JP2010531503A - 実色域表面の不連続を保持する色域境界記述子を作成する方法 - Google Patents

Abstract

任意の基本ポリゴンの少なくとも１つの頂点で、そのネットワークが実色域境界を表す頂点が、この実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属すか、前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属すか、またはその両方の場合、本発明による方法において、特に平滑化操作を通じて、実色域表面の不連続および／またはその湾曲の不連続を保持するために、この所属に関連するメタデータは、基本ポリゴンの定義に追加される。

Description

本発明は、カラーデバイスの実色域境界の色域境界記述子を作成する方法、および色域境界記述子を作成するそのような方法を使用して変換カラースペースにおいてソースカラーデバイスのソースカラーをターゲットカラーデバイスのターゲットカラーに色域マップする方法に関する。

図１は、色域境界記述（ＧＢＤ）を使用するカラーデバイスのソース色域からの線に沿ってカラーを、もう１つの色域境界記述（ＧＢＤ）を使用するもう１つのカラーデバイスのターゲット色域にマップするサンプルの２次元色域マッピング（ＧＭ）アルゴリズムの形状（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を示す。通常、ＧＭアルゴリズムは、ソースおよびターゲットＧＢＤとの線の交点を決定し、次いで、所定のカラーがマップされるために、線に沿ってどれほど遠く移動されるべきかを指示する線上のカラーごとに１次元マッピング関数を決定する。ＧＢＤは多くの場合、３Ｄ空間（２Ｄ ＧＢＤ）のポリゴンのネットワーク、または図１に示されるような２Ｄ空間（１Ｄ ＧＢＤ）のポリゴンに基づいている。そのようなＧＢＤは、真または実際の色域境界の近似化または補間された表現である。最も単純な形態において、ＧＢＤは、複数の頂点に存在することができる。この場合、ＧＢＤは、真または実際の色域境界のサンプリングである。

特許文献１（特に、２段の６１〜６７行を参照）では、
− 変換カラースペースにおいて、実色域境界の表面をサンプリングする色域境界カラーを選択するステップと、
− 選択された色域境界カラーを使用することにより、実色域境界を表す基本ポリゴンのネットワークを生成するステップであって、選択された各色域境界カラーは基本ポリゴンに属する、ステップと、
− 基本ポリゴンのネットワークから、色域境界記述子（ＧＢＤ）を生成するステップとを備えるカラーデバイスの実色域境界の色域境界記述子（ＧＢＤ）を作成する方法を開示する。特許文献１において、各基本ポリゴンは、ファセットと呼ばれるローカル表面を定義する（これらのポリゴンが三角形であるその明細書の図８を参照）。

さらに正確に言えば、非特許文献１において、Ｊｅａｎ−Ｄａｎｉｅｌ ＢｏｉｓｓｏｎｎａｔおよびＦｒｅｄｅｒｉｃ Ｃａｚａｌｓは、基本ポリゴンのネットワークから成る初期ＧＢＤのいわゆる平滑化操作を追加することによる色域境界記述子のさらに高度な生成を説明しており、そのような方法は、初期ＧＢＤを形成する基本ポリゴンの基本的ネットワークよりも、実色域境界に近い色域境界記述子の作成を可能にする。問題は、補間アルゴリズムが、実色域境界の形状特異性も平滑化してしまい、そのエッジおよび頂部が図２に示されるような誤って平滑化された最終ＧＢＤに至ってしまうことである。多くの場合、ＧＢＤは、（サンプリングされる）中間位置における補間または平滑化によって生成されるか、またはスプラインなどの曲線または曲面によって近似化される。

図２のような１Ｄ ＧＢＤにおける頂部、または２Ｄ ＧＢＤにおける頂部およびエッジ（線分）は、ＧＢＤ自体から検出することはできない。図２に示されるように、頂点のうちの１つが頂部を表すかどうかは通常知ることができない。例えば、頂点においてＧＢＤの表面の「鋭度」を評価することは十分ではない。一方、非常に「鋭い」表面を有する頂点は、実色域境界のサンプリングレートが低すぎるような場合に、単に通常の頂点となりうる。この場合、平滑化補間が役立つこともある。一方、平滑な形状を持つ頂点は、平滑な頂部を表すことができる。

米国特許第５７２１５７２号明細書

the INRIA research report 3985 from August 2000 entitled "Smooth Surface Reconstruction via Natural Neighbour Interpolation of Distance Functions" Tim Lambert, Interactive Java demos of convex hull algorithms, School of Computer Science and Engineering, University of New South Wales Ｗｅｂサイトhttp://www.cse.unsw.edu.au/〜lambert/java/3d/hull.html Andrew Thomson, "Solid angles and Girard's Theorem", mathematics course at University of British Columbia, Ref. 22292031, Math 308, December 16, 2005 Montag and Fairchild entitled "Gamut mapping: Evaluation of chrome clipping techniques for three destination gamuts" published in 1998 at the IS&T/SID Sixth Color Imaging Conference in Scottsdale

