JP2007017862A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 用いる画像表示手段の色再現特性によらず、良好な色再現特性が実現可能であるとともに、大容量のメモリ、操作性の低下を伴うことなく、使用者が色変換特性（色再現特性）を切り替えたり、指定することを可能にする。
【解決手段】 複数種類の色変換特性データのいずれかを発生する変換特性発生手段（４，５）と、変換特性発生手段（４，５）が発生した色変換特性データを用い、第１の画像データ（Ｒ１、Ｇ１，Ｂ１）に基づいたマトリクス演算を行って、入力色空間に従う第２の画像データ（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）を生成する第１の色変換手段（１）と、第２の画像データ（Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）にルックアップテーブルを用いた色変換処理を施して、画像表示手段（３ａ）の色再現特性により規定される出力色空間に従う第３の画像データ（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）を生成する第２の色変換手段（２ａ）を備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は、画像表示装置に係わり、複数の色データの値に応じてカラー画像を形成する画像表示装置に関する。

従来の画像表示装置の一例が下記の特許文献１に記載されている。この従来の画像表示装置は、赤、緑、青の３原色の各成分の大きさを表す色データからなる第１の色データを入力し、当該第１の色データにより表されるカラー画像を使用者が特定の色成分毎に調整して表示することが可能な画像表示装置であり、上記第１の色データにより表されるカラー画像における特定の色成分の彩度の変化量を指定するための変換特性指定手段と、上記変換特性指定手段により指定される特定の色成分の彩度の変化量を表す変換特性データを出力する変換特性設定手段と、上記変換特性データに基づいて上記第１の色データに対応する第２の色データを算出する色変換手段と、上記第２の色データにより表されるカラー画像を表示する画像表示手段とを備えるものである。

特許第３５６０５２１号公報

上記の画像表示装置において、色変換手段における色変換処理が自由度の高いものである場合、色変換特性を柔軟に変更することが可能であり、例えば非線形性の強い色再現特性を有する画像表示手段に対しても、その特性を良好に補正可能である一方、設定すべき色変換パラメータ数が多大となるという問題点がある。特に、使用者が色変換特性（色再現特性）を切り替えたり、指定することが可能な画像表示装置においては、複数組のパラメータを保持したり、使用者からの指定によりパラメータを算出して新たに設定する必要があり、パラメータ数が多大である問題点は更に顕著となる。複数組のパラメータを保持する場合には、大容量のメモリが必要となり、パラメータを算出する場合には、算出処理の規模が大きくなる、または、処理時間が長くなることで操作性が低下するという問題が発生する。

例えば、色変換手段が３次元のルックアップテーブル（３Ｄ−ＬＵＴ）にて構成される場合、色変換の自由度は非常に高く、さまざまな色変換特性が実現可能であるが、テーブル値が色変換パラメータとなり、パラメータ数は多大となる。一方、色変換手段がマトリクス演算などの演算方式により実現される場合、パラメータ数は少なくなるものの、実現可能な色変換特性には限界があり、非線形性の強い色再現特性を有する画像表示手段に対しては、その特性を必ずしも良好に補正できないという問題がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、さまざまな色変換特性を実現可能であり、非線形性の強い色再現特性を有する画像表示手段に対しても、良好な色再現特性が実現可能であるとともに、使用者が色変換特性（色再現特性）を切り替えたり、指定する場合においても、大容量のメモリを必要とせず、操作性が低下の発生しない画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、入力色空間に従う複数の色データからなる第１の画像データに基づいて画像表示手段上にカラー画像を表示する画像表示装置において、複数種類の色変換特性データのいずれかを発生する変換特性発生手段と、上記変換特性発生手段が発生した色変換特性データを用い、上記第１の画像データに基づいたマトリクス演算を行って、入力色空間に従う複数の色データからなる第２の画像データを生成する第１の色変換手段と、上記第２の画像データにルックアップテーブルを用いた色変換処理を施して、上記画像表示手段の色再現特性により規定される出力色空間に従う複数の色データからなる第３の画像データを生成する第２の色変換手段とを備え、上記画像表示手段は、上記第３の画像データにより画像を表示することを特徴とする画像表示装置を提供する。

