を選択するシステムを開示
している。パレットのために選択される色はＹ，ＣB，
ＣR軸の各々にそれぞれに垂直な平面の３セットの交点
に位置する。Ｙ軸に垂直に投影している平面の空間は立
方関数を使って決定される。この立方関数は、輝度に対
する人の知覚への表示装置のガンマ変換関数の寄与を考
慮せず、従って、輝度の視覚的に等しいグラデーション
を発生しない。更に１２ビットの色解像度以外の解像度
に対し、適当なパレット色を選択する方法については記
載していない。更に開示された順序のついたディザリン
グの技術は、パレット色を選択して全領域外の色を表示
する必要性によって生じる誤差を補償するものではな
い。
【００１２】現在のＮＴＳＣテレビは、Ｙ（輝度），Ｉ
（同相），Ｑ（違相）形式の信号を一般に受信する。輝
度成分Ｙは赤，緑，青の混合であり、緑に対する感度が
最も高くなる傾向がある。同相（Ｉ）成分は一般に赤成
分と見なされ、違相（Ｑ）成分は一般に青成分と見なさ
れる。Ｙ，Ｉ，Ｑの代表的な比は［４，１，１／４］で
あって人間視覚システムの光学的特性に近似する。従っ
て、赤成分（Ｉ）よりも青成分（Ｑ）はより少なく伝送
され、一般に赤成分（Ｉ）は緑成分（Ｙ）よりも少な
い。バンド幅条件を更に低減するために、通常、Ｑ成分
の振幅が制限される。
【００１３】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなさ
れたものであり、ＲＧＢ色空間内の色データを必要とす
る、より低い解像度の装置で、より高い色解像度を有
し、ＹＣBＣR色空間内の色データによって表示される原
画像を再現するのに使用するための視覚的に最適な色分
布を生成する色パレットを作成するための方法を提供す
ることを課題としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、原画像の色解
像度よりも低い色解像度で画像を再現するのに使用する
ための、視覚的に最適な色パレットを作成する方法を提
供することにより、従来技術の上記欠点を解決するもの
である。この方法は、輝度軸と、該輝度軸に垂直な第２
軸と、前記輝度軸および該第２軸に垂直な第３軸とを有
する、三次元色空間内に出力色の全領域を定義するステ
ップを含む。この色空間は交点色の三次元グリッドを生
じるように分割される。各交点色は隣接する色間の座標
間隔が第２軸および第３軸の方向にほぼ等しく、輝度軸
の方向にほぼ視覚的に等しくなるよう、色空間内に位置
する。交点色が出力色の全領域の境界内に位置する場
合、この交点色は色パレット内に入れられる。出力色の
全領域の境界の外にある交点色は、この境界に隣接する
同じ輝度座標の他の色よりも境界により近い場合、パレ
ット内に含まれる。同じ輝度座標の隣接するパレット色
よりも、出力色の全領域の境界により近い、パレット内
に含まれる色の第２軸および第３軸の座標は、全領域の
境界またはコーナーに色を移動するように変更される。
【００１５】パレットに含まれるかかる色は、出力色の
全領域の境界上の最も近い色へ移動される。境界のコー
ナーがパレット内に含まれる同じ輝度の他の色に対する
よりも、パレット内に含まれるかかる色に対してより近
くに位置する場合、コーナー色が境界上の最も近い色で
あるかどうかとは関係なく、その最も近い色をコーナー
色へ移動させる。更に、輝度軸、第２軸および第３軸座
標をインクリメントさせて調節すると、パレット内の色
の総偏差が減少する場合、パレット内にあるが全領域の
境界上にない色を、座標を調節した色に置換してもよ
い。
【００１６】本発明は、デジタル電子システムにおいて
色を蓄積したり、処理したりする際に一般に使用され
る、ＹＣBＣR色空間における色を、ほとんどの表示装置
で必要なＲＧＢ色空間内の色のパレットに変換する方法
を提供するものである。ＲＧＢ色で実現できない色はこ
のパレットに含めない。この方法は、原画像の色解像度
よりも低い色解像度の装置に画像を表示するのに使用さ
れる表示装置のガンマ関数に対して調節される色の視覚
的に最適なパレットを作成する。アプリケーションに応
じて任意のサイズのパレットを作成できる。
【００１７】本発明は、原画像の色解像度よりも低い色
解像度で画像を再現するのに使用するための色パレット
を作成する方法であって、（ａ）（１）輝度軸と、
（２）該輝度軸に垂直な第２軸と、（３）前記輝度軸お
よび該第２軸に垂直な第３軸と、を有する三次元色空間
内の出力色の全領域を定義するステップと、（ｂ）隣接
する色間の座標間隔が、（１）前記第２軸および前記第
３軸の方向にほぼ等しく、かつ（２）前記輝度軸の方向
に視覚的にほぼ等しく、なるように、前記三次元色空間
を分割して前記色空間内に各々位置する交点色の三次元
グリッドを作成するステップと、（ｃ）（１）出力色の
前記全領域の境界内に位置する前記交点色と、（２）出
力色の前記全領域の境界外に位置するが、隣接する同じ
輝度座標の他の色よりも前記境界の近くに位置する前記
交点色と、を前記パレット内に含ませるステップと、
（ｄ）前記第２軸および第３軸に対する座標を変更し
て、前記パレット内に含まれる同じ輝度の他の交点色に
接近する前記コーナー色よりも、前記境界色およびコー
ナー色の少なくとも１つが、パレット内に含まれる前記
交点色に近い場合、前記色の全領域の境界上の最も近い
色、または前記色の全領域のコーナー色に、前記パレッ
トに含まれる各々前記交点色を移動するステップと、を
含むことを特徴としたものである。
【００１８】さらに、本発明は、出力色の全領域は、
赤，緑，青の色（ＲＧＢ）成分を加えることによって生
成される色の全領域であることを特徴としたものであ
る。
【００１９】さらに、本発明は、（ａ）前記パレットに
含まれる各色の座標を前記輝度軸、第２軸及び第３軸の
各方向にインクリメントさせて変更するステップと、
（ｂ）前記パレットにおける近接する色のすべてのペア
の間の視覚的距離の総偏差が置換によって最小となる場
合に、前記パレットにおいて、変更前の前記色を変更か
ら得られる色に置換するステップと、を更に含むことを
