JP2018508913A - 画像データ処理方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
方法1、Ri(Red input、赤色入力データ)、Gi(Green input、緑色入力データ)、Bi(Blue input、青色入力データ)をいずれも原始データとし、Ro(Red output、赤色出力データ)、Go(Green output、緑色出力データ)、Bo(Blue output、青色出力データ)をいずれも処理されたデータとすると、
Ro=Ri−Wo;
Go=Gi−Wo;
Bo=Bi−Wo;
Wo=min[Ri,Gi,Bi]であり、ただし、Woは白色出力データ(White output)を示し、min[Ri,Gi,Bi]はRi、Gi、Biのうちの最小値であり、以下に、「min[Ri,Gi,Bi]」を「min」と記す。
方法2、Ri、Gi、Biをいずれも原始データとし、Ro、Go、Boをいずれも処理されたデータとすると、
Ro=Ri*S−Wo;
Go=Gi*S−Wo;
Bo=Bi*S−Woであり、
S=1+min/(max−min)、min/max<1/2であり、又はS=2、min/max>1/2であり、
Wo=min[Ri,Gi,Bi]であり、maxがmax[Ri,Gi,Bi]であり、max[Ri,Gi,Bi]は、Ri、Gi、Biのうちの最大値である。
前記方法2は、原始RGB成分を向上させ、さらにW成分を分離するものである。この方法は、表示パネルの明度を向上させることができるが、Woの値が明度の最大化の方式に制限されるため、Ro、Go、Boの値は、グレースケールに伴い滑らかに変化することができない。
第1赤色サブ画素の画像データ、第1緑色サブ画素の画像データ及び第1青色サブ画素の画像データを受信するステップAと、前記第1赤色サブ画素の画像データ、前記第1緑色サブ画素の画像データ、前記第1青色サブ画素の画像データにガンマ補正処理を行うことにより、第2赤色サブ画素の画像データ、第2緑色サブ画素の画像データ、第2青色サブ画素の画像データを取得するステップBと、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに基づいて、第1白色サブ画素の画像データを生成するステップCと、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、及び前記第1白色サブ画素の画像データに基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ、第3青色サブ画素の画像データを生成するステップDと、前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、前記第3青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データに逆ガンマ変換処理を行うことにより、第4赤色サブ画素の画像データ、第4緑色サブ画素の画像データ、第4青色サブ画素の画像データ、第2白色サブ画素の画像データを取得するステップEと、を含み、前記ステップCは、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに色空間変換を行うことにより、前記色空間に関連する角度データ、彩度データ、及び明度データを取得し、前記色空間に対応する色空間モデルがマンセル色相彩度明度モデルであるステップc1と、前記彩度データ、及び前記明度データに基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc2と、を含み、前記ステップc2は、前記明度、及び前記彩度を分析して分析結果を取得し、当該分析結果に基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc21を含み、前記彩度に対応する値=1−3/[(Ri+Gi+Bi)*min(Ri,Gi,Bi)]であり、前記min(Ri,Gi,Bi)は、前記Ri、前記Gi、前記Biのうちの最小値であり、前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)であり、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ri、前記Gi、前記Biである画像データ処理方法。
前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)である。
前記ゲイン値=2−前記彩度データに対応する値であり、ここで、前記明度データに対応する値の最大値は、所定明度閾値以下である。
前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となる。
本実施例の画像データ処理方法は、以下のステップを含む。
A(ステップ501):前記受信モジュール101は、第1赤色サブ画素の画像データ、第1緑色サブ画素の画像データ及び第1青色サブ画素の画像データを受信する。
B(ステップ502):前記ガンマ補正処理モジュール102は、前記第1赤色サブ画素の画像データ、前記第1緑色サブ画素の画像データ、前記第1青色サブ画素の画像データにガンマ補正処理/正規化処理を行うことにより、第2赤色サブ画素の画像データ、第2緑色サブ画素の画像データ、第2青色サブ画素の画像データを取得する。
C(ステップ503):前記第1画像データ生成モジュール103は、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに基づいて、第1白色サブ画素の画像データを生成する。
前記ステップC(前記ステップ503)は、以下のステップを含む。
ステップc1:前記第1画像データ生成モジュール103の色空間変換モジュール201は、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに色空間変換を行うことにより、角度データ、彩度データ、及び明度データを取得する。ここで、前記角度データ、前記彩度データ、及び前記明度データは、前記色空間に関連する。前記色空間に対応する色空間モデル(マンセルH(Hue、色相)S(Saturation、彩度)I(Intensity、明度/強度)モデル)は図3に示されたものであり、それに応じて、前記色空間に対応する色相角座標は図4に示されたものである。
前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)となる。
前記ステップD(前記ステップ504)は、以下のステップを含む。
ステップd1:前記第2画像データ生成モジュール104の第2計算モジュールは、前記彩度データに基づいて、ゲイン値を計算する。
ステップd2:前記第2計算モジュールは、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データ、及び前記ゲイン値に基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ、第3青色サブ画素の画像データを計算する。
ステップd11:変換された前記RGBW画像データの色相が元のRGB画像データの色相と同じ、つまり、(前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値)=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値、即ち、(Ro+Wo):(Go+Wo):(Bo+Wo)=Ri:Gi:Biである前提下で、前記第1計算モジュール202は、下記の数式により前記ゲイン値を計算する。すなわち、
前記ゲイン値=2−前記彩度データに対応する値であり、ここで、前記明度データに対応する値の最大値は、所定明度閾値以下である。
ステップd21:前記第2計算モジュールは、下記の数式により前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、及び前記第3青色サブ画素の画像データを計算する。即ち、
Claims (20)