本発明によれば、非線形性の強い色再現特性を有する画像表示手段を用いても、良好な色再現特性が実現可能であるとともに、大容量のメモリ、操作性の低下を伴うことなく、使用者が色変換特性（色再現特性）を切り替えたり、指定することが可能となる。

実施の形態１．
図１は、本発明に係る画像表示装置の一実施の形態を示すブロック図である。図１に示す画像表示装置は、第１の色変換手段１、第２の色変換手段２ａ、画像表示手段３ａ、特性切替手段４、及び特性記憶手段５を有する。

第１の画像データＲ１、Ｇ１、Ｂ１は、第１の色変換手段１に入力される。ここで、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１はそれぞれ赤、緑、青を表す色データであり、入力色空間に従う色データである。入力色空間とは、色データが入力される際に従っている色空間であり、通常は原色、白色の色彩特性（色度や三刺激値）や階調特性が規定されている。これにより、入力される色データの組み合わせに対して、当該データがどのような色彩特性（色度や三刺激値）を表しているかが対応付けられる。入力色空間の例としては、テレビジョンシステムではＮＴＳＣなど、コンピュータを含むマルチメディアシステムではｓＲＧＢなどが挙げられる。

第１の色変換手段１では、特性記憶手段５からの色変換特性データに基づいて、第１の画像データＲ１、Ｇ１、Ｂ１に色変換処理を施して第２の画像データＲ２、Ｇ２、Ｂ２を生成する。ここで、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２はそれぞれ赤、緑、青を表す色データであり、第１の画像データと同じく、入力色空間に従う色データである。第１の色変換手段１は、マトリクス演算回路により構成され、色変換特性データはマトリクス演算の演算係数（マトリクス係数）として与えられる。

特性切替手段４は、使用者からの指定に従い、特性切替データを発生する。特性切替手段４は、例えば、使用者が第１の色変換手段における色変換特性、または画像表示手段３ａにおける色再現特性を選択するためのメニューを表示し、使用者の選択結果に応じて特性切替データを発生する。使用者が色変換特性を選択するために提示されるメニューとしては、例えば、動画表示用・静止画表示用や、彩度強調「大」・「小」などが考えられ、使用目的、使用者の好みや周囲環境（周囲光の状況）などにより選択される。特性切替データは、特性記憶手段５に入力される。特性記憶手段５には、複数種類の色変換特性データがあらかじめ記憶されており、入力される特性切替データの内容にしたがって適切な色変換特性データが選択され、第１の色変換手段１へと供給される。
なお、特性切替手段４は、第１の画像データの内容を検出し、その結果にしたがって特性切替データを生成するように構成することもできる。この場合には、第１の画像データは、特性切替手段４にも入力されように構成することとなる。

第１の色変換手段１における色変換処理は、例えば下記の式（１）により表される処理とすることができる。この場合、色変換特性データはマトリクス係数（Ａｉｊ）にて表される。マトリクス係数（Ａｉｊ）は、ｉ＝１〜３、ｊ＝１〜３の３行３列の行列である。

また、第１の色変換手段１における色変換処理は、下記の式（２）により表される処理とすることもできる。式（２）において、マトリクス係数（Ｈｉｊ）が色変換特性データとなる。マトリクス係数（Ｈｉｊ）は、ｉ＝１〜３、ｊ＝１〜４の３行４列の行列である。また、式（２）において、αは第１の画像データＲ１，Ｇ１，Ｂ１の最小値であり、第１の画像データＲ１，Ｇ１，Ｂ１における無彩色の成分を表す。
下記の式（２）によれば、赤、青、緑の色再現に加え、無彩色の色再現も調整することが可能となる。上記の式（２）において、ｈ１４、ｈ２４、ｈ３４は第１の画像データが無彩色を表す場合における第２の画像データＲ２、Ｇ２、Ｂ２の比率をそれぞれ決定する係数である。