特徴としたものである。
【００２０】さらに、本発明は、前記パレットにおける
近接する色のすべてのペアの間の視覚的距離の総偏差を
前記パレットにおける近接する色の前記すべてのペアの
間の前記視覚的距離の標準偏差によって決定することを
特徴としたものである。
【００２１】本発明は、原画像よりも低い色解像度で、
かつ異なる色全領域にて画像を再現するのに使用するた
めの色パレットを作成する方法であって、（ａ）（１）
輝度軸と、（２）該輝度軸に垂直な第２軸と、（３）前
記輝度軸および前記第２軸に垂直な第３軸と、を有する
三次元入力色空間を定義するステップと、（ｂ）前記輝
度軸に一致する黒から白の軸を有する出力色の全領域
を、前記入力色空間内で定義するステップと、（ｃ）前
記輝度軸、前記第２軸および第３軸の各々に垂直な複数
の平面の交点に位置する一セットの交点色を認定するス
テップであって、前記平面が、（１）前記輝度軸、前記
第２軸および前記第３軸の各々に対する最大座標および
最小座標で前記出力色の全領域の境界を交差させ、
（２）前記第２軸および前記第３軸に対する前記最大座
標および前記最小座標に位置する前記平面の間の間隔を
複数の等しい間隔に分割し、（３）前記輝度軸に対する
前記最大座標および前記最小座標に位置する前記平面の
間の間隔を、複数の視覚的に等しい間隔に分割する座標
に位置する平面であるステップと、（ｄ）主交点色に隣
接する前記輝度軸に垂直な同一平面において、各交点色
に対し、前記主交点色から前記出力色の全領域の前記境
界までの距離と、各交点色から前記出力色の全領域の前
記境界までの距離と、を比較するステップと、（ｅ）
（１）前記出力色の全領域の前記境界内に位置する各交
点色は、隣接する前記交点色と比較したときに、前記境
界に最も近い交点色でなく、（２）各交点色と隣接する
前記交点色とを比較したときに、前記境界に近いまたは
前記隣接する交点色よりも前記境界に近い各交点色に対
して、前記境界のコーナーが前記コーナーに隣接するど
の交点色よりも前記交点色に近い場合に、前記交点色に
最も近い前記出力色全領域の前記境界にある色か前記境
界のコーナーにある色を、前記色パレットに入力するス
テップと、を有することを特徴としたものである。
【００２２】さらに、本発明は、出力色の全領域は、
赤，緑，青の色（ＲＧＢ）成分を加えることによって生
成される色の全領域であることを特徴としたものであ
る。
【００２３】さらに、本発明は、前記第２軸が色のクロ
ミナンス−青成分に対する軸であり、前記第３軸が前記
色のクロミナンス−赤成分に対する軸であることを特徴
としたものである。
【００２４】さらに、本発明は、ａ）前記パレットに含
まれる各色の座標を前記輝度軸、前記第２軸、前記第３
軸の各方向にインクリメントさせて変更するステップ
と、（ｂ）前記パレットにおける近接する色のすべての
ペアの間の視覚的距離の総偏差が置換によって最小とな
る場合に、前記パレットにおいて、変更前の前記色を変
更によって得られる色に置換するステップと、を更に含
むことを特徴としたものである。
【００２５】さらに、本発明は、前記パレットにおける
近接する色のすべてのペアの間の視覚的距離の総偏差を
前記パレットにおける近接する色の前記すべてのペアの
間の前記視覚的距離の標準偏差によって決定することを
特徴としたものである。
【００２６】さらに、本発明は、前記輝度軸に対して前
記最小座標および最大座標に位置する前記平面の間の間
隔を、複数の視覚的に等しい間隔に分割する平面であっ
て、前記輝度軸に垂直な該平面を位置づけるステップ
は、（ａ）ＹＣBＣR三原色をＲ′Ｇ′Ｂ′三原色に変換
するステップと、（ｂ）ディスプレイガンマ関数に対す
る前記Ｒ′Ｇ′Ｂ′三原色を補正してＲＧＢ三原色を生
成するステップと、（ｃ）前記ＲＧＢ三原色をＣＩＥ−
ＸＹＺ三原色に変換するステップと、（ｄ）前記ＣＩＥ
−ＸＹＺ三原色を視覚的に均等な色空間内の１つの三原
色に変換するステップとを含むことを特徴としたもので
ある。
【００２７】さらに、本発明は、前記視覚的に均等な色
空間は、ＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*色空間であることを特徴と
したものである。
【００２８】さらに、本発明は、前記視覚的に均等な色
空間は、ＣＩＥ−ＬＵＶ色空間であることを特徴とした
ものである。
【００２９】さらに、本発明は、原画像の色解像度とは
異なる色解像度で出力画像を再現するのに使用するため
の色パレットを作成する方法であって、（ａ）前記原画
像における潜在的な色に対する第１色空間を定義するス
テップと、（ｂ）前記出力画像において、潜在的に実現
可能な色の出力の全領域を定義するステップと、（ｃ）
前記第１色空間色の色を前記出力全領域に関連づけする
のに適した前記色パレットを作成して前記出力全領域内
で実現できる色だけを前記色パレット内に含ませ、人間
視覚システムに関連して前記色パレットを視覚的に重み
付けするステップと、を有することを特徴としたもので
ある。
【００３０】さらに、本発明は、前記第１色空間は、
（ａ）輝度軸と、（ｂ）該輝度軸に垂直な第２軸と、
（ｃ）前記輝度軸および前記第２軸に垂直な第３軸と、
を有する三次元空間であることを特徴としたものであ
る。
【００３１】さらに、本発明は、前記第１色空間は、Ｙ
ＣBＣR色空間であることを特徴としたものである。
【００３２】さらに、本発明は、前記第１色空間は、Ｙ
ＩＱ色空間であることを特徴としたものである。
【００３３】さらに、本発明は、色の前記出力全領域
は、赤，緑，青の色（ＲＧＢ）成分を加えることによっ
て生じる色の全領域であることを特徴としたものであ
る。
【００３４】さらに、本発明は、前記色パレットを調節
して、前記出力全領域を生成する装置の入力強度と出力
強度の非線形関係を補正するステップを更に含むことを
特徴としたものである。
【００３５】さらに、本発明は、前記色パレットを調節
して、前記出力全領域の境界に対して色を移動させるス
テップを更に含むことを特徴としたものである。