本発明の目的は、たとえ、色域境界を表すために使用される基本ポリゴンの基本ネットワークの平滑化または補間の後であっても、従来技術の色域境界記述子よりも実際の色域境界に近い色域境界記述子を生成することである。

この目的のために、本発明の主題は、
− 変換カラースペースにおいて、前記実色域境界の表面をサンプリングする色域境界カラーを選択するステップと、
− 前記選択された色域境界カラーを使用することにより、前記実色域境界を表す基本ポリゴンのネットワークを生成するステップであって、選択された各色域境界カラーは基本ポリゴンに属するステップと、
− 基本ポリゴンの前記ネットワークから、前記色域境界記述子を生成するステップとを備える方法において、
任意の基本ポリゴンの少なくとも頂点が前記実色域境界の不連続の線または点に属す、および／または前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点に属す場合、この所属に関連するメタデータは、前記基本ポリゴンの定義に追加される、カラーデバイスの実色域境界の色域境界記述子（ＧＢＤ）を作成する方法である。

カラーデバイスは、例えばフィルムプロジェクタ、デジタルプロジェクタ、ＣＲＴまたはＬＣＤモニタ、リンクされたモニタを備えるデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）記憶装置、もしくはリンクされたモニタを備えるビデオカセット記憶装置など任意の種類の画像出力装置、または、例えばフィルムスキャナと組み合わせたフィルムカメラ、電子カメラなど任意の種類の画像入力または取り込み装置、または中間カラーデバイス、例えばフィルムプリンタ（ただしフィルムプロジェクタを備えていない）、色補正装置（ただし表示装置を備えていない）、もしくはカラー画像に作用する任意の他のカラーデバイスを意味する。

カラーデバイスの実色域は、カラーデバイスによって入力または出力されうるすべてのカラーを含む。このカラーデバイスの実色域境界は、この実際の色域を制限する２Ｄ表面である。

変換カラースペースは、好ましくは、ＸＹＺＣＩＥカラースペースのようなデバイス独立のカラースペースであり、ＬａｂＣＩＥカラースペースのような知覚的に均一なデバイス独立のカラースペースも使用されてもよく、ＣＩＥＣＡＭカラースペースのような条件の表示を含む外観デバイス独立のカラースペースも使用されてもよい。

ポリゴンは、辺と呼ばれる線分によって境界が示され、２辺が各頂点において正確に交わっている、結ばれた２次元図形である。ポリゴンは、エッジ、頂点、および三角形で構成される多辺形基本オブジェクトである。エッジは、ポリゴンの１辺を形成する線分である。頂点は、２つのエッジが交差する点である。三角形は、３つの頂点によって囲まれる領域である。最も基本的なポリゴンは三角形である。三角形の３点は常に同一面上にある必要があるので、すべての三角形は平面であると言うことができる。ポリゴンのその他の例は、長方形、五角形、六角形、八角形、十角形である。

好ましくは、各基本ポリゴンは、前記選択された色域境界カラーに対応する頂点によって定義される。代替として、選択された各色域境界カラーは、基本ポリゴンに属する。

要約すると、任意の基本ポリゴンの少なくとも１つの頂点で、そのネットワークが実色域境界を表す頂点が、この実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属すか、前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属すか、またはその両方の場合、本発明による方法において、特に平滑化操作を通じて、実色域表面の不連続および／またはその湾曲の不連続を保持するために、この所属に関連するメタデータは、前記基本ポリゴンの定義に追加される。

さらに正確かつ好ましくは、基本ポリゴンの前記ネットワークからの色域境界記述子の前記生成は、前記基本ポリゴンの前記ネットワークよりも前記実色域境界に近い色域境界記述子を作成するために、前記基本ポリゴンの前記ネットワークの平滑化または補間を通じて実行され、前記平滑化または補間は、
− 前記実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属し、前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属す基本ポリゴンのエッジにおいて、頂点の位置を変更しない、
− および／または前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点に属す基本ポリゴンの頂点においておよびエッジにおいて、前記実色域境界の湾曲の不連続を変更しない。

本発明により、たとえこの色域境界を表すために使用される基本ポリゴンの基本ネットワークの平滑化または補間の後であっても、従来技術の色域境界記述子よりも実色域境界に近い色域境界記述子が得られる。有利なことに、実色域表面の不連続が保持される、および／または実色域表面の湾曲の不連続が保持される。