- 第1赤色サブ画素の画像データ、第1緑色サブ画素の画像データ及び第1青色サブ画素の画像データを受信するステップAと、
前記第1赤色サブ画素の画像データ、前記第1緑色サブ画素の画像データ及び前記第1青色サブ画素の画像データにガンマ補正処理を行うことにより、第2赤色サブ画素の画像データ、第2緑色サブ画素の画像データ及び第2青色サブ画素の画像データを取得するステップBと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ及び前記第2青色サブ画素の画像データに基づいて、第1白色サブ画素の画像データを生成するステップCと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、及び前記第1白色サブ画素の画像データに基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ及び第3青色サブ画素の画像データを生成するステップDと、
前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、前記第3青色サブ画素の画像データ及び前記第1白色サブ画素の画像データに逆ガンマ変換処理を行うことにより、第4赤色サブ画素の画像データ、第4緑色サブ画素の画像データ、第4青色サブ画素の画像データ及び第2白色サブ画素の画像データを取得するステップEと、
を含み、
前記ステップCは、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ及び前記第2青色サブ画素の画像データに色空間変換を行うことにより、前記色空間に関連する角度データ、彩度データ及び明度データを取得し、前記色空間に対応する色空間モデルがマンセル色相彩度明度モデルであるステップc1と、
前記彩度データ及び前記明度データに基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc2と、
を含み、
前記ステップc2は、
前記明度及び前記彩度を分析して分析結果を取得し、当該分析結果に基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc21を含み、
前記彩度に対応する値=1−3/[(Ri+Gi+Bi)*min(Ri,Gi,Bi)]であり、前記min(Ri,Gi,Bi)は、前記Ri、前記Gi、前記Biのうちの最小値であり、
前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)であり、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ri、前記Gi、前記Biである画像データ処理方法。 - 前記ステップDは、
前記彩度データに基づいて、ゲイン値を計算するステップd1と、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データ及び前記ゲイン値に基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ及び第3青色サブ画素の画像データを計算するステップd2と、
を含む請求項1に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップd1は、下記の数式により前記ゲイン値を計算するステップd11を含み、
前記ゲイン値=2−前記彩度データに対応する値となり、
前記明度データに対応する値の最大値が所定明度閾値以下であり、
(前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値)=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値である請求項2に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップd2は、
下記の数式により前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ及び前記第3青色サブ画素の画像データを計算するステップd21を含み、
前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、
前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、及び
前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となる請求項2に記載の画像データ処理方法。 - 第1赤色サブ画素の画像データ、第1緑色サブ画素の画像データ及び第1青色サブ画素の画像データを受信するステップAと、
前記第1赤色サブ画素の画像データ、前記第1緑色サブ画素の画像データ及び前記第1青色サブ画素の画像データにガンマ補正処理を行うことにより、第2赤色サブ画素の画像データ、第2緑色サブ画素の画像データ及び第2青色サブ画素の画像データを取得するステップBと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ及び前記第2青色サブ画素の画像データに基づいて、第1白色サブ画素の画像データを生成するステップCと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ及び前記第1白色サブ画素の画像データに基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ及び第3青色サブ画素の画像データを生成するステップDと、
前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、前記第3青色サブ画素の画像データ及び前記第1白色サブ画素の画像データに逆ガンマ変換処理を行うことにより、第4赤色サブ画素の画像データ、第4緑色サブ画素の画像データ、第4青色サブ画素の画像データ及び第2白色サブ画素の画像データを取得するステップEと、
を含む画像データ処理方法。 - 前記ステップCは、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ及び前記第2青色サブ画素の画像データに色空間変換を行うことにより、前記色空間に関連する角度データ、彩度データ及び明度データを取得するステップc1と、
前記彩度データ、及び前記明度データに基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc2と、
を含む請求項5に記載の画像データ処理方法。 - 前記色空間に対応する色空間モデルは、マンセル色相彩度明度モデルである請求項6に記載の画像データ処理方法。
- 前記ステップc2は、
前記明度、及び前記彩度を分析して分析結果を取得し、当該分析結果に基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算するステップc21を含み、
前記彩度に対応する値=1−3/[(Ri+Gi+Bi)*min(Ri,Gi,Bi)]であり、前記min(Ri,Gi,Bi)は、前記Ri、前記Gi、前記Biのうちの最小値であり、
前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)であり、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ri、前記Gi、前記Biである請求項6に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップDは、
前記彩度データに基づいて、ゲイン値を計算するステップd1と、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データ、及び前記ゲイン値に基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ、第3青色サブ画素の画像データを計算するステップd2と、
を含む請求項6に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップd1は、