【００３６】さらに、本発明は、前記色パレットを調節
して、前記パレットにおける近接する色のすべてのペア
の間の視覚的距離の総偏差を最小にするステップを更に
含むことを特徴としたものである。
【００３７】
【発明の実施の形態】添付図面と共に、本発明の以下の
詳細な説明を検討すれば、本発明の上記およびそれ以外
の目的、特徴および利点についてより容易に理解できよ
う。
【００３８】色（カラー）とは、オブジェクトによって
反射されるか、またはオブジェクトが放射する視覚的ス
ペクトルにおける光子エネルギーの量子の分布の認識さ
れる表示のことである。色空間とは色のソースであるパ
ラメータの大きさを人が認識する色を示す多次元空間へ
マッピングしようと試みるモデルのことである。デジタ
ル電子工学では、いくつかの異なる色空間が重要とされ
ている。特に重要な色空間のうちの２つとして、ＹＣB
ＣR色空間とＲＧＢ色空間とがある。
【００３９】ＹＣBＣR色の全領域とは、色を記述する３
つのパラメータ、すなわちＹ（輝度），ＣB（クロミナ
ンス−青），ＣR（クロミナンス−赤）の大きさを表示
できる３本の軸の交点に位置する立方体のことである。
色の全領域における各ポイントはデカルト座標の値、す
なわちＹ，ＣB，ＣRによって特定される色のことであ
る。例えばＹＣBＣR色の全領域では、黒（最小輝度，最
大クロミナンス−青，最大クロミナンス−赤）は、Ｙ，
ＣB，ＣR軸の交点に位置する立方体のコーナーである。
ＹＣBＣR色空間では、白（最大の輝度，最小クロミナン
ス−青，最小クロミナンス−赤）はＹ軸に位置する立方
体のコーナーである。グレイスケールは黒と白との間の
間隔に広がってＹ軸に一致する。画像は一般にＹＣBＣR
色データとして蓄積され、処理され、送信されるので、
ＹＣBＣR色空間は特にデジタルシステムで重要である。
【００４０】他方、ほとんどの出力装置はＲＧＢ（赤，
緑，青）の色空間内のデータとして色を処理する。例え
ば色ブラウン管（ＣＲＴ）のピクセルの各々は３つのサ
ブピクセル、（１つのサブピクセルは主に赤の蛍光体を
有し、１つのサブピクセルは主に緑の蛍光体を有し、１
つのサブピクセルは主に青の蛍光体を有する）に分割さ
れる。ピクセルの色はこれら赤，緑，青（ＲＧＢ）サブ
ピクセルの強度の合計である。ＲＧＢ色の全領域も立方
体である。赤，緑，青の軸を有する座標系では、黒は３
本の軸（最小強度の赤，緑，青）の交点に位置し、白
（最大強度の赤，緑，青）は黒色立方体を横断し、対角
線方向に対向する立方体のコーナーに位置する。立方体
の黒のコーナーと白のコーナーを接続する対角線上にグ
レイスケールが位置する。
【００４１】色画像データは一般にＹＣBＣRデータとし
て蓄積され、処理され、ＲＧＢデータから表示されるの
で、ＹＣBＣRデータからＲＧＢへの変換はデジタルシス
テム内で一般に行われることである。ＹＣBＣR色データ
のＲＧＢ色データへの変換は、マトリックス変換によっ
て行うことができる。ビット深度が充分な場合、この変
換は簡単である。しかしながら多くの場合では出力装置
はＬＣＤ（液晶）表示の場合のように、原画像よりも色
解像度が低い。かかる場合では、限られた数のＲＧＢで
特定された色を有するパレットを作成しなければならな
い。
【００４２】本発明は、ＹＣBＣRデータをＲＧＢデータ
に変換するのに適したＲＧＢ色の知覚上最適なパレット
を作成するためのシステムを提供し、色解像度がより低
い装置で表示するものである。
【００４３】図１は、本発明において、ＹＣBＣR色空間
に定義されたＲＧＢ（赤，緑，青）色の全領域を示す図
である。図１を参照すると、パレットを作成するのに、
ＹＣ BＣR色空間にＲＧＢ色モデルをマッピングする。Ｙ
軸２，ＣB軸４，ＣR軸６にマッピングされると、ＲＧＢ
立方体８は、黒の垂直上方にあるＹ軸上の白コーナーと
軸との交点１０にある黒コーナーに載る。グレイスケー
ルは立方体の白コーナーと黒コーナーの間のＹ軸に一致
する。
【００４４】図２は、本発明において、Ｙ軸，ＣB軸及
びＣR軸に垂直な平面によって分割された、ＹＣBＣR色
空間に定義されたＲＧＢ（赤，緑，青）色の全領域を示
す図で、図２を参照すると、パレット内に含めるための
候補となる色の初期のグループを設定するために、Ｙ軸
２，ＣB軸４，ＣR軸６の各々に垂直に一セットの平行平
面を投影する。これら平面はＲＧＢ色全領域のうちのＣ
B軸およびＣR軸上の最小座標，最大座標である１６，２
４０の値に平面が配置される。最小平面と最大平面との
間の間隔を複数の等しい間隔に分割するＣB軸とＣR軸に
沿って別の平行なＣB平面（例えばＣB平面１２）および
ＣR平面（例えばＣR平面１４）が配置される。
【００４５】この結果得られるパレットを視覚的に最適
にするために、ほぼ視覚的に等しい輝度変化を生じるよ
うなインクリメントで、Ｙ軸に沿った座標間隔を分割す
る。ＲＧＢ色空間に対する最小のＹ座標値１６と最大の
Ｙ座標値２３５で、Ｙ軸色平面を投影する。最小平面と
最大平面との間の空間を視覚的に等しい間隔に分割す
る。適当な間隔を決定するために、ＹＣBＣR三原色
（Ｙ，ＣB，ＣRパラメータの大きさを特定する３つの８
ビットの数を含む２４ビット色記述子）をＣＩＥ−Ｌ *
ａ*ｂ*三原色に変換する。このＣＩＥ（国際照明委員
会）Ｌ*ａ*ｂ*色空間は視覚的に均等な色空間である。
換言すれば、Ｌ*，ａ*，ｂ*座標によって特定される色
空間内に２つの色が等しい距離にある場合、これら色は
視覚的に等しく離間する。
【００４６】ＹＣBＣR色データをＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*色
データに変換するには、まず２４ビットＹＣBＣR三原色
をＲ′Ｃ′Ｂ′三原色に変換する。パラメータＲ′、
Ｇ′およびＢ′は０〜１のレンジを有する。変換は次の
ようにマトリックス変換を使って行うことができる。
【００４７】
【数１】
【００４８】次に、ガンマ関数として知られる表示装置
の入力強度と出力強度との間の非線形の関係に対して
Ｒ′Ｃ′Ｂ′データを補正する。直接見るＣＲＴ表示で