好ましくは、任意の基本ポリゴンの少なくとも１つの頂点が前記実色域境界の不連続の線または点に属す、および／または前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点に属す場合、この所属に関連するメタデータは、前記基本ポリゴンの定義に追加され、前記平滑化または補間中に基本ポリゴンのどの頂点またはエッジがそれらの位置を変更しないのかを指示するため、および基本ポリゴンの頂点およびエッジにおける前記平滑化または補間中にどの湾曲の不連続を変更しないのかを指示するために使用される。

本発明の目的はまた、変換カラースペースにおいてソースカラーデバイスのソースカラーをターゲットカラーデバイスのターゲットカラーに色域マップする方法であって、
− ソースカラーデバイス色域記述子およびターゲットカラーデバイス色域記述子を作成するステップであって、ソースカラーデバイス色域記述子の作成および／またはターゲットカラーデバイス色域記述子の作成は本発明に従って実行されるステップと、
− 前記ソースカラーデバイス色域記述子にある任意のソースカラーを、前記ターゲットカラーデバイス色域記述子にあるターゲットカラーにマップするように適合されるカラー変換を定義するステップと、
− 前記変換カラースペースにおいて前記カラー変換をソースカラーに適用して、前記マップされたターゲットカラーを得るようにマップするステップとを備える方法である。

本発明の目的はまた、本発明による色域マッピングの方法を実施することができる任意の色域マッピングシステムでもある。

本発明は、非限定的な例により示される以降の説明を読み、以下のような添付の図を参照することで、さらに明確に理解されるであろう。

前述の、いずれの色域も頂部などのような表面特異性を有する、ソース色域からターゲット色域へのカラーの線に沿ったマッピングを説明する図である。 前述の、従来技術による初期ＧＢＤから取得される最終ＧＢＤを説明する図である。 ＣＩＥＸＹＺカラースペースにおける基本トライアングルのネットワークで構成される初期ＧＢＤの例を示す図である。 エッジ（白破線）および頂部（白円）による表面の視覚化を表すＧＢＤのもう１つの例を示す図である。 ＧＢＤの基本三角形の視覚化を表すＧＢＤのもう１つの例を示す図である。 色域境界のリッジを標示する一連の特異頂点（黒円）を有するＧＢＤのさらにもう１つの例を示す図である。 本発明の実施形態による初期ＧＢＤから取得される最終ＧＢＤを説明する図である。 本発明の実施形態による色域マッピングの方法を示す要約図である。

本発明の以下の非限定的な例によれば、変換カラースペースにおいてソースカラーデバイスの実色域境界の色域境界記述子を作成する方法は、以下の部分を備える。

−１−初期色域境界記述の作成
−２−実色域境界の特異頂点の識別
−３−初期色域境界記述の修正
−４−最終色域境界記述の平滑化および生成
１−初期色域境界記述の作成
ＣＲＴモニタのような加色法ソースカラーディスプレイデバイス、またはＣＲＴカメラのような加色法取り込みデバイスの色域の計算に関して、デバイス色域境界は、加法色再現の混色特性により、凸状であると仮定することができる。そのような色域は、線形カラースペースにおいて凸包によって模範的に表すことができる。ここでは、線形変換カラースペースとしてＣＩＥＸＹＺスペースを使用する。

通常の凸包アルゴリズムは、所定の点のセットの凸包である表面の表現を計算することを目的とする。ここで、いわゆる増分アルゴリズム（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を使用するが、ギフトワープ（ｇｉｆｔ ｗａｒｐ）または分断統治（ｄｉｖｉｄｅ−ａｎｄ−ｃｏｎｑｕｅｒ）など他の既知のアルゴリズムを代わりに使用することができる。

実カラー色域を十分に正確にサンプリングすることができる多数のソースカラー値が使用可能であると仮定する。これらのソースカラーは、３次元ＣＩＥＸＹＺ変換カラースペースにおける点である。これらの点またはこれらの点の選択から、初期または＜＜基本＞＞ソース凸色域境界記述（ＧＢＤ）が模範的に生成されるべきである。

初期ソースＧＢＤは、カラースペースにおける３次元ソースカラー色域の２次元表面を記述する。ＧＢＤは、索引付けされた三角形のセットに基づく。三角形は、基本ポリゴンである。図３で示されるように、この初期ＧＢＤは次いで、変換カラースペースにおいてソースカラーデバイスの実色域境界を表す基本ポリゴンの基本ネットワークを生成する。

図３に示されるこの初期ソースＧＢＤは、頂点のセットＶ０、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、．．．を含む。各頂点は、ＣＩＥＸＹＺ変換カラースペースにおいてその座標によって定義される。ＣＩＥＸＹＺカラースペースにおける座標は、標準化ＲＧＢまたはＹＣｂＣｒ値でエンコードされる。

