JP2000165691A

JP2000165691A - 色変換方法および装置

Info

Publication number: JP2000165691A
Application number: JP10337326A
Authority: JP
Inventors: Makoto Inoue; 誠井上
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2000-06-16
Also published as: US6571010B1

Abstract

(57)【要約】【課題】色変換を実施する上で、効率的な色変換テーブ
ルメモリを効率的に利用し、単位補間立体の複数頂点で
の出力値を用いて色空間全域にわたって任意の色変換を
連続性を確保して実施し、入力色空間外の色変換テーブ
ルを不要にする色変換方法および装置を提供する。【解決手段】立体の領域判定部１０６と、立体の補間演
算部１１８に、信号線ＰＮＴＳＬ１３０を設け、三角柱
補間および四面体補間などの任意の立体補間および立体
を分割した立体補間に使用する色変換テーブルメモリ１
１４の出力および演算をいずれかの補間に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像信号や
カラー映像信号を入力して実時間内に任意の色座標変
換、色変換をする用途、例えば高速の色修正、色補正が
必要なカラースキャナー、カラーカメラ、カラーハード
コピー装置、カラー表示装置、カラーテレビカメラ装
置、色認識装置、ビデオ編集装置、カラープリンター装
置などに適用される色変換方法および色変換装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からカラー印刷、カラーハードコピ
ーの分野で複雑多種な色信号変換を簡単、高速に行う手
法として三次元補間手法を用いたテーブルルックアップ
法が提案されている。これらは、三次元補間手法とし
て、色空間を複数の単位補間立体群に分割し、入力色が
含まれる単位補間立体を選択し、その単位補間立体の複
数頂点での出力値を用いて色空間全域に渡って任意の色
変換を、連続性を確保して補間するものである。現在の
ところ色空間を複数の単位立方体群に分割し、立方体の
頂点をそのまま利用する８点補間、立方体群を２つの三
角柱群に分割する６点補間、立方体を５つまたは６つの
四面体群に分割する４点補間（特公昭５８ー１６１８０
号）、立方体をピラミッド状の四角錐で分割する５点補
間が知られている。

【０００３】この中で、色変換装置として提案されてい
る補間方法に、三角柱補間方法があり、これはＹＣｒＣ
ｂ明度・色差空間を、主軸をＹ方向に他の二軸を色差面
内に設定した三角柱に分割し補間する方法である。これ
は、明度・色差空間の入力色空間に対し有効に活用でき
る（特公平８ー１４８４３号）。

【０００４】また、斜三角柱補間方法があり、三原色の
色空間入力に対し、色変換において多用されるＭＩＮ演
算における「リップル」発生を、無彩色方向に限らず入
力色空間内のあらゆる方向において完全に回避できるた
め、三角柱補間方法の三原色入力に対する欠点を補うた
めに、三角柱補間方法と斜三角柱補間方法を容易に切り
換える色変換装置（特開平８ー９８０４６号）が提案さ
れており、これを第１の従来例とする。

【０００５】前述の三角柱補間方法と斜三角柱補間方法
は、頂点の数を同じくしており、色変換テーブルメモリ
を同一構造にでき、共通の制御線で容易に切り換えられ
ることで、明度・色差信号入力と三原色入力の双方に効
果的に対応でき、あらゆる色空間入力に効果的な色変換
を提供でき、汎用性が非常に高い。しかし、斜三角柱補
間を実施するために、入力色空間以外の色空間テーブル
メモリを持つ必要があり、メモリーを多く必要とする。

【０００６】この問題を解決するために、入力色空間以
外の入力に対して最端点のデータを利用して外挿する回
路を付加する方法（特開平９ー６９９６１号）が提案さ
れており、これを第２の従来例とする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来より提案されてい
る、明度・色度もしくは三原色または三刺激値の入力色
信号に対して、効率的に色変換を実施する第１の従来例
には次のような課題がある。すなわち第１の従来例は、
入力色空間外の格子点の出力値の色変換テーブルメモリ
を持つ必要があり、メモリ規模が増大した。例えば図６
に示すように斜三角柱の単位直方体により入力色空間を
分割しようとすると、ＸＹ方向の最外殻において斜三角
柱の単位直方体を構成できないために入力色空間外の格
子点を設け入力色空間最外殻の補間演算を実施してい
た。このため、格子点数が増大していた。Ｍ０〜Ｍ５は
色変換テーブルメモリであり、図（ａ）のように区分
し、（ｂ）はＸＺ平面、（ｃ）はＸＹ平面である。図
（ｄ）にａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇを格子点とする斜
三角柱の単位補間直方体を示す。この単位補間直方体は
前出の単位立方体の３つにまたがるため、図（ｂ）およ
び図（ｃ）に黒実線で示す入力色空間に対し、点線で示
すＣＲＡＭ設定エリアを必要とする。