は、Ｙは一般に２.５である。この補正によって０≦
Ｒ，Ｇ，Ｂ≦１のレンジのＲＧＢ色データ値が得られ
る。ガンマ補正は次のように行う。
【００４９】
【数２】
【００５０】次にＲＧＢ三原色をＣＩＥ−ＸＹＺ色空間
内の三原色に変換する。このＣＩＥ−ＸＹＺ色空間はす
べての色を表示できる国際規格である。ＣＩＥ−ＸＹＺ
色空間内の色は０≦Ｘ，Ｙ，Ｚ≦１のレンジ内の座標値
を有する。この変換はマトリックス変換によって行われ
る。
【００５１】
【数３】
【００５２】次の式によって、ＣＩＥ−ＸＹＺ色記述を
ＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*色空間データに変換する。
【００５３】
【数４】
【００５４】この結果得られるＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*座標
を使ってＹ平面１６の位置を計算し、最小Ｙ平面と最大
Ｙ平面との間のＹ軸の視覚的に等しい分割部を生成す
る。これらＹ平面は、ＹＣBＣR色空間内にＹ軸２に垂直
な平面である。視覚的に最適なパレットを作成するのに
ＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*色空間を他の視覚的に均等な色空
間、例えばＣＩＥ−ＬＵＶに置換することも可能であ
る。３つの軸に垂直に投影する平面は色空間を三次元の
格子に分割する。平面の交点に位置する色はパレットに
含むための候補色である。例えば交点の色１８はパレッ
トに含むための候補点となる。
【００５５】図３は、本発明において、輝度の軸に垂直
な平面におけるＲＧＢ色の全領域を示す図で、ＣB平面
１２とＣR平面１４とが交差するＹ平面の一例を示す。
交点の色１８はＣB平面１２とＣR平面１４との交点にあ
る小さい円として示されており、このレベルの輝度に対
するＲＧＢ色の全領域２０は多角形によって示されるＲ
ＧＢ色空間の横断面である。ＲＧＢ全領域２０の内部ま
たはその境界に位置する交点の色１８は、ＲＧＢで指定
された色として物理的に実現できる。ＲＧＢ全領域２０
の境界の外にある交点の色１８は、ＲＧＢで指定される
色としては実現できない。
【００５６】Ｙ平面における各交点色１８を評価し、交
点色１８が評価中の交点色１８に隣接する他の交点色１
８よりもＲＧＢ全領域２０の境界に近いかどうかを判断
する。評価中の交点色１８が全領域２０の境界に近い
か、または隣接する他の交点色１８よりも近い場合、評
価中の交点色に最も近い、境界上にある色をパレットに
加える。例えば図３を参照すると、特定の交点色２２を
評価し、この色が全領域２０の境界に近いか、評価中の
交点色２２に隣接する他の交点色２４，２６，２８また
は３０よりも近いことが判る。従って、評価中の交点色
２２に最も近い全領域の境界上にある色３２をパレット
に含ませるように選択する。交点色３４はＲＧＢの全領
域の外にあるので、これをＲＧＢ色として物理的に実現
することはできない。しかしながら交点色３４は全領域
境界に近いか、または隣接する他の交点色３６，３８ま
たは４０よりも近いので、全領域境界上の最も近い色
（色４２）をパレットに加える。他方、評価中の交点
色、例えば色４４は他の隣接する交点色よりも全領域の
境界のコーナー４６に近い場合、交点上で評価中の交点
色に最も近い色ではない、全領域の境界のコーナー４６
にある色をパレットに入力するように選択する。最後
に、全領域２０の境界に近くなく、隣接する交点色より
も近くにない、全領域境界内に位置する他の交点色、例
えば色２６，３８および４８をパレットに加える。この
ような色の評価および選択により、色全領域２０の境界
およびコーナーに対して交点色を調節する効果があり、
よって、全領域内で利用できる最もフルに飽和した色を
パレットが含むことができるようになる。ＲＧＢ色とし
て実現できない交点色はこのプロセスによって廃棄す
る。かかる例としては、色６０および６２がある。
【００５７】パレットのための色の選択したあと、最終
パレットを作成するために、選択された色を更新する。
この更新ステップでは、色を逐次検査し、Ｙ，ＣB，ＣR
方向にＣＩＥ−Ｌ*ａ*ｂ*単位で測定される距離でカラ
ーをインクリメントさせて移動して色の移動がパレット
の隣接するすべての（または実質的にすべての）ペアの
間の視覚的な距離の総偏差を低減するかどうかを判断す
る。パレット内の隣接する色のすべてのペアの間の視覚
的な距離の総偏差を測定するのに標準偏差を使用でき
る。全領域２０の境界にある色は、境界の外には移動せ
ず、パレットの各Ｙ平面１６ですべての最大に飽和した
色を確実に利用できるようにする。
【００５８】本発明の方法を使って、種々の用途に適し
た視覚的に最適なパレットを作成するのに適した間隔に
Ｙ軸２，ＣB軸４，ＣR軸６を分割してもよい。所望する
数の交点を作成する平面の数を選択して特定のサイズの
パレットを満たすことが検討事項には含まれる。例え
ば、６個のＹ平面１６、１３個のＣB平面１２および１
２個のＣR平面１４を用いて本発明の方法を実施する
と、平均間隔２４.０単位で標準偏差が７.８単位の２２
３色のパレットが得られる。
【００５９】二次的な検討事項に対してパレットを選択
することもできる。かかる二次的検討事項とは、グレイ
またはほぼグレイである、各Ｙ平面１６におけるポイン
トを維持したいという要求である。このような要求は、
ＣB軸４およびＣR軸６を奇数の間隔に分割することによ
って達成できる。この結果、Ｙ軸２に近いか、この軸上
にあり、最小の彩色を示すパレット色が得られる。例え
ばＹ軸２を７分割し、ＣB軸４を１５分割し、ＣR軸６を
９分割すると、平均間隔は２４.２単位で、標準偏差が
９.５単位の２４５色のパレットが得られる。ＣB間隔を
１１とし、ＣR間隔を９としながら、Ｙの間隔を９個に
増加すると、平均間隔が２６.０単位で標準偏差が９.５
単位の２４１個のエントリーを有するパレットが得られ
る。
【００６０】本発明によって作成された色パレットへの
ＹＣBＣR三原色をマッピングは、公知の多数の技術のい