この初期ソースＧＢＤは、三角形のセットＦ０、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、．．．を含む。Ｆ０を、図３に示されるサンプルの三角形とする。三角形Ｆ０は、その３つの頂点Ｖ０、Ｖ１、Ｖ２の３つの索引０、１、２によって定義される。三角形のセットは、索引付き三角形セットと呼ばれる。三角形の表面法線ｖは、色域の外側を指し示す。索引０、１、２の順序に従って、Ｆ０の表面法線は以下のように定義される。

｜・｜をベクトル長演算子とする。

変換カラースペースにおいて実色域の表面をサンプリングする選択された点から、ここで以下の既知の増分凸包アルゴリズムを使用して、初期ソース色域境界を表す凸包を構築することができるが、索引付き三角形セットの頂点は所定の点のサブセットである。この既知のアルゴリズムを実施するため、一般に以下のステップが実行される。

−１）ソースカラー色域の任意の４つの選択された点からの第１の包（四面体）の作成
−２）新しい点をとる
−３）新しい点が第１の包の内部にある場合、ステップ２を続行する
−４）新しい点は第１の包の外側にあるので、この新しい点によって見える第１の包からすべての三角形を削除する
−５）第２の包を作るために新しい点を含む新しい三角形を作成する
−６）すべての点が処理された場合、ステップ２を続行する
−７）すべての選択された点はこの時点で処理されているので、最後の包は、初期色域境界記述子をもたらす
この既知のアルゴリズムのさらに詳細な説明は、２００６年９月１３日水曜日にＷＷＷからダウンロードされた非特許文献２に示されている（例えば、非特許文献３を参照）。

２−特異頂点の識別
この第２のステップの目的は、実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属し、実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属す任意の基本ポリゴンの頂点を識別することである。

そのような識別は、本発明に従って、初期ＧＢＤの一部である基本三角形の定義を、実ソース色域境界の不連続の線または点のいずれかに属し、実ソース色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属す基本三角形の任意の頂点について言及することで補足するために実行される。

デバイス独立のソースカラー値は、ＣＩＥＸＹＺ変換カラースペースにおいて与えられ、対応するデバイス依存のソースカラー値は、従来のいわゆるＲＧＢカラースペースにおいて与えられる。これらの値は、ＣＲＴまたはデジタルプロジェクタのような三原色ディスプレイデバイスから従来のように測定される。

識別の第１の方法によれば、特異頂点は、与えられたデバイス依存のＲＧＢカラー値およびデバイス独立のＣＩＥＸＹＺカラー値から検出される。ここで、２つのタイプの形状特異性が以下のように検出される。

− ８つの頂部が識別され、
１）ＲおよびＧおよびＢが最小、
２）Ｒが最大、ＧおよびＢが最小、
３）Ｇが最大、ＲおよびＢが最小、
４）Ｂが最大、ＲおよびＧが最小、
５）ＲおよびＧが最大、Ｂが最小、
６）ＲおよびＢが最大、Ｇが最小、
７）ＧおよびＢが最大、Ｒが最小、
８）ＲおよびＧおよびＢが最大、
− 次いで、１２のリッジが識別され、
１）ＲおよびＧが最小のすべてのカラー、
２）ＧおよびＢが最小のすべてのカラー、
３）ＲおよびＢが最小のすべてのカラー、
４）Ｒが最大でＧが最小のすべてのカラー、
５）Ｇが最大でＢが最小のすべてのカラー、
６）Ｒが最大でＢが最小のすべてのカラー、
７）Ｇが最大でＲが最小のすべてのカラー、
８）Ｂが最大でＧが最小のすべてのカラー、
９）Ｂが最大でＲが最小のすべてのカラー、
１０）ＲおよびＧが最大のすべてのカラー、
１１）ＧおよびＢが最大のすべてのカラー、
１２）ＲおよびＢが最大のすべてのカラー、
特異頂点は、すべての検出された頂部であり、すべての頂点は検出されたリッジに属する。

図４−Ａは、８つの頂点（白円−７つのみが見える）および１２のエッジ（白破線−８つのみが見える）を有するソース色域境界の例を示す。頂部としてマークされていないかまたはエッジとしてマークされていないすべての頂点は、色域境界の平滑な部分を表すものと仮定される。図４−Ｂは、実ソース色域境界を表す初期ＧＢＤである基本三角形のネットワークを示す。

識別の第２の方法によれば、特異頂点は、使用可能なデバイス依存のＲＧＢカラー値を有することなく、ＣＩＥＸＹＺのデバイス独立のカラー値を使用することのみで検出することができる。図５は、ＣＩＥＸＹＺ変換カラースペースにおけるソースＧＢＤの例を示す。特異頂点を検出するために、すべての頂点の内立体角は、例えば以下の３つのステップに従って計算される。