さらに、第１の色変換手段１における色変換処理は、下記の式（３）により表される処理とすることもできる。式（３）において、マトリクス係数（Ｋｉｊ）が色変換特性データとなる。マトリクス係数（Ｋｉｊ）は、ｉ＝１〜３、ｊ＝１〜７の３行７列の行列である。また、式（３）において、ｈｒ、ｈｇ、ｈｂ、ｈｃ、ｈｍ、ｈｙはそれぞれ赤、緑、青、シアン、イエロー、マゼンタの色相にのみ有効な演算項であり、第一の色データＲ１，Ｇ１，Ｂ１より生成される。αは第１の画像データＲ１，Ｇ１，Ｂ１の最小値であり、第１の画像データＲ１，Ｇ１，Ｂ１における無彩色の成分を表す。
下記の式（３）によれば、各演算項に係るマトリクス係数の値を調整することにより、赤、青、緑、シアン、イエロー、マゼンタの６つの色相、および無彩色の色再現をそれぞれ独立に調整することが可能となる。

第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２は、第２の色変換手段２ａへと入力され、第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３へと変換される。Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３はそれぞれ赤、緑、青を表す色データであり、出力色空間に従う色データである。出力色空間とは、画像が表示される際に従う色空間であり、用いられる画像表示手段３ａ（一般的には画像出力手段）の色再現特性により決定される。これにより、画像表示手段３ａに入力される色データの組み合わせに対して、当該データがどのような色彩特性（色度や三刺激値）で表示されるかが対応付けられる。第２の色変換手段２ａは、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２の値をアドレスとして、当該アドレスにあらかじめ記憶する第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の値を読み出す３次元のルックアップテーブル（３Ｄ−ＬＵＴ）により構成される。

第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３は画像表示手段３ａへと送られる。画像表示手段３ａは、例えば液晶パネル、ＰＤＰやＤＬＰなどのカラー画像表示装置により構成され、第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の値にしたがって画像が表示される。
第２の色変換手段２ａが３Ｄ−ＬＵＴにより構成される場合、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２のそれぞれの組に対して、対応する第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の値を自由に決定して記憶させることができ、実現される色変換特性は非常に自由度の高いものとなる。この結果、画像表示手段３ａの有する色再現特性が非線形性の強いものである場合でも、その特性の補正が可能であり、良好な色再現が実現可能となる。

ここで、色再現特性の非線形性とは、例えば階調（信号レベル）に応じて色相が変化する（三刺激値のバランスが変化する）ことを指す。また例えば、赤、緑、青をそれぞれ表示した際の三刺激値の和が、白を表示した際の三刺激値と異なる場合も、色再現特性の非線形性を有することになる。すなわち、ある色を表示したときの三刺激値が、原色の三刺激値の線形演算にて表現できない場合、色再現特性は非線形性を有し、その度合いが大きい場合に非線形性が強いという。画像表示手段３ａの有する色再現特性が非線形性の強いものである場合、すなわち出力色空間が非線形性の強いものである場合、入力色空間に従う第２の画像データから、出力色空間に従う第３の画像データへの変換は、非線形な変換が必要となり、難解なものとなる。第２の色変換手段２ａを３Ｄ−ＬＵＴにより構成すれば、画像表示手段３ａの色再現特性を測定するなどして決定したテーブル値を設定することにより、様々な特性に対応可能となる。