ずれかによって進行できる。図４は、本発明による色パ
レット作成方法を説明するためのブロック図であり、例
えば各々が１つのテーブルオフセットを含むような、
Ｙ，ＣB，ＣRパラメータに対する中間ルックアップテー
ブル（Ｙオフセットテーブル５４，ＣBオフセットテー
ブル５５，ＣRオフセットテーブル５６）を作成しても
よい。所与のＹＣBＣR三原色に対して、３つの別個のオ
フセットを加えると、この結果、第４の中間テーブル
（Ｙ／ＣB／ＣRパレットテーブル）５７へのインデック
スが得られる。この第４の中間テーブル５７は、パレッ
トのエントリーアドレスを与える。対応する各三原色値
が所与のＹＣBＣR三原色に視覚的に最も近いパレットエ
ントリーにマッピングされるように、第４の中間テーブ
ル５７を作成することが望ましい。こうして作成され
た、Ｙオフセットテーブル５４，ＣBオフセットテーブ
ル５５，ＣRオフセットテーブル５６及び第４の中間テ
ーブル５７を用いて、色変換ユニット５２において画像
ソース５１を色変換し、ディスプレイ５３に表示させ
る。別の方法として、標準的なアレイオフセット技術に
よって第４の中間テーブル５７へのインデックスを計算
してもよい。第４の中間テーブル５７の必要なサイズは
３本の（Ｙ，ＣB，ＣR）軸に沿った分割部の数の積で表
される。７個のＹ軸の分割部、１５個のＣB軸分割部お
よび９個のＣR軸分割部から作成されるパレットは、９
４５個のエントリーを必要とし、各エントリーの各々は
２４５個のパレットエントリーのうちの１つに関連す
る。
【００６１】本発明によって作成されるパレットと組み
合わせてディザリングを使用できる。パレットエントリ
ーによって表示される色はパレットエントリーにマッピ
ングされるほとんどのＹＣBＣR三原色からの所定の誤差
を示すので、誤差拡散ディザリングは隣接するピクセル
に対して、この誤差を拡散することにより視覚的な画像
の歪みを低減できる。当技術分野では誤差拡散技術は周
知である。誤差拡散ディザリング方法と共に使用する
際、最終色パレットは１セットのパレットエントリーか
ら成る。各パレットエントリーは表示システムに与えら
れるＲＧＢ三原色の１つを有し、これに対応するＹＣB
ＣR三原色は入力されたＹＣBＣR三原色をパレット値に
マッピングすることから得られる誤差を計算するのに使
用される。次にこの誤差は、隣接するＹＣBＣR三原色に
拡散される。
【００６２】ＹＣBＣRからＲＧＢへの変換に関連する技
術について説明したが、重なり部分に一般に関連する一
般的色空間のマッピングの同様の技術を他の色空間にも
適用できる。例えばＹＩＱからＲＧＢへの変換にも適用
できる。一般に重なっている部分をこのようにマッピン
グすると、より最適な色パレットが得られる。
【００６３】図５は、本発明による色パレットの一般的
な作成方法を示すフロー図である。本発明においては、
まず、三次元色空間において、出力色の全領域を定義し
（ステップＳ１）、三次元色空間を分割し、三次元グリ
ッドを形成する（ステップＳ２）。次に、交点色をパレ
ット内に含ませ（ステップＳ３）、グリッド座標を調節
する（ステップＳ４）。
【００６４】図６は、本発明による色パレット作成方法
の一実施例を示すフロー図である。本実施例における方
法では、まず三次元色空間において、出力色の全領域を
定義し（ステップＳ１１）、三次元色空間を分割し、三
次元グリッドを形成する（ステップＳ１２）。次に、交
点色を認定し（ステップＳ１３）、交点色に対する距離
を比較する（ステップＳ１４）。この距離を用いて、適
当な交点色をパレットに入力する（ステップＳ１５）。
【００６５】表示装置の物理的特徴を考慮し、人間視覚
システムに適切なモデルに従って色パレットに視覚的な
重み付けをすることにより、画像を再生するためのより
最適なパレットが得られる。図７は、本発明による色パ
レット作成方法の他の実施例を示すフロー図である。本
実施例による方法は、まず、第１色空間を定義し（ステ
ップＳ２１）、実現可能な色の出力全領域を定義する
（ステップＳ２２）。次に、色パレットを作成し（ステ
ップＳ２３）、人間視覚システムに関連して重み付けを
行う（ステップＳ２４）。特定のシステムにこれらの特
徴のうちの１つ以上を含めることができる。更にこのシ
ステムは、ソースマテリアルの分析に依存しないが、こ
れと対照的に、使用される符号化システムのタイプ、人
間視覚システムおよび表示装置の特性の、本発明者の実
現に基づくものである。
【００６６】これまでの説明で使用した用語および表現
は、本発明を説明する用語であり、本発明を限定するも
のでなく、かかる用語および表現を使用するに当たり、
これまで示し、説明した特徴およびその一部の均等物を
排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＹＣBＣR色空間に定義されたＲＧＢ（赤，緑，
青）色の全領域を示す図である。
【図２】Ｙ軸，ＣB軸，ＣR軸に垂直な平面によって分割
された、ＹＣBＣR色空間に定義されたＲＧＢ（赤，緑，
青）色の全領域を示す図である。
【図３】輝度の軸に垂直な平面におけるＲＧＢ色の全領
域を示す図である。
【図４】本発明による色パレット作成方法を説明するた
めのブロック図である。
【図５】本発明による色パレットの一般的な作成方法を
示すフロー図である。
【図６】本発明による色パレット作成方法の一実施例を
示すフロー図である。
【図７】本発明による色パレット作成方法の他の実施例
を示すフロー図である。
【符号の説明】
２…Ｙ軸、４，６…Ｃ軸、８…ＲＧＢ立方体、１０…交
点、１２…ＣB平面、１４…ＣR平面、１６…Ｙ平面、１
８，２２，２４，２６，２８，３０，３４，３６，３
８，４０，４４，４８，５０，６０，６２…交点色、２
０…ＲＧＢ色，３２，４２…境界上の色、４６…コーナ
ー、５１…画像ソース、５２…色変換ユニット、５３…
ディスプレイ、５４…Ｙオフセットテーブル、５５…Ｃ
Bオフセットテーブル、５６…ＣRオフセットテーブル、
５７…第４の中間テーブル（Ｙ／ＣB／ＣRパレットテー
ブル）。