−１）頂点の内立体角（ｉｎｎｅｒ ｓｏｌｉｄ ａｎｇｌｅ）Ωは、Ｎ個の部分立体角Ω₀、Ω₁、Ω₂、．．．、Ω_n、．．．、Ω_N-1に切り分けられ、それらの各Ω_nは四面体Ｔ_nによって記述される。

−２）各四面体Ｔ_nについて、関連する内立体角Ω_nが計算される。Ｇｉｒａｒｄの定理［例えば、非特許文献４から参照］によれば、内立体角Ω_nは、以下のように四面体の三角形の交点によって定義される頂点周囲の単位球面上の球面三角形の３つの内角Φ_n、i；０≦ｉ≦２から計算される。

−３）次いで、内立体角Ω_nは、以下の数式に従って計算される。

所定のしきい値よりも小さい立体角Ωを有するすべての頂点は、＜＜特異頂点＞＞と宣言される。標準的なしきい値は、Π／２である。特異頂点の検出後、三角形セットは、より小さいメモリフットプリントを有するようにするため簡略化される。簡略化は、色域境界で配分される規則性である頂点の所定の割合を除去する。標準的な割合は、５０％である。簡略化により、すべての検出された特異頂点が除去から除外される。

特異性をさらに正確に説明するために、色域境界の頂部およびエッジのように、複数の地理的測定が存在する。例えば、基本ポリゴンの２つの頂点がエッジの一部である場合、およびこのエッジの各辺において、両方の頂点を含む三角形がある場合、それらの２つの三角形の間の内角は２面角と呼ばれる。３次元多面体の頂点の記述（頂部であるかどうか）の場合、頂点に近接するすべての三角形によって形成される内立体角を使用することができる。

３−初期色域境界記述の修正
前述のステップ２により、実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属し、実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属す基本三角形の識別された頂点のリストが使用可能である。この第３のステップの目的は、基本ポリゴンの地理的定義へのこの所属に関連するメタデータを追加することである。

本発明によれば、任意の三角形のどの頂点が、実色域境界の不連続の線または点のいずれか、および／または実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属すかを示す情報によって初期ＧＢＤが訂正される必要がある。この修正情報は、基本ポリゴンの定義に追加されるメタデータである。基本ポリゴンおよびメタデータは、以下のようにバイナリフォーマットにエンコードされる。

バイナリフォーマットは、ヘッダ、三角形部分、および頂点部分で構成される。第１の部分は、表１に詳述されているヘッダである。

１６ビット整数値の２バイトへのエンコードは、第１のバイトのＭＳＢおよび第２のバイトのＬＳＢである。フィールドＩＤ＿ＭＡＧＩＣＫは、ＧＢＤの開始を検出するために役立つ固定２バイトのマジックナンバーを含む。

既に説明されているように、ＧＢＤは、変換カラースペースにおいて三角形によって定義される。フィールドＩＤ＿Ｆは、Ｇａｍｕｔ ＩＤの始めから三角形が定義される位置までのバイト単位のオフセットをもたらす。

三角形は、変換カラースペースにおいて３つの頂点に索引付けすることによって定義される。フィールドＩＤ＿Ｖは、Ｇａｍｕｔ ＩＤの始めから頂点が定義される位置までのバイト単位のオフセットをもたらす。

ＩＤ＿ＨＥＡＤＥＲフィールドは、表２に詳述されているように、ＩＤ＿ＣＯＬＯＲ＿ＳＰＡＣＥおよびＩＤ＿ＰＲＥＣＩＳＩＯＮフィールドで構成される。

ＧＢＤは、以下の３つのカラースペースのうちの１つ、およびフィールドＩＤ＿ＣＯＬＯＲ＿ＳＰＡＣＥによって指示される一致したカラーエンコード規則を使用する。

・ ０：ＳＭＰＴＥ２７４Ｍ（ＩＴＵ＝Ｒ ＢＴ．７０９比色法）に従うＲＧＢ
・ １：ＩＥＣ６１９６６−２−４−ＳＤ（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．６０１比色法）に従うＹＣｂＣｒ
・ ２：ＩＥＣ６１９６６−２−４−ＨＤ（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．７０９比色法）に従うＹＣｂＣｒ
・ ３−７：予約済み
カラーのエンコードは、選択されたカラースペースに従って定義される。カラー精度は、ＩＤ＿ＰＲＥＣＩＳＩＯＮフィールドによって定義され、例えば以下のものであってもよい。

・ ０：Ｎ＝８ビット
・ １：Ｎ＝１０ビット
・ ２：Ｎ＝１２ビット
ヘッダのＩＤ＿Ｆフィールドは、三角形の記述の開始を指示する。三角形は、三角形ヘッダおよび三角形本体によって定義され、表３に詳述されている。

三角形本体は、Ｆ三角形の記述を含む。三角形ごとに、頂点の３つの索引が含まれる。

ヘッダのＩＤ＿Ｖフィールドにオフセットが指示されて、頂点の記述が開始する。頂点は、表４に詳述されているフィールドによって定義される。

この結果、

は、次の上位整数に四捨五入する操作である。

メタデータの訂正済み情報は、以下のフィールドで構成される。

・ フィールドＩＤ＿ＮＵＭＢＥＲ＿Ｒ１は、実色域境界の不連続に属す頂点の数を指示する
・ フィールドＩＤ＿ＮＵＭＢＥＲ＿Ｒ２は、実色域境界の湾曲の不連続に属す頂点の数を指示する
・ アドレス

に実色域境界の不連続に属す頂点のＲ１索引が格納される
・ アドレス

に実色域境界の湾曲の不連続に属す頂点のＲ２索引が格納される
実色域境界の不連続または実色域境界の湾曲の不連続に属している頂点は、すべての頂点のサブセットである。Ｖ個の頂点があるので、頂点の各索引は

ビットをとる。

これで本発明により、初期色域境界記述子は、空間的に局在化されたメタデータで訂正されている。

４−最終色域境界記述の平滑化および作成
非特許文献１において、Ｊｅａｎ−Ｄａｎｉｅｌ ＢｏｉｓｓｏｎｎａｔおよびＦｒｅｄｅｒｉｃ Ｃａｚａｌｓは、三角形のセットにより表されるＧＢＤを平滑化するための方法について説明している。この三角形のセットにより表される初期表面を平滑化するため、以下のステップが使用される。

−１）平滑な表面Ψ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、すべての点を通過する平滑な多様体である所定の点（頂点）から再構築される。この表面は、一部の疑距離関数（ｐｓｅｕｄｏ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）のゼロセットとして暗黙的に表される。

−２）この平滑な再構築された表面から、追加の頂点が生成され、ドローネ三角分割法によって所定の三角形のセットにリンクされる。

所定の点の数の平滑な補間のための多くの既知の方法がある。

初期ＧＢＤよりも平滑な最終ＧＢＤを生成するため、以下のステップが実行される。

−１）平滑な表面Ψ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、平滑化補間の任意の既知の方法に従って初期ＧＢＤの頂点から再構築される。平滑な表面は、すべての前記頂点を通過する。

−２）初期ＧＢＤの各三角形について、Ψ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の交点となる追加の頂点が生成され、三角に対して垂直な直線がこの三角形の重心を通過する。

−３）凸状最終ＧＢＤを確実にするため、初期ＧＢＤ内にあるすべての新しい頂点が除去される。

−４）本発明の主要目的として、先に識別された初期ＧＢＤの特異頂点によって指示される実色域表面の不連続および実色域表面の湾曲の不連続を保持するため、少なくとも１つの特異頂点を有する三角形に属しているすべての新しい頂点は除去される。

−５）新しい頂点が関連付けられている残りの三角形の各々は、それぞれ新しい頂点を２つの既存の頂点と結び付ける３つの新しい三角形のセットに置き換えられる。

上記のステップ番号４は、最終ＧＢＤが、実色域境界の形状の不連続および形状湾曲の不連続を、たとえ再構築された平滑な表面にこの不連続が存在しない場合であっても、確実に保持するようにする。本発明により、たとえこの色域境界を表すために使用される基本ポリゴンの基本ネットワークの平滑化または補間の後であっても、従来技術の色域境界記述子よりも実色域境界に近い最終ソース色域境界記述子が得られる。

本発明の変形により、実色域表面の不連続のみが保持されるか、または実色域表面の湾曲の不連続のみが保持される。

要約すると、本発明は、訂正された空間的に局在化されたメタデータでカラー色域の色域境界記述子を作成する方法で構成される。本発明は、既知の色域境界記述（ＧＢＤ）に関して以下の利点を有する。

− 近似ＧＢＤを可能にし、しかも形状特異性および／または形状湾曲特異性を保持する
− 形状特異性および／または形状湾曲特異性を考慮してＧＢＤ補間および／または平滑化を使用可能にする
− 白色点、黒色点、および原色などのカラースペースの特定部分の処理を可能にする
本発明の主要概念は、２Ｄポリゴンが初期ＧＢＤを表す２次元カラースペースｘｙを例として使用して、図６に示される。本発明によれば、ポリゴンの頂点のうちの１つが、関連付けられている空間的に局在化されたメタデータを有するので、頂部の存在を指示するフラグは、最終ＧＢＤを得るために実行されるポリゴンの平滑な補間によって、この頂部の位置が変更されることを防ぐ。

説明された最終ソース色域境界記述子は、同一または別の変換カラースペースで、ソースカラーデバイスの任意のソースカラーを、ターゲットカラーデバイスのターゲットカラーにマップするために使用することができる。色域マップの実装は、ソースカラーデバイス色域記述子にある任意のソースカラーを、ターゲットカラーデバイス色域記述子にあるターゲットカラーにマップするように適合されるカラー変換を定義することによって例示される。

色域マップは、ＣＩＥＬａｂカラースペースにおいて実行される。平滑化された最終ＧＢＤは、頂点のカラー座標を単に変換することにより、ＣＩＥＸＹＺスペースからＣＩＥＬａｂスペースに変換される。最終的な平滑なＧＢＤの使用は、初期ＧＢＤの使用にまさる重要な利点を有する。最終ＧＢＤはより多くの頂点を有するので、頂点の数がより大きく、三角形が小さい場合に、非線形ＣＩＥＬａｂスペースの平面三角形の不正確さは、さほど影響を及ぼすことはない。

色域マップの場合、Ｌ＝５０で明度軸上のアンカーポイントと呼ばれる点を超える全ての線として定義されるマッピング曲線として直線が模範的に使用される。既知の変数として、その他のアンカーポイントまたは複数のアンカーポイントを使用することができる。

各ソースカラーは、ターゲットカラーがターゲット色域内にあるように、アンカーポイントの方向のターゲットカラーにマップされる。直線がマッピング軌道として選択されるので、マップはソースカラーの距離Ｄのターゲットカラーの距離Ｄ’への変更として記述することができる。この場合、既知のアルゴリズムをマッピングに使用することができる。

非特許文献５において、スケーリング−クリッピング、ニーファンクション（ｋｎｅｅ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ）マッピング、Ｇｅｎｔｉｌｅ’ｓマッピング、および３セグメント（ｔｈｒｅｅ ｓｅｇｍｅｎｔ）マッピングの４つのマッピング技法が説明されている。

所定のマッピング軌道で距離Ｄのソースカラーを距離Ｄ’のターゲットカラーにマップするために、ここでは、以下の３セグメントによって定義されるマッピング曲線と共にマッピング関数を使用する。

− １と等しいマッピング「傾斜（ｓｌｏｐｅ）」を持つ第１のセグメント（つまりＤ’＝Ｄ）、ここで、マッピング「傾斜」は比率Ｄ’／Ｄである。

− いわゆるハードクリッピングである最終セグメント

、および
− 以下に表現されるように、第１のセグメントを最終セグメントと直線状に結ぶ中間セグメント。

グローバルには、ターゲットカラーの距離Ｄ’は、以下のように同じマッピング軌道でソースカラーの距離Ｄの関数で表される。

ここで、Ｄはマップする値であり、

は、例えばＣＩＥ Ｌ^*ａ^*ｂ^*スペースの制限によって決定される最大入力値であり、

は最大出力値である。

このマッピング関数Ｄ’＝ｆ（Ｄ）は、２つのパラメータを使用する。

− Ｄ_{inf lection} （傾斜１の）第１のセグメントが停止して中間セグメントが開始する距離である
− Ｄ_clipping 中間セグメントが停止して、ハードクリッピングの最終セグメントが開始する距離である。この距離はクリッピングのいわゆるカットオフ値である。

本発明により、最終ソースカラーデバイス色域記述子にある任意のソースカラーをターゲットカラーにマップするように適合されるカラー変換が得られ、図７で表されて以下のように要約されるソースカラーデバイスのソースカラーをターゲットカラーデバイスのターゲットカラーにマッピングする色域の方法をグローバルにもたらす。

−１）カラー座標によって記述されるいくつかの次元を有するカラースペースにおいて、初期色域境界記述（ＧＢＤ）は、前記カラーの一部がポリトープの頂点を構築するように、カラースペースでカラー色域のカラーを表す多数の所定のカラー値から生成される。

−２）前記頂点のサブセットは、以下のいずれかである非連続色域形状湾曲を提示する特異頂点として識別される。

− 頂部、つまり特異近傍を有していない、１つだけ、または３つ以上有している特異頂点
− またはエッジ、つまり各々１つまたは２つの特異近傍を有する結ばれた特異近傍の頂点
−３）初期ＧＢＤは、形状特異性の有無およびタイプを指示する情報の中にある前記特異頂点の空間的に局在化されたメタデータによって訂正される。

−４）平滑化演算子は、第１のＧＢＤの特異頂点における非連続形状の特徴が最終ＧＢＤにおいて保持されるような方法で、空間的に局在化されたメタデータを使用する第１のＧＢＤから最終ＧＢＤを生成する。

−５）カラー変換は、すべてのマップされたカラーが最終ＧＢＤ内にあるような方法で、カラースペースでカラーをマップする最終ＧＢＤから定義される。

本発明の変形によれば、前記カラー値の各々は、デバイス独立のカラー値のセット、およびそれらの対応するデバイス依存のカラー値で構成される。初期ＧＢＤの生成について、特異頂点のサブセットは、少なくともＮ−１の座標で最小または最大のデバイス依存のカラー値を備えるカラーであり、ここでＮはカラースペースの次元である。

もう１つの変形において、前記カラー値の各々はまた、心理視覚的に均一のカラースペースの心理視覚カラー値のセットを含み、特異頂点は、少なくとも１つのカラースペースで色域の少なくとも１つの内立体角を関連付けてあり、平滑化演算子は、最終ＧＢＤが立体角に対応する形状を有するような方法でそれらの所定の角に関して平滑化形状を最適化している。

本発明は、純粋に例示によって説明されており、本発明の範囲を逸脱することなく詳細の変更を行うことができることが理解されよう。

説明ならびに（必要に応じて）特許請求の範囲および図面において開示されるそれぞれの特徴は、単独で、または任意の適切な組合せで提供されてもよい。特徴は、必要に応じて、ハードウェア、ソフトウェア、またはその２つの組合せで実施することができる。接続は、該当する場合、無線接続または有線（必ずしも直接または専用である必要はない）接続として実施することができる。

本発明は特定の例および好ましい実施形態に関して説明されるが、本発明がそれらの例および実施形態に限定されないことを理解されたい。したがって、特許請求の範囲に記載されている本発明は、特定の例および好ましい実施形態の変形を含むが、それは当業者には明らかとなるであろう。特定の実施形態の一部は、別個に説明され主張されるが、本明細書に説明され主張される実施形態の様々な特徴は組み合わせて使用することができることを理解されたい。

Claims (4)

1. カラーデバイスの実色域境界の色域境界記述子を作成する方法であって、
   変換カラースペースにおいて、前記実色域境界の表面をサンプリングする色域境界カラーを選択するステップと、
   前記選択された色域境界カラーを使用することにより、前記実色域境界を表す基本ポリゴンのネットワークを生成するステップであって、選択された各色域境界カラーが基本ポリゴンに属するステップと、
   基本ポリゴンの前記ネットワークよりも前記実色域境界に近い色域境界記述子を作成するために、前記基本ポリゴンの前記ネットワークの平滑化または補間を通じて、前記基本ポリゴンの前記ネットワークから前記色域境界記述子を生成するステップとを備える方法において、
   前記平滑化または補間は、
   前記実色域境界の不連続の線または点のいずれかに属し、前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点のいずれかに属す、基本ポリゴンの辺において、頂点の位置を変更しない、
   および／または前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点に属す基本ポリゴンの頂点においておよび辺において、前記実色域境界の湾曲の不連続を変更しないことを特徴とする方法。
2. 任意の基本ポリゴンの少なくとも１つの頂点が前記実色域境界の不連続の線または点に属す、および／または前記実色域境界の湾曲の不連続の線または点に属す場合、この所属に関連するメタデータは、前記基本ポリゴンの定義に追加され、前記平滑化または補間中に基本ポリゴンのどの頂点または辺がそれらの位置を変更しないのかを指示するため、および基本ポリゴンの前記頂点および前記辺における前記平滑化または補間中にどの湾曲の不連続を変更しないのかを指示するために使用されることを特徴とする請求項１に記載の色域境界記述子を作成する方法。
3. 変換カラースペースでソースカラーデバイスのソースカラーをターゲットカラーデバイスのターゲットカラーに色域マッピングするプロセスにおいて、ソースカラーデバイスの色域記述子および／またはターゲットカラーデバイスの色域記述子を作成するための請求項１または２に記載の方法の使用であって、前記プロセスは、
   前記ソースカラーデバイス色域記述子にある任意のソースカラーを、前記ターゲットカラーデバイス色域記述子にあるターゲットカラーにマップするように適合されるカラー変換を定義するステップと、
   前記変換カラースペースにおいて前記カラー変換をソースカラーに適用して、前記マップされたターゲットカラーを得るようにマップするステップとを備えることを特徴とする方法の使用。
4. 変換カラースペースにおいてソースカラーデバイスのソースカラーをターゲットカラーデバイスのターゲットカラーに色域マッピングするシステムであって、
   ソースカラーデバイス色域記述子およびターゲットカラーデバイス色域記述子を作成するステップであって、前記ソースカラーデバイス色域記述子の前記作成および／または前記ターゲットカラーデバイス色域記述子の前記作成は請求項１または２に従って実行されるステップと、
   前記ソースカラーデバイス色域記述子にある任意のソースカラーを、前記ターゲットカラーデバイス色域記述子にあるターゲットカラーにマップするように適合されるカラー変換を定義するステップと、
   前記カラー変換をソースカラーに適用して、前記変換カラースペースにおいて前記マップされたターゲットカラーを得るようにマップするステップとを備える色域マッピングの方法を実施することができることを特徴とするシステム。

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