上記の式（１）に示すような線形なマトリクス演算では、色再現の非線形性を補正することができず、上記の式（３）のような演算においても、必ずしも完全に補正することはできない。３Ｄ−ＬＵＴを用いれば、色再現の非線形性の補正は可能であるが、色変換特性としてテーブル値を保持する必要があり、データ量は多大となる。テーブル値を間引いて保持しておき、補間処理と組み合わせることによってデータ量を削減することも考えられるが、やはりデータ量としてはマトリクス演算方式と比較して多大となる。

本実施の形態の画像表示装置において、３Ｄ−ＬＵＴにより構成される第２の色変換手段２ａは、画像表示手段３ａが有する色再現特性を考慮して、あらかじめ決定される固定の色変換特性にて動作し、これにより標準的な（基準となる）色再現特性を実現する。また、第１の色変換手段１は、使用目的、使用者の好みや周囲環境に応じて切り替えられる色変換特性にて動作し、使用目的、使用者の好みや周囲環境に応じた色再現の切り替えを実現する。換言すると、第１の色変換手段１は、入力される画像データに対して、どのような色を表示するかという色の割り当て（画作り）を担当し、第２の色変換手段２ａは当該色を表示するために画像表示手段３ａに与えるデータの算出を担当する。

このとき、第２の色変換手段２ａで使用する３Ｄ−ＬＵＴのテーブル値は１種類のみ保持すれば良い。一方、第１の色変換手段１にて使用するマトリクス係数は複数種類を保持する必要があるが、それぞれのデータ量が非常に小さく、全体としてのデータ量も小さくなる。したがって、本実施の形態の画像表示によれば、画像表示手段の有する非線形な色再現性も補正し、使用目的、使用者の好みや周囲環境に応じての色再現特性の切り替えを実現しながらも、保持すべきデータ量が大きくならないと言う効果がある。また、複数種類の色変換特性を安価な外部の記憶手段に保持しておき、必要に応じて外部より色変換特性を書き換える構成とすることも考えられる。この場合、データ量が多いと書き換えに要する時間が長くなり、結果として色変換特性が瞬時に切り替わらず、操作性が低下することになるが、本実施の形態の画像表示装置においては、書き換えるべきデータ量が少なく、操作性は低下しないと言う効果もある。

実施の形態２．
図２は、本実施の形態に係る画像表示装置の他の実施の形態を示すブロック図である。図２に示す画像表示装置は、第１の色変換手段１、第２の色変換手段２ｂ、画像表示手段３ｂ、特性切替手段４、及び特性記憶手段５を有する。第２の色変換手段２ｂ、画像表示手段３ｂ以外の構成は、上記実施の形態１の図１に示すものと同様である。

本実施の形態の画像表示装置において、画像表示手段３ｂは、赤、緑、青に、シアン、イエローを加えた５原色を用いてカラー画像を表示する。画像表示手段３ｂは、例えば５色のカラーフィルタを備え、光源からの光を５つの原色に分解し、これらを画像データの値に応じた比率にて画素ごとに合成するように構成することができる。具体的には、５色のカラーフィルタを備えた液晶パネル、ＤＬＰや、５色の蛍光体を用いたＰＤＰなどのカラー画像表示デバイスにより構成することができる。また、５色の光源を時分割にて発光させるフィールドシーケンシャル方式にて画像を表示する方法も考えられる。
なお、本実施の形態では、画像表示手段３ｂを５原色により表示を行うものとしたが、必ずしもこれに限るものでなく、４原色もしくは６原色以上でも良い。

第１の画像データＲ１，Ｇ１，Ｂ１は、第１の色変換手段１にて第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２に変換され、第２の色変換手段２ｂへと入力される。ここで、Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１およびＲ２，Ｇ２，Ｂ２はそれぞれ赤、緑、青を表す色データであり、３原色により規定される入力色空間に従う色データである。第２の色変換手段２ｂは、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２を第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３に変換する。Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３はそれぞれ赤、緑、青、シアン、イエローを表す色データであり、５原色により規定される出力色空間に従う色データである。すなわち、第２の色変換手段２ｂは、赤、緑、青の３色を表す色データであるＲ２，Ｇ２，Ｂ２から、赤、緑、青、シアン、イエローの５色を表す色データであるＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３へと変換する。画像表示手段３ｂは、第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３の内容にしたがって、５原色を用いたカラー画像表示を行う。

３色以上の多原色表示を行う画像表示手段においては、一般に３原色による画像表示手段で再現されるよりも高い彩度の色を再現することができる。図３は本実施の形態の画像表示装置における画像表示手段３ｂにて再現可能な色の範囲、すなわち出力色空間にて表現される色の範囲の一例を表すｘｙ色度図である。図において、Ｒ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂは赤、イエロー、緑、シアン、青の５原色の色度を表し、これら５点で形成される５角形（図中に実線で示す）の内側が再現可能な色の色度となる。一方、同一の色度を持つ赤、緑、青の３原色による画像表示装置にて再現可能な色の色度の範囲は、Ｒ，Ｇ，Ｂを頂点とする３角形（図中に破線で示す）の内側となる。したがって、例えば図中に符号“Ａ”で示した色度の色は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色による画像表示装置では表現できないが、Ｒ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂの５原色による画像表示手段では再現可能となる。

本実施の形態の画像表示装置において、入力色空間は、出力色空間と同一の色度を持つ赤、緑、青の３原色にて規定されるものとする。この場合、一般には図３に破線で示したＲ，Ｇ，Ｂを頂点とする３角形の内側が、入力色空間で表現可能な色の色度の範囲となる。ただし、負の光（負の色）を仮定することにより、データの上では（理論上では）、表現可能な範囲外の色度の色も表現可能となる。例えば、図３の符号“Ａ”の色度の色は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色のみでも表現可能となり、この際、Ｂに対応する青を表す色データが負となる。本実施の形態の画像表示装置において、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２は負の値も許容する。よって、第２の画像データは３原色に基づく入力色空間に従うデータであるが、負の値を許容することにより、３原色にて表される範囲外の色も表現可能となる。すなわち、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２では、３原色にて表される範囲外の色も含め、５原色で再現可能な色度の色を表現する。

第１の色変換手段１では、５原色にて色を再現する画像表示手段３ｂの色再現範囲を考慮し、イエローおよびシアンの彩度を大きく向上するような色変換処理を行うことが可能となる。ここで、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が０以上の値に限定されると、彩度を向上した際にデータにリミットがかかり、第１の色変換手段１における色変換により得られた色情報を正確に伝達できなくなるが、負の値を許容することにより色情報を第２の色変換手段２ｂへと正確に伝達できる。なお、色情報を正確に伝達する手法としては、第２の画像データを例えば三刺激値などの色彩データで伝送することも考えられるが、３原色の色データにて伝送する方が、第２の色変換手段以前にて別の画像処理を行う場合に、従来の画像処理手段が使用でき、従来のシステムとの整合性が良いと言う利点がある。

第２の色変換手段２ｂでは、負の値を許容された第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が表す色度と同一の色度を、５原色にて再現するための赤、緑、青、シアン、イエローの５つの原色の比率を表す第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３へと変換する。すなわち、第２の色変換手段２ｂでは、入力色空間に従う第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が表す色度と、出力色空間に従う第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３が表す色度が同一となる（または近似される）ように、３つの色データを５つの色データへと変換する。ただし、３つの色データを５つの色データに変換する処理は、演算により行うのは一般に非常に難解であり、この変換には３Ｄ−ＬＵＴを用いるのが最も簡単である。ただし、テーブルの各アドレスに対して５つの色データを記憶する必要があり、データ量は多大となる。よって、使用者の指定に従って色再現特性を切り替える際に、３Ｄ−ＬＵＴのテーブル値を変更するのは困難となる。

本実施の形態の画像表示装置において、３Ｄ−ＬＵＴにより構成される第２の色変換手段２ｂは、あらかじめ決定される固定の色変換特性にて３つの色データから５つの色データへの変換を行い、これにより標準的な（基準となる）色再現特性を実現する。また、第１の色変換手段１は、使用者の好みや使用目的に応じて切り替えられる色変換特性にて動作し、使用目的、使用者の好みや周囲環境に応じた色再現の切り替えを実現する。換言すると、第１の色変換手段１は、入力される画像データに対して、どのような色を表示するかという色の割り当て（画作り）を担当し、第２の色変換手段２ｂは当該色を表示するために画像表示手段３ｂに与えるデータの算出を担当する。

このとき、第２の色変換手段２ｂで使用する３Ｄ−ＬＵＴのテーブル値は１種類のみ保持すれば良い。一方、第１の色変換手段１にて使用するマトリクス係数は複数種類を保持する必要があるが、それぞれのデータ量が非常に小さく、全体としてのデータ量も小さくなる。したがって、本実施の形態の画像表示によれば、多原色表示を行う画像表示装置において、使用目的、使用者の好みや周囲環境に応じての色再現特性の切り替えを実現しながらも、保持すべきデータ量が大きくならないと言う効果がある。また、複数種類の色変換特性を安価な外部の記憶手段に保持しておき、必要に応じて外部より色変換特性を書き換える構成とすることも考えられる。この場合、データ量が多いと書き換えに要する時間が長くなり、結果として色変換特性が瞬時に切り替わらず、操作性が低下することになるが、本実施の形態の画像表示装置においては、書き換えるべきデータ量が少なく、操作性は低下しないと言う効果もある。

実施の形態３．
図４は、本実施の形態に係る画像表示装置の他の実施の形態を示すブロック図である。図４に示す画像表示装置は、第１の色変換手段１、ゲイン調整手段６、第２の色変換手段２ｂ、画像表示手段３ｂ、特性切替手段４、及び特性記憶手段５を有する。ゲイン調整手段６以外の構成は、上記実施の形態２の図２に示すものと同様である。ただし、上記実施の形態２では、第１の色変換手段１から出力される第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２は、負の値も許容するものとした。一方、本実施の形態の画像表示装置においては、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２は０以上の値のみを許容する。この場合においても、第２の画像データが、彩度の高い（色純度の高い）原色により規定される他の色空間に従うデータとすることにより、彩度の高い色の情報を伝達することが可能となる。

図５は、本実施の形態の画像表示装置において、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が従う色空間である広色域色空間における原色Ｒａ，Ｇａ，Ｂａの色度の一例を示す色度図である。図において、Ｒ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂは、画像表示手段３ｂにおける５つの原色の色度である。図５に示すように、画像表示手段３ｂの５つの原色をすべて内包する（画像表示手段３ｂで再現可能な色の色度をすべて内包する）ように、第２の画像データが従う色空間の原色Ｒａ，Ｇａ，Ｂａの色度を決定すれば、すなわち、第２の画像データが従う色空間の原色Ｒａ，Ｇａ，Ｂａとして彩度の十分高い（色純度の十分高い）色を選定することにより、画像表示手段３ｂにて再現可能な色の情報を伝達することが可能となる。

第１の色変換手段１では、５原色にて色を再現する画像表示手段３ｂの色再現範囲を考慮し、イエローおよびシアンの彩度を大きく向上するような色変換処理を行うことが可能となる。ここで、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が、彩度の高い（色純度の高い）原色により規定される広色域色空間に従うデータとすることにより、画像表示手段３ｂにて再現可能な彩度の高い色の情報も伝達することが可能となる。ゲイン調整手段６では、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２に対して、あらかじめ決定される乗算係数を乗じてゲイン調整を行い、ゲイン調整された第２の画像データＲ２ｂ，Ｇ２ｂ，Ｂ２ｂを算出する。Ｒ２ｂ，Ｇ２ｂ，Ｂ２ｂも広色域色空間に従う色データである。ここで、本実施の形態の画像表示装置では、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２が０以上の値であるため、画像データに乗算係数を乗じる乗算処理は、第２の画像データとして負の値も許容する場合と比較して非常に簡単となる。なお、ゲイン調整手段６における乗算係数は、色毎に異なっていても良く、すべての色に共通の値であっても良い。

第２の色変換手段２ｂでは、広色域色空間に従う色データＲ２ｂ，Ｇ２ｂ，Ｂ２ｂが表す色度と同一の色度を、５原色に基づく出力色空間にて再現するための赤、緑、青、シアン、イエローの５つの原色の比率を表す第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３へと変換する。すなわち、第２の色変換手段２ｂでは、ゲイン調整された第２の画像データＲ２ｂ，Ｇ２ｂ，Ｂ２ｂが表す色度と、第３の画像データＲ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｙ３が表す色度が同一となる（または近似される）ように、３つの色データを５つの色データへと変換する。

上記の実施の形態４によれば、第１の色変換手段１が、広色域色空間に従う複数の色データからなる第２の画像データＲ２ｂ，Ｇ２ｂ，Ｂ２ｂを生成し、広色域色空間における色再現範囲は、出力色空間ＲＹＧＣＢにおける色再現範囲を内包するものであるので、第２の画像データＲ２，Ｇ２，Ｂ２に施す画像処理が簡単となるという付加的効果が得られる。

実施の形態４．
図６は、本実施の形態に係る画像表示装置の他の実施の形態を示すブロック図である。図６に示す画像表示装置は、第１の色変換手段１、第２の色変換手段２ａ、画像表示手段３ａ、特性調整手段７、及び特性算出手段８を有する。特性調整手段７、特性算出手段８以外の構成は、上記実施の形態１の図１に示すものと同様である。

特性調整手段７は、使用者が第１の色変換手段１における色変換特性、または画像表示手段３ａにおける色再現特性を調整するためのものである。特性調整手段７は、使用者が第１の色変換手段１における色変換特性、または画像表示手段３ａにおける色再現特性を調整するためのメニューを表示し、使用者の調整結果に応じて特性調整データを発生する。図７は、使用者が色変換特性を調整するために提示されるメニューの一例を示した図であり、赤、緑、青の色相と、全体の色の彩度を調整する場合の例である。図７において、一番上のバーは、赤の色相を調整するためのものであり、左に行くにしたがってマゼンタ寄りの色相、右に行くにしたがってイエロー寄りの色相となる。上から二番目のバーは、緑の色相を調整するためのものであり、左に行くにしたがってイエロー寄りの色相、右に行くにしたがってシアン寄りの色相となる。上から二番目のバーは、青の色相を調整するためのものであり、左に行くにしたがってシアン寄りの色相、右に行くにしたがってマゼンタ寄りの色相となる。一番下のバーは、全体の色の彩度を調整するためのものであり、左に行くにしたがって彩度が低く、右に行くにしたがって彩度が高くなる。使用者は調整したい項目のバーを選択し、選択したバーの調整位置を左右に動かして色再現特性を調整する。

特性調整手段７は、使用者の調整結果を表す特性調整データを発生するのであるが、特性調整データは、例えば図７に示すメニューの各バーにおける調整位置を示す数値の組で表すことができる。特性調整データは、特性算出手段８に入力される。特性算出手段８では、特性調整データの内容を解析し、その結果に従って色変換特性データを算出して、第１の色変換手段１へと供給する。

本実施の形態の画像表示装置において、３Ｄ−ＬＵＴにより構成される第２の色変換手段２ａは、画像表示手段３ａが有する色再現特性を考慮して、あらかじめ決定される固定の色変換特性にて動作し、これにより標準的な（基準となる）色再現特性を実現する。また、第１の色変換手段１は、使用者の好みなどに応じて調整される色変換特性にて動作し、使用者の好みなどに応じた色再現の調整を実現する。このとき、使用者の調整結果に応じて算出される色変換特性データは、第１の色変換手段１にて使用するマトリクス係数のみであり、算出されるべきデータ量は非常に小さくなる。算出すべきデータ量が多いと、算出に要する時間が長くなり、結果として色変換特性が瞬時に変更されず、操作性が低下することになるが、本実施の形態の画像表示装置においては、算出すべきデータ量が少なく、操作性は低下しないと言う効果もある。

本発明の実施の形態１の画像表示装置を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２の画像表示装置を示すブロック図である。 画像表示手段が表示可能な色の範囲の一例を表すｘｙ色度図である。 本発明の実施の形態３の画像表示装置を示すブロック図である。 第２の画像データが従う色空間における原色の一例を示す色度図である。 本発明の実施の形態４の画像表示装置を示すブロック図である。 色変換特性を調整するためのメニューの一例を示した図である。

符号の説明

１ 第１の色変換手段、 ２ａ、２ｂ 第２の色変換手段、 ３ａ，３ｂ 画像表示手段、 ４ 特性切替手段、 ５ 特性記憶手段、 ６ ゲイン調整手段、 ７ 特性調整手段、 ８ 特性算出手段。

Claims (7)

1. 入力色空間に従う複数の色データからなる第１の画像データに基づいて画像表示手段上にカラー画像を表示する画像表示装置において、
   複数種類の色変換特性データのいずれかを発生する変換特性発生手段と、
   上記変換特性発生手段が発生した色変換特性データを用い、上記第１の画像データに基づいたマトリクス演算を行って、入力色空間に従う複数の色データからなる第２の画像データを生成する第１の色変換手段と、
   上記第２の画像データにルックアップテーブルを用いた色変換処理を施して、上記画像表示手段の色再現特性により規定される出力色空間に従う複数の色データからなる第３の画像データを生成する第２の色変換手段とを備え、
   上記画像表示手段は、上記第３の画像データにより画像を表示することを特徴とする画像表示装置。
2. 上記第２の画像データは負の値を許容した複数の色データからなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 入力色空間に従う複数の色データからなる第１の画像データに基づいて画像表示手段上にカラー画像を表示する画像表示装置において、
   複数種類の色変換特性データのいずれかを発生する変換特性発生手段と、
   上記変換特性発生手段が発生した色変換特性データを用い、上記第１の画像データに基づいたマトリクス演算を行って、広色域色空間に従う複数の色データからなる第２の画像データを生成する第１の色変換手段と、
   上記第２の画像データにルックアップテーブルを用いた色変換処理を施して、上記画像表示手段の色再現特性により規定される出力色空間に従う複数の色データからなる第３の画像データを生成する第２の色変換手段とを備え、
   上記画像表示手段は、上記第３の画像データにより画像を表示するとともに、
   広色域色空間における色再現範囲は、上記出力色空間における色再現範囲を内包する
   ことを特徴とする画像表示装置。
4. 上記第３の画像データは４色以上の色データからなり、上記画像表示手段は４色以上の原色を用いて画像を表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
5. 上記変換特性発生手段は、
   複数種類の色変換特性データのいずれを発生するかを指定する特性切替データを発生する特性切替手段と、
   上記複数種類の色変換特性データを予め記憶し、上記特性切替データに基づいていずれかを発生する変換特性記憶手段と
   を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
6. 上記変換特性切替手段は、使用者が色変換特性データを切り替えるためのメニューを表示し、使用者からの指定に基づいて特性切替データを発生することを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
7. 上記変換特性発生手段は、
   使用者が色変換特性データを調整するためのメニューを表示し、使用者の調整結果に応じて特性調整データを発生する特性調整手段と、
   上記特性調整データに基づいて、色変換特性データを算出する特性算出手段と
   を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置。

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