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原画像の色解像度よりも低い色解像度で
    画像を再現するのに使用するための色パレットを作成す
    る方法であって、 （ａ）（１）輝度軸と、 （２）該輝度軸に垂直な第２軸と、 （３）前記輝度軸および該第２軸に垂直な第３軸と、を
    有する三次元色空間内の出力色の全領域を定義するステ
    ップと、 （ｂ）隣接する色間の座標間隔が、 （１）前記第２軸および前記第３軸の方向にほぼ等し
    く、かつ（２）前記輝度軸の方向に視覚的にほぼ等し
    く、なるように、前記三次元色空間を分割して前記色空
    間内に各々位置する交点色の三次元グリッドを作成する
    ステップと、 （ｃ）（１）出力色の前記全領域の境界内に位置する前
    記交点色と、 （２）出力色の前記全領域の境界外に位置するが、隣接
    する同じ輝度座標の他の色よりも前記境界の近くに位置
    する前記交点色と、を前記パレット内に含ませるステッ
    プと、 （ｄ）前記第２軸および第３軸に対する座標を変更し
    て、前記パレット内に含まれる同じ輝度の他の交点色に
    接近する前記コーナー色よりも、前記境界色およびコー
    ナー色の少なくとも１つが、パレット内に含まれる前記
    交点色に近い場合、前記色の全領域の境界上の最も近い
    色、または前記色の全領域のコーナー色に、前記パレッ
    トに含まれる各々前記交点色を移動するステップと、を
    含むことを特徴とする色パレットを作成する方法。
  2. 【請求項２】 出力色の全領域は、赤，緑，青の色（Ｒ
    ＧＢ）成分を加えることによって生成される色の全領域
    であることを特徴とする請求項１記載の色パレットを作
    成する方法。
  3. 【請求項３】 （ａ）前記パレットに含まれる各色の座
    標を前記輝度軸、第２軸及び第３軸の各方向にインクリ
    メントさせて変更するステップと、 （ｂ）前記パレットにおける近接する色のすべてのペア
    の間の視覚的距離の総偏差が置換によって最小となる場
    合に、前記パレットにおいて、変更前の前記色を変更か
    ら得られる色に置換するステップと、を更に含むことを
    特徴とする請求項１記載の色パレットを作成する方法。
  4. 【請求項４】 前記パレットにおける近接する色のすべ
    てのペアの間の視覚的距離の総偏差を前記パレットにお
    ける近接する色の前記すべてのペアの間の前記視覚的距
    離の標準偏差によって決定することを特徴とする請求項
    ３記載の色パレットを作成する方法。
  5. 【請求項５】 原画像よりも低い色解像度で、かつ異な
    る色全領域にて画像を再現するのに使用するための色パ
    レットを作成する方法であって、 （ａ）（１）輝度軸と、 （２）該輝度軸に垂直な第２軸と、 （３）前記輝度軸および前記第２軸に垂直な第３軸と、
    を有する三次元入力色空間を定義するステップと、 （ｂ）前記輝度軸に一致する黒から白の軸を有する出力
    色の全領域を、前記入力色空間内で定義するステップ
    と、 （ｃ）前記輝度軸、前記第２軸および第３軸の各々に垂
    直な複数の平面の交点に位置する一セットの交点色を認
    定するステップであって、前記平面が、 （１）前記輝度軸、前記第２軸および前記第３軸の各々
    に対する最大座標および最小座標で前記出力色の全領域
    の境界を交差させ、 （２）前記第２軸および前記第３軸に対する前記最大座
    標および前記最小座標に位置する前記平面の間の間隔を
    複数の等しい間隔に分割し、 （３）前記輝度軸に対する前記最大座標および前記最小
    座標に位置する前記平面の間の間隔を、複数の視覚的に
    等しい間隔に分割する座標に位置する平面であるステッ
    プと、 （ｄ）主交点色に隣接する前記輝度軸に垂直な同一平面
    において、各交点色に対し、前記主交点色から前記出力
    色の全領域の前記境界までの距離と、各交点色から前記
    出力色の全領域の前記境界までの距離と、を比較するス
    テップと、 （ｅ）（１）前記出力色の全領域の前記境界内に位置す
    る各交点色は、隣接する前記交点色と比較したときに、
    前記境界に最も近い交点色でなく、 （２）各交点色と隣接する前記交点色とを比較したとき
    に、前記境界に近いまたは前記隣接する交点色よりも前
    記境界に近い各交点色に対して、前記境界のコーナーが
    前記コーナーに隣接するどの交点色よりも前記交点色に
    近い場合に、前記交点色に最も近い前記出力色全領域の
    前記境界にある色か前記境界のコーナーにある色を、前
    記色パレットに入力するステップと、を有することを特
    徴とする色パレットを作成する方法。
  6. 【請求項６】 出力色の全領域は、赤，緑，青の色（Ｒ
    ＧＢ）成分を加えることによって生成される色の全領域
    であることを特徴とする請求項５記載の色パレットを作
    成する方法。
  7. 【請求項７】 前記第２軸が色のクロミナンス−青成分