下記の数式により前記ゲイン値を計算するステップd11を含み、
前記ゲイン値=2−前記彩度データに対応する値となり、
前記明度データに対応する値の最大値が所定明度閾値以下であり、
(前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値)=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値である請求項9に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップd1は、
下記の数式により前記ゲイン値を計算するステップd12を含み、
前記ゲイン値=f(1−S)となり、
前記明度データに対応する値の最大値が所定明度閾値より大きく、
前記f(1−S)は、(1−S)を変数とする関数であり、前記f(1−S)は、Ro、Go、Boのオーバーフローを防止し、且つ滑らかに増加し、
前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ro、前記Go、前記Boである請求項9に記載の画像データ処理方法。 - 前記ステップd2は、
下記の数式により、前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、及び前記第3青色サブ画素の画像データを計算するステップd21を含み、
前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、
前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、及び
前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となる請求項9に記載の画像データ処理方法。 - 第1赤色サブ画素の画像データ、第1緑色サブ画素の画像データ、第1青色サブ画素の画像データを受信する受信モジュールと、
前記第1赤色サブ画素の画像データ、前記第1緑色サブ画素の画像データ、前記第1青色サブ画素の画像データにガンマ補正処理を行うことにより、第2赤色サブ画素の画像データ、第2緑色サブ画素の画像データ、第2青色サブ画素の画像データを取得するガンマ補正処理モジュールと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに基づいて、第1白色サブ画素の画像データを生成する第1画像データ生成モジュールと、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、及び前記第1白色サブ画素の画像データに基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ及び第3青色サブ画素の画像データを生成する第2画像データ生成モジュールと、
前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ、前記第3青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データに逆ガンマ変換処理を行うことにより、第4赤色サブ画素の画像データ、第4緑色サブ画素の画像データ、第4青色サブ画素の画像データ及び第2白色サブ画素の画像データを取得する逆ガンマ変換処理モジュールと、
を含む画像データ処理装置。 - 前記第1画像データ生成モジュールは、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、及び前記第2青色サブ画素の画像データに色空間変換を行うことにより、前記色空間に関連する角度データ、彩度データ及び明度データを取得する色空間変換モジュールと、
前記彩度データ及び前記明度データに基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算する第1計算モジュールと、
を含む請求項13に記載の画像データ処理装置。 - 前記色空間に対応する色空間モデルは、マンセル色相彩度明度モデルである請求項14に記載の画像データ処理装置。
- 前記第1計算モジュールは、前記明度、及び前記彩度を分析して分析結果を取得し、当該分析結果に基づいて、前記第1白色サブ画素の画像データを計算し、
前記彩度に対応する値=1−3/[(Ri+Gi+Bi)*min(Ri,Gi,Bi)]であり、前記min(Ri,Gi,Bi)は、前記Ri、前記Gi、前記Biのうちの最小値であり、
前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値=前記明度データに対応する値*(1−前記彩度データに対応する値)であり、
前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ri、前記Gi、前記Biである請求項14に記載の画像データ処理装置。 - 前記第2画像データ生成モジュールは、
前記彩度データに基づいて、ゲイン値を計算し、前記第2赤色サブ画素の画像データ、前記第2緑色サブ画素の画像データ、前記第2青色サブ画素の画像データ、前記第1白色サブ画素の画像データ及び前記ゲイン値に基づいて、第3赤色サブ画素の画像データ、第3緑色サブ画素の画像データ、第3青色サブ画素の画像データを計算する第2計算モジュールを含む請求項14に記載の画像データ処理装置。 - 前記第1計算モジュールは、下記の数式により前記ゲイン値を計算することにも用いられ、
前記ゲイン値=2−前記彩度データに対応する値であり、
前記明度データに対応する値の最大値は、所定明度閾値以下であり、
(前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値):(前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値+前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値)=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値:前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値である請求項17に記載の画像データ処理装置。 - 前記第1計算モジュールは、下記の数式により前記ゲイン値を計算することにも用いられ、
前記ゲイン値=f(1−S)であり、前記明度データに対応する値の最大値が所定明度閾値より大きく、
前記f(1−S)は、(1−S)を変数とする関数であり、前記f(1−S)は、Ro、Go、Boのオーバーフローを防止し、且つ滑らかに増加し、
前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ及び前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値は、それぞれ前記Ro、前記Go、前記Boである請求項17に記載の画像データ処理装置。 - 前記第2計算モジュールは、下記の数式により前記第3赤色サブ画素の画像データ、前記第3緑色サブ画素の画像データ及び前記第3青色サブ画素の画像データを計算することにも用いられ、
前記第3赤色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2赤色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、
前記第3緑色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2緑色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となり、及び
前記第3青色サブ画素の画像データに対応する値=前記第2青色サブ画素の画像データに対応する値*前記ゲイン値−前記第1白色サブ画素の画像データに対応する値となる請求項17に記載の画像データ処理装置。
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