【０００８】次に第２の従来例について、次のような課
題がある。すなわち第２の従来例は、第１の従来例を解
決するために、入力色空間外の格子点の出力値を入力色
空間内の格子点出力値から外挿することによって色変換
テーブルメモリの増大を避けることができるとしてい
る。確かに、色変換テーブルメモリの増大が避けられる
が、入力色空間最外殻において、本来の目的であるはず
の、単位補間立体の複数頂点での出力値を用いて色空間
全域にわたって任意の色変換を連続性を確保して補間す
ることにおける、連続性を確保できなくなってしまう。
なぜならば、最外殻データの再利用には、ハード化して
対応しており、任意の色変換に対して常に効果的な色変
換手段ができるとは考えにくい。

【０００９】本発明は、例えば明度・色度、もしくは三
原色または三刺激値の入力色信号に対し、高速、高精度
の色変換を、効率的な色変換テーブルメモリの利用を図
り、かつ、単位補間立体の複数頂点での出力値を用い
て、色空間全域にわたって任意の色変換を連続性を確保
して補間実施し、入力色空間外の色変換テーブルを不要
とする色変換方法および装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の色変換方
法は、種々の色信号にて表現されるカラー画像信号の色
変換を実施するために３次元の色変換テーブルメモリを
用いて補間演算を行なう際に、入力色空間を単位立方体
に分割して、この単位立方体を構成する格子点データを
色変換テーブルメモリに記憶する色変換方法であって、
異なる数の格子点データを利用する補間方法を選択して
色変換し、色変換に用いる格子点データが少ない補間方
法に使用する格子点データが、色変換に用いる格子点デ
ータの多い補間方法に使用する格子点データの部分集合
であることを特徴とするものである。

【００１１】請求項１記載の色変換方法によれば、例え
ば明度・色度、もしくは三原色または三刺激値の入力色
信号に対し、高速、高精度の色変換を、効率的な色変換
テーブルメモリの利用を図り、かつ、単位補間立体の複
数頂点での出力値を用いて、色空間全域にわたって任意
の色変換を連続性を確保して補間実施し、入力色空間外
の色変換テーブルを不要とすることができ、従来方法に
比較し、優れたコストパフォーマンスを実現することが
できる。

【００１２】請求項２記載の色変換装置は、種々の色信
号にて表現されるカラー画像信号を上位ビット部と下位
ビット部に分割する画素入力部と、下位ビット部にて任
意の立体および立体をさらに分割した立体に沿った補間
重み係数を生成する重み生成部と、その重み係数の大小
によって任意の立体および分割した立体を選択する判定
部と、上位ビット部および判定部の出力から選択された
単位補間区間番号からアクセスすべき色変換テーブルメ
モリアドレスを生成するアドレス生成部と、入力色信号
の格子点上での出力値を記憶している所定数にグループ
分けした色変換テーブルメモリと、この色変換テーブル
メモリの格子点出力から、任意の立体の補間方法に用い
る場合は複数の格子点出力、または分割した立体の補間
方法を用いる場合は複数の格子点出力のうちから該当す
る格子点出力、を選択するセレクタと、重み係数を用い
て色変換テーブルから読み出した出力値を補間する補間
回路とを具備し、セレクタは、任意の立体の頂点を出力
するかまたは立体を分割した立体の頂点を出力するか、
重み生成部は、任意の立体に沿った補間重み生成係数を
出力するかまたは分割した立体に沿った補間重み生成係
数を出力するか、補間回路は、任意の立体補間をするか
または分割した立体補間をするかを、共通の制御線で切
り換えられることを特徴とするものである。

【００１３】請求項２記載の色変換装置によれば、請求
項１と同様な効果がある。

【００１４】請求項３記載の色変換装置は、種々の色信
号にて表現されるカラー画像信号を上位ビット部と下位
ビット部に分割する画素入力部と、下位ビット部にて三
角柱および四面体に沿った補間重み係数を生成する重み
生成部と、その重み係数の大小によって三角柱および四
面体を選択する判定部と、上位ビット部および判定部の
出力から選択された単位補間区間番号からアクセスすべ
き色変換テーブルメモリアドレスを生成するアドレス生
成部と、入力色信号の格子点上での出力値を記憶してい
る６つにグループ分けした色変換テーブルメモリと、こ
の色変換テーブルメモリの格子点出力から、三角柱補間
方法を用いる場合は６点、または四面体補間方法を用い
る場合は６点のうちから４点、を選択するセレクタと、
重み係数を用いて色変換テーブルから読み出した出力値
を補間する補間回路とを具備し、セレクタは、四面体の
頂点を出力するかまたは三角柱の頂点を出力するか、重
み生成部は、四面体に沿った補間重み生成係数を出力す
るかまたは三角柱に沿った補間重み生成係数を出力する
か、補間回路は、三角柱補間をするかまたは四面体補間
をするかを共通の制御線で切り換えられることを特徴と
するものである。

【００１５】請求項３記載の色変換装置によれば、請求
項１と同様な効果がある。

【００１６】

【発明実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につい
て、図１から図５を参照しながら説明する。図１は、本
発明の一実施の形態における色変換装置のブロック図を
示すものである。１０１は、画像入力信号ＲＧＢを上位
ビットと下位ビットに分離する画素入力部で、本実施の
形態では、上位３ビットと下位５ビットにそれぞれ分離
している。１０２は、各入力色信号の８ビットのうち上
位３ビットの色信号であり、１０３は、入力色信号のう
ち下位５ビットの色信号である。１０４は、下位ビット
より重みを生成する重み生成部、１０５は、重み生成部
１０４の出力である。１０６は、三角柱・四面体領域判
定部で出力１０５により入力色信号の該当直方体を分割
した三角柱および四面体のどの領域にあるかを判定す
る。１０７は、三角柱・四面体領域判定部１０６からの
出力で、三角柱の判別信号ＰＲＩＳＭ、および四面体の
判別信号ＴＥＴＲＡである。１０８は選択された重み係
数、１１０は、上位ビット部の色信号１０２から、色変
換テーブルメモリ１１４の該当アドレスを発生させる色
変換テーブルメモリアドレス発生部で、１１１は、色転
換テーブルメモリアドレス発生部１１０のアドレス出力
である。１２２は、当該三角柱の原点を認識し、色変換
テーブルメモリ１１４の出力から選択して三角柱および
四面体補間演算部１１８にテーブルデータを受け渡すた
めの選択信号ＳＴＹＰＥである。１２１は、色変換テー
ブルメモリ１１４にテーブルデータを書き込むためのホ
ストインターフェース部で、１２０は、ホストインター
フェース部１２１の出力である。１１２は、アドレス発
生部１１０の出力１１１とホストインターフェース部１
２１の出力１２０のアクセスを切り換えるメモリインタ
ーフェース部、１１３はその出力である。１１４は色変
換テーブルメモリで、１１５はその出力である。１３０
は、三角柱補間方式と四面体補間方式を共通の制御線で
切り換えるために送信される切り換え信号ＰＮＴＳＥＬ
である。１１６は、セレクタであるテーブルデータ選択
部であり、立体の補間方法に用いる複数の格子点または
分割した立体の補間方法を用いる場合の複数の格子点、
該当三角柱または四面体の頂点の格子点データを選択す
る。１１７は、テーブルデータ選択部１１６の出力であ
る。１１８は、補間回路すなわち三角柱・四面体補間演
算部でありリニアな線形補間を実行する。１１９は、色
変換された色信号出力信号である。

【００１７】以上のように構成された色変換装置の動作
を説明する。１０１の画像入力部においては、上位ビッ
ト（ＲＨ，ＧＨ，ＢＨ）および下位ビット（ＲＬ，Ｇ
Ｌ，ＢＬ）が生成される。この実施の形態では、上位ビ
ットが３ビットづつ、下位ビットは５ビットづつであ
る。下位ビットより、重み生成部１０４にて重み生成す
る、三角柱補間の際の重みは、表１に示される。

【００１８】

【表１】四面体補間の際の重みは、表１に加えて次の式１の各値
が発生される。

【００１９】ＲＬ−ＢＬ，ＧＬ−ＲＬ，ＧＬ−ＢＬ（式１）１０６の三角柱・四面体領域判定部では、式１の各符号
ビットにより三角柱および四面体の当該体を特定する。

【００２０】三角柱および四面体の分割について図２に
示す。図２（Ａ）に示す単位立方体を、ＲＬとＢＬの大
小で図２（Ｂ）に示すように２つの三角柱に分割する。
ＲＬに対しＢＬが小さいとき、つまり、ＲＬ−ＢＬの符
号ビットが負の時、ＰＲＩＳＭ＝１とし、ＲＬ−ＢＬの
符号ビットが正の時、ＰＲＩＳＭ＝０とする。さらに、
ＰＲＩＳＭ＝０，ＰＲＩＳＭ＝１の三角柱をそれぞれ図
２（Ｃ）に示すようにＧＬとＢＬの大小とＧＬとＲＬの
大小で、それぞれ３つの四面体に分割する。ＧＬ−ＢＬ
とＧＬ−ＲＬの各符号ビットと当該体との対応は表２の
通りである。

【００２１】

【表２】１０７は、三角柱の判別信号ＰＲＩＳＭおよび四面体の
判別信号ＴＥＴＲＡからなり、ＰＲＩＳＭは、アドレス
発生部１１０とテーブルデータ選択部１１６に、ＴＥＴ
ＲＡはテーブルデータ選択部１１６に作用する。また、
三角柱および四面体に対する重み信号が１０８に発生さ
れる。

【００２２】次に、本実施の形態での、色変換テーブル
メモリ１１４の構成について説明する。ＲＧＢ各軸を８
等分して得られる７２９（＝９×９×９）個の格子点の
出力値を色変換テーブルメモリ１１４に格納する。１回
の補間演算には、三角柱補間を使う場合は、６個の格子
点が、四面体を使う場合は、６個のうち４個が用いられ
る。そこで、色変換装置の演算速度を高めるためには、
この６個の格子点データをメモリから同時に読み出す必
要がある。これを実現するためには、同時に読み出され
る６個の格子点出力値を所定数にグループ分けした例え
ば６個の別々の色変換テーブルメモリ（Ｍ０〜Ｍ５）に
予め格納しておけばよい。以上より、色変換テーブルメ
モリ１１４には、６つのメモリを設け、同時アクセスさ
れる格子点どうしを別々のメモリへ配分する必要があ
る。そこで、図３を用いて７２９個の格子点データを色
変換テーブルメモリ１１４のＭ０〜Ｍ５のどれに格納す
るのかを説明する。

【００２３】図３の（Ａ）は、７２９個の格子点から構
成される色変換テーブルメモリ１１４のＲＧＢ空間を示
す。空間軸は、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（ＲＨ，ＢＨ，ＧＨ）
である。三角柱を構成する６格子点の内、上面の３格子
点と下面の３格子点を分けて考える。すなわち、ＧＨ＝
０、２、４、６、８面（偶数面）は、色変換テーブルメ
モリＭ０〜Ｍ２に割り当て、ＧＨ＝１、３、５、７面
（奇数面）は、色変換テーブルメモリＭ３〜Ｍ５に割り
当てる。

【００２４】図３（Ｂ）は、図（Ａ）のＸＹ平面であ
り、ＧＨが偶数になるＧＨ＝０、２、４、６、８面での
メモリへの配分方法を示している。まず、原点位置（Ｇ
軸上）９０１をＭ０に格納し、Ｒ軸方向へ移動するごと
にＭ１，Ｍ２、Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２、Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２と
格納するメモリを変えていく。そして、Ｒ軸方向にいっ
ぱいになったらＲＨ＝０に戻ってＢ軸に１つ進む。Ｂ軸
のスタートは、Ｍ１とし再びＲ軸方向にＭ２，Ｍ０，Ｍ
１，Ｍ２，Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ０と移動していく。さ
らに、Ｂ軸に移動した場合は、Ｍ２からスタートする。
このルールによって９×３の領域９０２は、同時に読み
出される３格子点が、それぞれ異なるメモリＭ０〜Ｍ２
より引き出すことが出来る。（Ｂ）の残りの領域は、領
域９０２の繰り返しによって埋め尽くすことができる。
図（Ｃ）は、図（Ａ）のＸＹ平面であるが、ＧＨが奇数
になるＧＨ＝１，３，５，７面でのメモリ配分方法を示
している。配分の方法は、（Ｂ）と全く同じで、Ｍ０を
Ｍ３に、Ｍ１をＭ４に、Ｍ２をＭ５に置き換えているだ
けである。以上（Ｂ）と（Ｃ）に示すように各格子点の
出力値をメモリＭ０〜Ｍ５に格納していけば一回の補間
演算に同時に読み出しされる６格子点データは、異なる
メモリから引き出すことができる。

【００２５】このように色変換テーブルメモリ１１４上
に配置された色変換出力値を書き込むために用意された
のが、１２１のホストインターフェース部であり、入力
色信号にしたがって読み出すためにメモリアドレスを作
成するのが色変換テーブルメモリアドレス発生部１１０
である。このアドレス発生部１１０は、入力色信号の上
位ビットから色変換テーブルメモリ１１４をアクセスす
るアドレスを生成し、メモリインタフェース部１１２を
介して色変換テーブルメモリ１１４へ出力する。

【００２６】次に各格子点にどのように色変換テーブル
アドレスをふっていくのか、各格子点と色変換テーブル
アドレスとの関係を図３の（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）と
（Ｄ）を用いて説明する。図３の（Ｂ）は、配置された
Ｍ０〜Ｍ２に対し、どのようにアドレスをふっていくの
かを説明する図である。そのルールは、Ｂ軸を起点にＲ
軸方向に３つづつ固まりを作り、この固まりに原点から
Ｒ軸方向へ番号をつけていくというものである。この、
Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２の３つづつの固まりを以降単位ブロッ
クと呼ぶ。Ｒ軸にそってアドレスの割り振りが終わった
らＢ軸方向へ１つ移動する。本実施の形態では、ＲＧＢ
軸をそれぞれ８等分するため、ＲＢ面１面には、単位ブ
ロックは、２７個（＝９×９÷３）存在する。よって、
原点から最も遠い単位ブロックは、２６番が付加され
る。ここで、Ｍ０〜Ｍ２の一番下の面（ＧＨ＝０）に関
しナンバリングが終了したため、Ｇ軸方向へ１つ移動す
るが、Ｍ０〜Ｍ２のすぐ上のＭ３〜Ｍ５面（ＧＨ＝１）
を飛ばして、もうひとつ上のＭ０〜Ｍ２面（ＧＨ＝２）
へ移動する。番号は、続きで２７番になる。このように
単位ブロックに番号を付加していくと、図３（Ａ）に示
すように原点の対角に位置する最後の単位ブロック９０
３は、１３４番（＝２６＋２７×４）となる。以上のよ
うに付加した単位ブロックの番号をそのままＭ０〜Ｍ２
のアドレスとして使用する。Ｍ３〜Ｍ５のアドレスの作
り方も全く同様である。ナンバリングのスタートは、図
３の（Ｃ）のＧＨ＝１のＲＢ面となる。Ｍ０〜Ｍ２と同
じ要領で単位ブロック番号にナンバリングしていくとＭ
３〜Ｍ５面で原点から最も遠い単位ブロック９０４は、
図３の（Ａ）に示すように１０７（＝２６＋２７×３）
番になる。Ｍ０〜Ｍ２面と番号が食い違う理由は、
（Ａ）のＸＺ平面を示す図３（Ｄ）からわかるようにＭ
０〜Ｍ２面は、５面であり、Ｍ３〜Ｍ５は、４面である
からである。

【００２７】以上により各格子点の出力値が格納される
メモリの種類と各メモリにおけるアドレスが決まったの
で、上位ビットの色信号１０２の（ＲＨ，ＧＨ，ＢＨ）
と判別信号１０７のＰＲＩＳＭよりアドレスを生成する
方法を説明する。

【００２８】アドレス生成部１１０は、図３の（Ａ）〜
（Ｄ）で説明したように入力画素信号に従って選ばれる
べき６つの格子点が６つのメモリＭ０〜Ｍ５のどのアド
レスに格納されているかを判断して、色信号１０２の
（ＲＨ，ＧＨ，ＢＨ）と判別信号１０７のＰＲＩＳＭよ
りアドレスを生成されなければならない。このアドレス
の生成は、上述したように図４で定義した単位ブロック
番号の算出を意味する。よって、まず、色信号１０２の
（ＲＨ，ＧＨ，ＢＨ）と判別信号１０７のＰＲＩＳＭよ
り、どのように各格子点が属する単位ブロック番号を算
出するかを説明する。まず、色信号１０２の（ＲＨ，Ｇ
Ｈ，ＢＨ）は、補間原点ａの位置を示しているため、補
間原点ａの単位ブロック番号＝ＧＨ×２７＋ＢＨ×３＋
ＲＨ／３によって補間原点ａに対応する格子点が属する
単位ブロック番号を求めることができる。但し、ＲＨ／
３は、３の割り算の商を表す。

【００２９】次に、補間原点ａが含まれる単位ブロック
内の３つの格子点のうちどの位置に原点があるかを、Ｒ
ＨとＢＨをそれぞれ３で割った余りＲＨＭＯＤ３とＢＨ
ＭＯＤ３により求める。また、補間原点ａを供給するメ
モリと同時に読み出す他のメモリのアドレスの関係につ
いて図４を用いて説明する。図４（Ａ）、（Ｂ）は、図
３（Ｂ）の一部であり、補間原点ａがＧＨ＝０の面にあ
る時の例である。図４（Ａ）、（Ｂ）それぞれ９つの場
合の三角柱の底面を書き加えてある。Ｍ０、Ｍ１、Ｍ２
の組み合わせは、この１８通りに集約され、ＰＲＩＳＭ
＝０の時、ＴＹＰＥ００，ＴＹＰＥ０１，ＴＹＰＥ０２，ＴＹＰＥ０３、ＴＹＰＥ０４，ＴＹＰＥ０５，ＴＹＰＥ０６，ＴＹＰＥ０７，ＴＹＰＥ０８さらに、ＰＲＩＳＭ＝１の時、ＴＹＰＥ１０，ＴＹＰＥ１１，ＴＹＰＥ１２，ＴＹＰＥ１３、ＴＹＰＥ１４，ＴＹＰＥ１５，ＴＹＰＥ１６，ＴＹＰＥ１７，ＴＹＰＥ１８である。図４（Ａ）は、ＰＲＩＳＭ＝０の時の当該三角
柱の底面の入力色空間格子点における位置を示してお
り、原点メモリと同時に読み出されるメモリは、三角柱
の底面図形の各頂点であり、補間原点ａは、底面三角形
の左下の点となる。補間原点ａ以外を当該選択されるメ
モリが同一単位ブロックにない場合、Ｘ方向もしくはＹ
方向、またはＸ方向とＹ方向にメモリアドレスを１つ進
めることになる。この際Ｙ方向に１つ進めることは、ア
ドレスを３進めることになる。図４（Ｂ）は、ＰＲＩＳ
Ｍ＝１の時のもので、図４（Ａ）と同様にアドレスを進
める。表３に、それぞれのＴＹＰＥに対して、ＲＨＭＯ
Ｄ３、ＢＨＭＯＤ３、ＰＲＩＳＭ，および、Ｘ方向のア
ドレス増ＸＩＮＣとＹ方向のアドレス増ＹＩＮＣを示
す。

【００３０】

【表３】このように、補間原点ａおよびＴＹＰＥを判別する。Ｇ
Ｈ＝２，４，６の時は、同様にアドレス計算される。ま
た、ＧＨ＝１，３，５，７の時も、Ｍ０をＭ３に、Ｍ１
をＭ４に、Ｍ２をＭ５に置き換えれば、アドレス計算が
できる。表４に、ＴＹＰＥ別にメモリＭ０〜Ｍ５と格子
点データ（ａ），（ｂ）または（ｄ），（ｃ），
（ｅ），（ｆ）または（ｈ），（ｇ）の対応表をＴＹＰ
Ｅ別に示す。１２２のＳＴＹＰＥ信号は、６通りに分類
できる。

【００３１】

【表４】このように発生されたアドレス出力１１１は、メモリイ
ンターフェース部１１２を経て、出力１１３として色変
換テーブルメモリ１１４に供給される。色変換テーブル
メモリ１１４は、Ｍ０〜Ｍ５の６つに分割されており、
それぞれにアドレスが供給されテーブルデータ出力１１
５が読み出される。出力１１５は、テーブルデータ選択
部１１６に供給され、１２２のＳＴＹＰＥ信号により、
格子点データ（ａ），（ｂ）または（ｄ），（ｃ），
（ｅ），（ｆ）または（ｈ），（ｇ）に選択され格子点
データとして三角柱・四面体補間演算部１１８に供給さ
れる。

【００３２】図５に、１１８の三角柱・四面体補間演算
部の内部ブロック図を示す。この演算器で、三角柱と四
面体の双方の演算を１３０のＰＮＴＳＥＬ信号で切り替
えて実行できる。乗算器ＭＵＬ１、ＭＵＬ２，ＭＵＬ
３，ＭＵＬ４、ＭＵＬ５を５つを備えている。異なる格
子点にかかわらず、効率的にこれらの乗算器を使って補
間のベクトル演算を行う。それぞれの、乗算器の入力つ
まり披乗数と乗数を三角柱と四面体の場合ごと、つま
り、ＰＲＩＳＭとＴＥＴＲＡのそれぞれについて表５に
示す。

【００３３】

【表５】１０８の重み係数Ｗ１〜Ｗ５については、１０６の三角
柱・四面体領域判定部によりそれぞれのＰＲＩＳＭ，Ｔ
ＥＴＲＡについて選択され供給される。６０１、６０
２、６０３、６０４は、それぞれ乗算器ＭＵＬ１，ＭＵ
Ｌ２，ＭＵＬ３，ＭＵＬ４の披乗数であり、１１７の格
子点データより表５のように選択される。ＡＤ１〜ＡＤ
６は加算器、ＤＩ１〜ＤＩ５は減算器、６１１〜６１４
はＰＲＩＳＭまたはＴＥＴＲＡによって表５にしたがっ
て選択される選択器、６０５はＭＵＬ５の披乗数であ
る。６０６は補間演算出力である。次に、三角柱補間演
算は、式２に従って行われる。

【００３４】６０６＝（ａ）＋（６０１×Ｗ１＋６０２×Ｗ２）＋Ｗ５×〔｛（ｅ）−（ａ）｝＋｛（６０３×Ｗ３＋６０４×Ｗ４）＋（６０１×Ｗ１＋６０２×Ｗ２）｝〕（式２）四面体補間演算は、式３に従って行われる。

【００３５】６０６＝６０１×Ｗ１＋６０２×Ｗ２＋６０３×Ｗ３＋６０４×Ｗ４（式３）この際、図５の演算器においてセレクタ６０７、６０
８、６０９でＰＮＴＳＥＬ信号が０の時、つまり四面体
補間演算実行時には０が、三角柱補間演算実行時つまり
ＰＮＴＳＥＬ＝１の時は、入力Ａが選択される。

【００３６】このようにして、異なる頂点数を持つ、三
角柱と四面体の補間演算を、同一の色変換テーブルを用
い、かつ演算器の使用を効率的に行い実行することがで
きる。

【００３７】したがって、上記のように立体の領域判定
部１０６と立体の補間演算部１１８に信号線ＰＮＴＳＬ
１３０を設け、任意の立体補間および立体を分割した立
体補間に使用する色変換テーブルメモリ１１４の出力お
よび演算を切り換えることで、色変換を実施する上で、
効率的な色変換テーブルメモリを効率的に利用し、単位
補間立体の複数頂点での出力値を用いて色空間全域にわ
たって任意の色変換を連続性を確保して実施し、入力色
空間外の色変換テーブルを不要にできる。

【００３８】なお、異なる頂点数を持つ、８面体と三角
柱や８面体と四面体においても同様な方法で同一の色変
換テーブルを用い、かつ、演算器の使用を効率的に行い
実行することができる。この際、色変換テーブルは、頂
点数の多いものに合わせて構成される。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の色変換方法によれば、例
えば明度・色度、もしくは三原色または三刺激値の入力
色信号に対し、高速、高精度の色変換を、効率的な色変
換テーブルメモリの利用を図り、かつ、単位補間立体の
複数頂点での出力値を用いて、色空間全域にわたって任
意の色変換を連続性を確保して補間実施し、入力色空間
外の色変換テーブルを不要とすることができ、従来方法
に比較し、優れたコストパフォーマンスを実現すること
ができる。

【００４０】請求項２記載の色変換装置によれば、請求
項１と同様な効果がある。

【００４１】請求項３記載の色変換装置によれば、請求
項１と同様な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における色変換装置の構
成を示すブロック結線図である。

【図２】同実施の形態における単位立方体の分割図であ
る。

【図３】同実施の形態における色変換テーブルメモリの
入力色空間対応図であり、（Ａ）は立体図、（Ｂ）、
（Ｃ）はＸＹ平面図、（Ｄ）はＸＺ平面図である。

【図４】同実施の形態における色変換テーブルメモリ分
配図である。

【図５】同実施の形態における三角柱・四面体補間演算
部のブロック図である。

【図６】斜三角柱補間方法での色空間分割図であり、
（ａ）は立体図、（ｂ）はそのＸＺ平面図、（ｃ）はＸ
Ｙ平面図、（ｄ）は斜三角柱の説明図である。

【符号の説明】

１０１画像入力部１０２画像入力上位ビット１０３画像入力下位ビット１０４重み生成部１０５重み係数１０６三角柱・四面体領域判定部１０７三角柱・四面体領域判定信号、ＰＲＩＳＭ・
ＴＥＴＲＡ１０８選択された重み係数１１０色変換テーブルメモリアドレス発生部１１１色変換テーブルメモリアドレス発生部出力ア
ドレス１１２メモリーインターフェース部１１３メモリーインターフェース部出力アドレス１１４色変換テーブルメモリ１１５色変換テーブルメモり出力１１６テーブルデータ選択部１１７格子点データ出力１１８三角柱・四面体補間演算部１１９色変換出力データ１２０ホストインターフェース出力１２１ホストインターフェース部１２２格子点データ選択信号ＳＴＹＰＥ１３０三角柱・四面体切り替え信号ＰＮＴＳＥＬ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H030 AB04 AD12 5B057 CA01 CA08 CB01 CB08 CC01 CE17 CE18 CH07 CH08 DA17 DB06 5C077 LL17 MP08 NP05 PP31 PP32 PP37 PP43 PQ08 PQ11 PQ18 PQ23 RR19 TT06 5C079 HB01 HB04 HB05 HB11 LA01 LA10 LA28 LA31 LB02 MA04 MA11 NA10 NA25 PA02 PA03 PA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】種々の色信号にて表現されるカラー画像
信号の色変換を実施するために３次元の色変換テーブル
メモリを用いて補間演算を行なう際に、入力色空間を単
位立方体に分割して、この単位立方体を構成する格子点
データを前記色変換テーブルメモリに記憶する色変換方
法であって、異なる数の格子点データを利用する前記補間方法を選択
して色変換し、色変換に用いる格子点データが少ない補
間方法に使用する格子点データが、色変換に用いる格子
点データの多い補間方法に使用する格子点データの部分
集合であることを特徴とする色変換方法。
【請求項２】種々の色信号にて表現されるカラー画像
信号を上位ビット部と下位ビット部に分割する画素入力
部と、前記下位ビット部にて任意の立体および前記立体
をさらに分割した立体に沿った補間重み係数を生成する
重み生成部と、その重み係数の大小によって前記任意の
立体および分割した立体を選択する判定部と、前記上位
ビット部および前記判定部の出力から選択された単位補
間区間番号からアクセスすべき色変換テーブルメモリア
ドレスを生成するアドレス生成部と、入力色信号の格子
点上での出力値を記憶している所定数にグループ分けし
た色変換テーブルメモリと、この色変換テーブルメモリ
の格子点出力から、任意の立体の補間方法に用いる場合
は複数の格子点出力、または分割した立体の補間方法を
用いる場合は前記複数の格子点出力のうちから該当する
格子点出力、を選択するセレクタと、前記重み係数を用
いて色変換テーブルから読み出した出力値を補間する補
間回路とを具備し、前記セレクタは、前記任意の立体の
頂点を出力するかまたは前記立体を分割した立体の頂点
を出力するか、前記重み生成部は、前記任意の立体に沿
った補間重み生成係数を出力するかまたは分割した立体
に沿った補間重み生成係数を出力するか、前記補間回路
は、任意の立体補間をするかまたは分割した立体補間を
するかを、共通の制御線で切り換えられることを特徴と
する色変換装置。
【請求項３】種々の色信号にて表現されるカラー画像
信号を上位ビット部と下位ビット部に分割する画素入力
部と、前記下位ビット部にて三角柱および四面体に沿っ
た補間重み係数を生成する重み生成部と、その重み係数
の大小によって三角柱および四面体を選択する判定部
と、前記上位ビット部および前記判定部の出力から選択
された単位補間区間番号からアクセスすべき色変換テー
ブルメモリアドレスを生成するアドレス生成部と、入力
色信号の格子点上での出力値を記憶している６つにグル
ープ分けした色変換テーブルメモリと、この色変換テー
ブルメモリの格子点出力から、三角柱補間方法を用いる
場合は６点、または四面体補間方法を用いる場合は前記
６点のうちから４点、を選択するセレクタと、前記重み
係数を用いて色変換テーブルから読み出した出力値を補
間する補間回路とを具備し、前記セレクタは、前記四面
体の頂点を出力するかまたは前記三角柱の頂点を出力す
るか、前記重み生成部は、前記四面体に沿った補間重み
生成係数を出力するかまたは三角柱に沿った補間重み生
成係数を出力するか、前記補間回路は、三角柱補間をす
るかまたは四面体補間をするかを共通の制御線で切り換
えられることを特徴とする色変換装置。