    に対する軸であり、前記第３軸が前記色のクロミナンス
    −赤成分に対する軸であることを特徴とする請求項５記
    載の色パレットを作成する方法。
  8. 【請求項８】 （ａ）前記パレットに含まれる各色の座
    標を前記輝度軸、前記第２軸、前記第３軸の各方向にイ
    ンクリメントさせて変更するステップと、 （ｂ）前記パレットにおける近接する色のすべてのペア
    の間の視覚的距離の総偏差が置換によって最小となる場
    合に、前記パレットにおいて、変更前の前記色を変更に
    よって得られる色に置換するステップと、を更に含むこ
    とを特徴とする請求項５記載の色パレットを作成する方
    法。
  9. 【請求項９】 前記パレットにおける近接する色のすべ
    てのペアの間の視覚的距離の総偏差を前記パレットにお
    ける近接する色の前記すべてのペアの間の前記視覚的距
    離の標準偏差によって決定することを特徴とする請求項
    ５記載の色パレットを作成する方法。
  10. 【請求項１０】 前記輝度軸に対して前記最小座標およ
    び最大座標に位置する前記平面の間の間隔を、複数の視
    覚的に等しい間隔に分割する平面であって、前記輝度軸
    に垂直な該平面を位置づけるステップは、 （ａ）ＹＣBＣR三原色をＲ′Ｇ′Ｂ′三原色に変換する
    ステップと、 （ｂ）ディスプレイガンマ関数に対する前記Ｒ′Ｇ′
    Ｂ′三原色を補正してＲＧＢ三原色を生成するステップ
    と、 （ｃ）前記ＲＧＢ三原色をＣＩＥ−ＸＹＺ三原色に変換
    するステップと、 （ｄ）前記ＣＩＥ−ＸＹＺ三原色を視覚的に均等な色空
    間内の１つの三原色に変換するステップとを含むことを
    特徴とする請求項５記載の色パレットを作成する方法。
  11. 【請求項１１】 前記視覚的に均等な色空間は、ＣＩＥ
    −Ｌ*ａ*ｂ*色空間であることを特徴とする請求項１０
    記載の色パレットを作成する方法。
  12. 【請求項１２】 前記視覚的に均等な色空間は、ＣＩＥ
    −ＬＵＶ色空間であることを特徴とする請求項１０記載
    の色パレットを作成する方法。
  13. 【請求項１３】 原画像の色解像度とは異なる色解像度
    で出力画像を再現するのに使用するための色パレットを
    作成する方法であって、 （ａ）前記原画像における潜在的な色に対する第１色空
    間を定義するステップと、 （ｂ）前記出力画像において、潜在的に実現可能な色の
    出力の全領域を定義するステップと、 （ｃ）前記第１色空間からの色を前記出力全領域に関連
    づけするのに適した前記色パレットを作成して前記出力
    全領域内で実現できる色だけを前記色パレット内に含ま
    せ、人間視覚システムに関連して前記色パレットを視覚
    的に重み付けするステップと、を有することを特徴とす
    る色パレットを作成する方法。
  14. 【請求項１４】 前記第１色空間は、 （ａ）輝度軸と、 （ｂ）該輝度軸に垂直な第２軸と、 （ｃ）前記輝度軸および前記第２軸に垂直な第３軸と、
    を有する三次元空間であることを特徴とする請求項１３
    記載の色パレットを作成する方法。
  15. 【請求項１５】 前記第１色空間は、ＹＣBＣR色空間で
    あることを特徴とする請求項１３記載の色パレットを作
    成する方法。
  16. 【請求項１６】 前記第１色空間は、ＹＩＱ色空間であ
    ることを特徴とする請求項１３記載の色パレットを作成
    する方法。
  17. 【請求項１７】 色の前記出力全領域は、赤，緑，青の
    色（ＲＧＢ）成分を加えることによって生じる色の全領
    域であることを特徴とする請求項１３記載の色パレット
    を作成する方法。
  18. 【請求項１８】 前記色パレットを調節して、前記出力
    全領域を生成する装置の入力強度と出力強度の非線形関
    係を補正するステップを更に含むことを特徴とする請求
    項１３記載の色パレットを作成する方法。
  19. 【請求項１９】 前記色パレットを調節して、前記出力
    全領域の境界に対して色を移動させるステップを更に含
    むことを特徴とする請求項１３記載の色パレットを作成
    する方法。
  20. 【請求項２０】 前記色パレットを調節して、前記パレ
    ットにおける近接する色のすべてのペアの間の視覚的距
    離の総偏差を最小にするステップを更に含むことを特徴
    とする請求項１９記載の色パレットを作成する方法。
JP31112099A 1998-11-03 1999-11-01 色パレットを作成する装置 Expired - Fee Related JP4363720B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/185,386 US6326977B1 (en) 1998-11-03 1998-11-03 Rendering of YCBCR images on an RGS display device
US09/185386 1998-11-03

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2000137795A true JP2000137795A (ja) 2000-05-16
JP2000137795A5 JP2000137795A5 (ja) 2006-03-09
JP4363720B2 JP4363720B2 (ja) 2009-11-11

Family

ID=22680770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31112099A Expired - Fee Related JP4363720B2 (ja) 1998-11-03 1999-11-01 色パレットを作成する装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6326977B1 (ja)
JP (1) JP4363720B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005196156A (ja) * 2003-12-12 2005-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd カラー画像表示装置、色変換装置、色彩シミュレーション装置及びそれらの方法
KR100786386B1 (ko) * 2005-12-08 2007-12-17 한국전자통신연구원 소형 단말에서의 화면 출력방법
US7965341B2 (en) 2006-03-17 2011-06-21 Fujitsu Limited Color correction method, color correction device, and color correction program
CN1655626B (zh) * 2004-01-30 2012-03-21 美国博通公司 裁剪像素值的方法和系统

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3505115B2 (ja) * 1999-04-28 2004-03-08 富士通株式会社 画像加工装置及びプログラム記録媒体
JP4647735B2 (ja) * 1999-08-23 2011-03-09 メディアテック インコーポレイテッド ディジタル・カラー・ディスプレイ・システムにおける色相の調整方法及び装置
US7162077B2 (en) * 2001-10-19 2007-01-09 Sharp Laboratories Of America, Inc. Palette-based image compression method, system and data file
US7392472B2 (en) 2002-04-25 2008-06-24 Microsoft Corporation Layout analysis
US7024039B2 (en) * 2002-04-25 2006-04-04 Microsoft Corporation Block retouching
US7164797B2 (en) * 2002-04-25 2007-01-16 Microsoft Corporation Clustering
US7110596B2 (en) * 2002-04-25 2006-09-19 Microsoft Corporation System and method facilitating document image compression utilizing a mask
US7263227B2 (en) * 2002-04-25 2007-08-28 Microsoft Corporation Activity detector
US7043079B2 (en) 2002-04-25 2006-05-09 Microsoft Corporation “Don't care” pixel interpolation
US7120297B2 (en) * 2002-04-25 2006-10-10 Microsoft Corporation Segmented layered image system
US7177464B2 (en) * 2003-06-17 2007-02-13 Microsoft Corporation System and method for approximating pixel color utilizing an optimized octree
US20050148935A1 (en) * 2003-12-29 2005-07-07 Rozalina Dimitrova Botulinum toxin injection guide
US7353233B1 (en) 2004-04-16 2008-04-01 Majesco Entertainment Company Apparatus and method for real-time decompression of data streams on limited-resource embedded devices
US7751483B1 (en) 2004-04-16 2010-07-06 Majesco Entertainment Company Video codec for embedded handheld devices
US7253819B1 (en) * 2004-04-16 2007-08-07 Majesco Holdings, Inc. Apparatus and method for representing visual information for embedded handheld devices
JP4735696B2 (ja) * 2008-09-26 2011-07-27 ソニー株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
US8140708B2 (en) * 2008-11-17 2012-03-20 Xrfiles, Inc. System and method for the serving of extended bit depth high resolution images
KR101346008B1 (ko) * 2009-03-13 2013-12-31 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 고 동적 범위, 가시 동적 범위, 및 광색역 비디오의 층상 압축
US8532377B2 (en) * 2010-12-22 2013-09-10 Xerox Corporation Image ranking based on abstract concepts
US9756353B2 (en) 2012-01-09 2017-09-05 Dolby Laboratories Licensing Corporation Hybrid reference picture reconstruction method for single and multiple layered video coding systems
US11790564B2 (en) * 2020-03-30 2023-10-17 Google Llc Encoders for improved image dithering
CN112183546B (zh) * 2020-09-29 2023-05-23 河南交通职业技术学院 一种具有权重约束的基于空间最近邻的图像分割方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4907075A (en) 1987-07-28 1990-03-06 International Business Machines Corporation Method for selecting colors
US5068644A (en) 1988-05-17 1991-11-26 Apple Computer, Inc. Color graphics system
US5130701A (en) 1989-05-12 1992-07-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Digital color representation
US5233684A (en) 1990-06-26 1993-08-03 Digital Equipment Corporation Method and apparatus for mapping a digital color image from a first color space to a second color space
JP3008472B2 (ja) 1990-10-05 2000-02-14 ブラザー工業株式会社 カラー画像処理装置
US5170152A (en) 1990-12-14 1992-12-08 Hewlett-Packard Company Luminance balanced encoder
US5416890A (en) * 1991-12-11 1995-05-16 Xerox Corporation Graphical user interface for controlling color gamut clipping
US5384902A (en) 1991-12-24 1995-01-24 Aldus Corporation Method for generating a fast inverse table
US5544284A (en) * 1992-02-11 1996-08-06 Eastman Kodak Company Sequential product code quantization of digital color image
US5424755A (en) 1992-06-25 1995-06-13 Lucas; Bruce D. Digital signal video color compression method and apparatus
CA2093842A1 (en) 1992-07-30 1994-01-31 Albert D. Edgar System and method for image mapping in linear space
US5341464A (en) 1992-12-23 1994-08-23 Microsoft Corporation Luminance emphasized color image rendering
US5479594A (en) 1993-09-10 1995-12-26 Ati Technologies Inc. Digital color video image enhancement for a diffusion dither circuit
US5398120A (en) 1993-12-16 1995-03-14 Microsoft Corporation Ordered dither image rendering with non-linear luminance distribution palette
US5450216A (en) 1994-08-12 1995-09-12 International Business Machines Corporation Color image gamut-mapping system with chroma enhancement at human-insensitive spatial frequencies
US5673065A (en) 1995-12-29 1997-09-30 Intel Corporation Color reduction and conversion using an ordinal lookup table
JPH10178557A (ja) * 1996-10-14 1998-06-30 Oki Data:Kk カラー画像処理方法
US6078307A (en) * 1998-03-12 2000-06-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method for increasing luminance resolution of color panel display systems

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005196156A (ja) * 2003-12-12 2005-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd カラー画像表示装置、色変換装置、色彩シミュレーション装置及びそれらの方法
CN1655626B (zh) * 2004-01-30 2012-03-21 美国博通公司 裁剪像素值的方法和系统
KR100786386B1 (ko) * 2005-12-08 2007-12-17 한국전자통신연구원 소형 단말에서의 화면 출력방법
US7965341B2 (en) 2006-03-17 2011-06-21 Fujitsu Limited Color correction method, color correction device, and color correction program

Also Published As

Publication number Publication date
US6326977B1 (en) 2001-12-04
JP4363720B2 (ja) 2009-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4363720B2 (ja) 色パレットを作成する装置
JP4705917B2 (ja) ソース・カラー空間からターゲット・カラー空間に変換するための方法及び装置
KR101041882B1 (ko) 삼색 입력 신호（ｒ，ｇ，ｂ）에서 사색 출력신호（ｒ＇，ｇ＇，ｂ＇，ｗ）로의 변환 방법
KR100493165B1 (ko) 영상신호 표현 방법 및 장치
CN1867963B (zh) 色域转换系统和方法
US7511715B2 (en) Color reproduction system for making color display of four or more primary colors based on input tristimulus values
JP4845825B2 (ja) 多色表示装置
US6011540A (en) Method and apparatus for generating small, optimized color look-up tables
JP2011154374A (ja) 属性を向上させるカラー表示装置および方法
KR20060122882A (ko) 컬러 입력 신호 변환 방법
JPH06187407A (ja) 画像のカラー情報を処理する方法および装置
US7742205B2 (en) Perceptual color matching method between two different polychromatic displays
US6774953B2 (en) Method and apparatus for color warping
US6618500B1 (en) Color conversion matrix based on minimal surface theory
US20200027409A1 (en) Driving method and apparatus for display apparatus
KR930005812B1 (ko) 컬러 정보기억 및 처리시스템
KR20030089632A (ko) 화상 처리 장치
JP4380617B2 (ja) 階調変換特性決定装置、階調変換特性決定方法、階調変換特性決定プログラム、画像処理装置、及び画像表示装置
JP2007324665A (ja) 画像補正装置及び映像表示装置
EP0557639B1 (en) Method for amending colour nonuniformity of colour images
US7518581B2 (en) Color adjustment of display screens
EP0543511A1 (en) Method and apparatus for data conversion
KR20190017282A (ko) 톤 맵핑 방법과 이를 이용한 표시장치
US11908426B2 (en) Display panel driving method, display device and driving device
JP2775748B2 (ja) カラー画像の限定色表現方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051214

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051214

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090512

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090708

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090818

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090818

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120828

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120828

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130828

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees