JP2022505623A - 6原色広色域系用のシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年10月21日に出願された米国非仮特許出願第16/659,307号に関連すると共に、その優先権を主張し、当該米国非仮特許出願は、2019年7月22日に出願された米国仮特許出願第62/876,878号、2019年5月14日に出願された米国仮特許出願第62/847,630号、2019年2月14日に出願された米国仮特許出願第62/805,705号、及び2018年10月25日に出願された米国仮特許出願第62/750,673号の優先権を主張し、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。本出願は、また、2019年7月22日に出願された米国仮特許出願第62/876,878号、2019年5月14日に出願された米国仮特許出願第62/847,630号、2019年2月14日に出願された米国仮特許出願第62/805,705号、及び2018年10月25日に出願された米国仮特許出願第62/750,673号の優先権を主張する。
本発明は、表色系に関し、より具体的には、原色数が増加した広域表色系に関する。
従来技術において、ディスプレイ内の色域系を増加させることが一般に知られている。
従来技術の特許文献は、以下を含む。
2017年2月6日に出願され、2019年3月5日に発行された、発明者Yasuyuki ShigezaneによるRGB値計算装置に係る特許文献1(米国特許第10,222,263号)は、RGB円の円周を6×n(nは1以上の整数)個に等分割し、分割された各色のRGB値を計算するマイクロコンピュータを対象としている。(255,0,0)は、基準色のRGB値としてマイクロコンピュータ内のROMに格納される。マイクロコンピュータ3は、RGB値を見つけたい指定色と基準色とのRGB円の角度差に応じて基準RGB値を変換し、変換されたRGB値を指定色のRGB値と想定する。
2015年5月29日に出願され、2016年6月21日に発行された、発明者Hiorfumi Kawaguchiによる特許文献2(米国特許第9,303,375号)は、RGB色空間における調整軸であるn軸(nは3以上の整数)の各頂点の色属性の少なくとも一部の調整値の入力を受け付ける入力インタフェースと、n軸の各頂点とRGB色空間における任意の格子点である目標点との間の距離に基づいて、n軸の各頂点の追従インデックスを示す影響度をn軸毎に算出する調整データ生成部と、を含み、RGB色空間における目標点の調整座標を算出するように動作可能な表示パネルを含む画像処理装置を対象としている。
2011年9月1日に出願され、2013年10月24日に公開された、発明者Heikenfeldらによるディスプレイ用のカラー混合二原色系に関する特許文献3(米国特許出願第20130278993号)は、ディスプレイピクセルを対象としている。ピクセルは、チャネルを画定するように配置される第1及び第2の基板を含む。流体は、チャネル内に配置され、第1の着色剤及び第2の着色剤を含む。第1の着色剤は、第1の電荷及び色を有する。第2の着色剤は、第1の電荷と極性が反対の第2の電荷、及び第1の着色剤の色と相補的な色を有する。電源を有する第1の電極は、流体に動作可能に結合され、流体内で第1及び第2の着色剤の一方又は両方を移動させ、ピクセルのうち少なくとも1つのスペクトル特性を変更するように構成される。
2012年2月13日に出願され、2013年12月3日に発行された、発明者Ben-Chorinらによる、広域ディスプレイ装置のための装置及びデータ変換方法に関する特許文献4(米国特許第8,599,256号)は、カラー画像データを、例えば、3次元色空間フォーマットからn原色ディスプレイ装置によって使用可能なフォーマットに変換するための方法及びシステムを対象としており、nは3以上である。システムは、複数の2次元位置を有する2次元サブ空間を定義することができ、各位置はn個の原色値の集合を表し、n原色ディスプレイ入力信号を生成するための第3のスケーラブルな座標値を表す。更に、システムは、3原色加算型ディスプレイ装置では再現不可能な範囲外のピクセルデータを含む3次元色空間入力信号を受け取り、そのデータを広域色ディスプレイ装置の駆動に適した側域カラー画像ピクセルデータに変換することができる。
2010年7月13日に出願され、2011年12月20日に発行された、発明者Elliotらによる、メタメリックフィルタリングを伴う多原色サブピクセルレンダリングのための特許文献5(米国特許第8,081,835号)は、本明細書に開示されるように、メタマーにわたって画像データを調整する、多原色ディスプレイ装置に画像データをレンダリングするシステム及び方法を対象としている。メタマーフィルタリングは、入力画像コンテンツに基づいていてもよく、画像レンダリングの精度又は認知を改善するためにサブピクセル値を最適化してもよい。最適化は、多くの可能な所望の効果に従って実行されてもよい。一実施形態は、ディスプレイであって、画像データ値のセットから選択することができ、前記セットが少なくとも1つのメタマーを含む、ディスプレイと、入力画像データユニットと、空間周波数検出ユニットであって、前記空間周波数検出ユニットは、前記入力画像データから空間周波数特性を抽出する、空間周波数検出ユニットと、選択ユニットであって、前記選択ユニットは、前記空間周波数特性に従って前記メタマーから画像データを選択する、選択ユニットと、を含むディスプレイシステムを含む。
2009年11月30日に出願され、2011年3月29日に発行された、発明者Rothらによる高ブライトネス広色域ディスプレイに関する特許文献6(米国特許第7,916,939号)は、カラー画像を生成するための装置を対象としており、前記装置は、少なくとも4色を生成するためのカラーフィルタリング配置を含み、各色は、相対セグメントサイズを有するカラーフィルタリング機構上にフィルタによって生成され、原色のうち少なくとも2つの相対セグメントサイズが異なる。
2002年10月11日に出願され、2004年8月3日に発行された、発明者Roddyらによる増加した色域を有する6色ディスプレイ装置のための特許文献7(米国特許第6,769,772号)は、拡張された色域を提供するために、6色光源又は2つ以上の多色LEDアレイ若しくはOLEDを用いるデジタルカラー画像のためのディスプレイシステムを対象としている。装置は、2つ以上の空間光変調器を使用し、2つ以上の色光源又はLEDアレイの間で循環させて、6色ディスプレイ出力を提供してもよい。相対輝度を用いて変調色をペアリングすることによりフリッカー効果を最小化する。
本発明の目的は、現行のRGB系又はその代替物を改良することにある。
一実施形態において、本発明は、画像データのセットを含む6原色系を表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとからなり、前記画像データのセットは、ビットレベルを更に含む、画像データのセットと、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットのビットレベルを変換し、それによって、更新されたビットレベルを生成するように動作可能であり、前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に前記画像データコンバータによって変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記少なくとも1つのディスプレイ装置に表示されている前記画像データのセットが6原色系を用いていることを示すように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。
別の実施形態において、本発明は、6原色系を表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとを含み、前記画像データのセットは、ビットレベルを含む、画像データのセットと、マゼンタ原色値であって、前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットから導出される、マゼンダ原色値と、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットの前記ビットレベルを新しいビットレベルに変換するように動作可能であり、前記少なくとも1つのデータコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記マゼンタ原色値を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットが6原色系を用いているように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。
更に別の実施形態において、本発明は、6原色系を用いて画像データのセットを表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットはビットレベルを含む、画像データのセットと、マゼンタ原色値であって、前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットから導出される、マゼンダ原色値と、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つの電気輝度成分であって、前記少なくとも1つの電気輝度成分は、前記画像データのセットから導出される、少なくとも1つの電気輝度成分と、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットを新しいビットレベルに変換するように動作可能であり、前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記マゼンタ原色値、前記少なくとも1つの電気輝度成分を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットが6原色系を用いるように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。
本発明のこれらの態様及び他の態様は、図面を参照して以下の好ましい実施形態の説明を読むことにより当業者に明らかになり、特許請求の範囲に記載された発明をサポートする。
本願は、少なくとも1つのカラー図面を含む。カラー図面を伴う本特許又は本特許出願公開の写しは,請求及び必要な手数料の納付により特許庁が提供する。
本発明は、一般に、6原色系を対象とする。
一実施形態において、本発明は、画像データのセットを含む6原色系を表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとからなり、前記画像データのセットは、ビットレベルを更に含む、画像データのセットと、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットのビットレベルを変換し、それによって、更新されたビットレベルを生成するように動作可能であり、前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に前記画像データコンバータによって変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記少なくとも1つのディスプレイ装置に表示されている前記画像データのセットが6原色系を用いていることを示すように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。一実施形態において、カラーチャネルデータの第1のセットは、赤(R)、緑(G)、及び青(B)(集合的に「RGB」)原色値のセットであり、カラーチャネルデータの第2のセットは、シアン(C)、黄(Y)、及びマゼンタ(M)(集合的に「CYM」)原色値のセットである。一実施形態において、画像データのセットのビットレベルは、12ビットであり、前記画像データコンバータは、少なくとも1つのOTFを用いてビットレベルを11ビットに再マッピングし、少なくとも1つのOTFからの出力は、更新されたビットレベルを含み、更新されたビットレベルは、12ビットである。一実施形態において、画像データのセットのビットレベルは、10ビットであり、画像データコンバータは、少なくとも1つのOTFを用いてビットレベルを9ビットに再マッピングし、少なくとも1つのOTFからの出力は、更新されたビットレベルを含み、更新されたビットレベルは、10ビットである。別の実施形態において、システムは、画像データのセットに対応する彩度データのセットを含み、彩度データは、カラーチャネルデータの第1のセット、カラーチャネルデータの第2のセット、及び光源白点を用いて計算され、光源白点は、標準光源D65(D65)白点であり、彩度データは、カラーチャネルデータの第1のセット及びカラーチャネルデータの第2のセット用の色相角のセットを拡張するために用いられ、巨大な角度を拡張することによって等しい彩度値を有する画像データの更新されたセットが生成される。更に別の実施形態において、カラーチャネルデータの第1のセットは、黒を定義する第1のビット値と白を定義する第1のビット値とを含み、カラーチャネルデータの第2のセットは、黒を定義する第2のビット値と白を定義する第2のビットレベルとを含み、OTFは黒を定義する第1のビット値、白を定義する第1のビットレベル、黒を定義する第2のビットレベル、及び白を定義する第2のビットレベルを再定義するように動作可能である。更に別の実施形態において、SDPパラメータのセットは、カラーチャネルデータの第1のセット及びカラーチャネルデータの第2のセットに対応するデータを含むように変更され、カラーチャネルデータの第1のセットは、RGB原色値のセットであり、カラーチャネルデータの第2のセットは、CYM原色値のセットである。更に別の実施形態において、デジタルインタフェースは、少なくとも1つの色差成分を用いて画像データのセットを符号化及び復号化し、少なくとも1つの色差成分は、アップサンプリング及び/又はダウンサンプリングのために動作可能である。
別の実施形態において、本発明は、6原色系を表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとを含み、前記画像データのセットは、ビットレベルを含む、画像データのセットと、マゼンタ原色値であって、前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットから導出される、マゼンダ原色値と、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットの前記ビットレベルを新しいビットレベルに変換するように動作可能であり、前記少なくとも1つのデータコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記マゼンタ原色値を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットが6原色系を使用しているように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。一実施形態において、カラーチャネルデータの第1のセットは、赤(R)、緑(G)、及び青(B)(集合的に「RGB」)原色値のセットであり、カラーチャネルデータの第2のセットは、シアン(C)、黄(Y)、及びマゼンタ(M)(集合的に「CYM」)原色値のセットであり、M原色値は、カラーチャネルデータの第1のセットからのR及びBの値に基づいて計算される。一実施形態において、カラーチャネルデータの第1のセットは、第1の最小色輝度及び第1の最大色輝度を規定し、カラーチャネルデータの第2のセットは、第2の最小カラー輝度及び第2の最大カラー輝度を規定する。別の実施形態において、少なくとも1つのOTFは、画像データのセットのビットレベルをより低いビットレベルに量子化し、それによって、画像データのセットのための更新されたビットレベルを生成する。別の実施形態において、カラーチャネルデータの第1のセット及びカラーチャネルデータの第2のセットについて、ピークブライトネス及び最小ブライトネスが計算される。別の実施形態において、システムは、標準トランスポートフォーマットを含み、標準トランスポートフォーマットは、画像データの第1のセット及び画像データの第2のセットを、画像データの結合されたセットとして受信するように動作可能であり、画像データの結合されたセットは、画像データのセットに対するビットレベルに等しい結合されたビットレベルを有する。更に別の実施形態において、SDPパラメータは、カラーチャネルデータの第1のセット、カラーチャネルデータの第2のセット、画像データのセット用のマッピングデータ、画像データのセット用のフレームレートデータ、画像データのセット用のサンプリング規格、フラグインジケータ、アクティブピクチャサイズコード、画像データのセット用のタイムスタンプ、画像データのセット用のクロック周波数、画像データのセット用のフレームカウント、スクランブルインジケータ、及び/又はビデオフォーマットインジケータを含む。更に別の実施形態において、システムは、画像データのセットに対応する彩度データのセットを含み、彩度データは、カラーチャネルデータの第1のセット、カラーチャネルデータの第2のセット、及び発光白点を用いて計算され、発光白色点は、標準光源D60(D60)白色点である。更に別の実施形態において、少なくとも1つのOTFは、電気OTFである。更に別の実施形態において、マゼンタ原色値は、波長として定義されない。
更に別の実施形態において、本発明は、6原色系を用いて画像データのセットを表示するためのシステムであって、画像データのセットであって、前記画像データのセットはビットレベルを含む、画像データのセットと、マゼンタ原色値であって、前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットから導出される、マゼンダ原色値と、画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、少なくとも1つの電気輝度成分であって、前記少なくとも1つの電気輝度成分は、前記画像データのセットから導出される、少なくとも1つの電気輝度成分と、少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットを新しいビットレベルに変換するように動作可能であり、前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能であり、前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用に変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更され、前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記SDPパラメータが前記マゼンタ原色値、前記少なくとも1つの電気輝度成分を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットが6原色系を使用するように、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である。一実施形態において、少なくとも1つの電気輝度成分は、少なくとも1つのディスプレイ内で計算されない。一実施形態において、画像データのセットは、赤(R)、緑(G)、青(B)、シアン(C)、黄(Y)、及びマゼンタ(M)原色値を含み、マゼンタ原色値は、R及びBの原色値に基づいて計算される。一実施形態において、少なくとも1つのOTFは、光学OTFである。別の実施形態において、システムは、サンプリングシステムを更に含み、サンプリングシステムは、4:4:4サンプリングシステムであり、サンプリングシステムは、黒のためのビット及び白のためのビットを含み、黒のためのビット及び白のためのビットは、サンプリングシステム内で再定義されるように動作可能である。別の実施形態において、画像データのセットのためのビットレベルは、12ビットである。別の実施形態において、画像データのセットのためのビットレベルは、10ビットである。更に別の実施形態において、画像データコンバータの符号化及び復号化は、ITU-R BT.709色空間に基づく。更に別の実施形態において、画像データコンバータの符号化及び復号化は、SMPTE RP431-2色空間に基づく。更に別の実施形態において、画像データのセットは、リアルタイム及び/又はほぼリアルタイムで画像データコンバータによって変換される。更に別の実施形態において、デジタルインタフェースは、ペイロード識別(ID)メタデータを含み、ペイロードIDメタデータは、画像データのセットを画像データの6原色セットとして識別するように動作可能である。
本発明は、表色系に関する。多数の表色系が知られているが、それらは多くの課題を抱え続けている。画像化技術が前進するにつれて、電子ディスプレイ上に複製される色の範囲を拡大することに著しい関心が寄せられてきた。テレビシステムの向上により、初期のCCIR601規格は、ITU-R BT.709-6、SMPTE RP431-2、そして現在はITU-R BT.2020に拡張してきた。それぞれは、基準白点から赤(R)、緑(G)、及び青(B)原色(集合的に「RGB」として知られる)の位置までの距離を拡大することによって、可視色の許容域を増大させている。このアプローチは有効であるが、いくつかの欠点を有する。コンテンツ作成の分野で実施される場合、視聴者の感覚を拡張するために用いられる技術的方法(典型的には、より狭い発光スペクトルを用いる)に起因して問題が生じ、視聴者のメタメリックエラーを引き起こし、一連の光源の非効率性に起因して電力の増加を必要とし得る。これらの問題は、資本コスト及び運用コストの両方を増大させる。
現在利用可能な技術により、ディスプレイは、色及び光出力の範囲に関して極端に制限されている。更に、ディスプレイは、我々の目と同じようには動作せず、これにより、視聴者がどのようにしてヒトの目で視聴された現実世界の感覚とディスプレイ出力を対比して解釈するかに関する多くの誤解がもたらされた。ヒトが3つの発光する原色以上のものを見ることができるという性質は、ドミナント波長と呼ばれ、目が2つの別々の周波数として色を見ることができない感覚である。ヒトは、ディスプレイからの放射エネルギー(スペクトル及び振幅)を解釈し、それを処理することにより個々の色が認知される。ディスプレイは、色の感覚に直接関係する色又は特定の波長を発しない。それは、単に、ヒトが光及び色として感じるのと同じスペクトルでエネルギーを放射する。このエネルギーを色の表現として解釈するのは観察者である。
色の感覚に影響を及ぼす3つの主要な物理的変数がある。これらは、網膜に吸収される際の放射エネルギーのスペクトル分布、網膜色素上皮に着く光の強度に対する眼の感度、及び網膜の顕微鏡写真部分内のコーンの分布である。コーン(例えば、Lコーン、Mコーン、及びSコーン)の分布は、ヒトによってかなり異なる。
ブライトネスの向上は、バックライトの大型化又は蛍光体の高効率化によって達成されている。より広いダイナミックレンジは、ブライトネス技術への強化を伴う新しい電気光学伝達関数を用いて扱われてきたが、色域は、狭い帯域幅の発光を用いることによって強化されている。帯域幅を制限することによって、視聴者は、より深い彩度の感覚を経験する。しかし、規格がどのように彩度を指定するのかと、ディスプレイがどのようにこれを発するのかとには切り離しがある。原色のカラー値を増加させることが彩度への増加を表すことが彩度を変化させる際に起こると考えられる。彩度を変化させるには、パラメトリックとして原色スペクトル出力の分散が必要となるので、これは当てはまらない。これまでの技術は商業的に開発されておらず、これをサポートするために必要とされる新しいインフラストラクチャも議論されていないので、現在まで利用可能な可変スペクトルディスプレイは存在しない。
その代わりに、視聴者の色感覚のためにディスプレイが変化する方法は、色輝度を変化させることによる。データ値が増加することにつれて、原色はより明るくなる。色彩度の変化は、3原色全てのブライトネスを変化させて、ドミナントカラー理論を利用することによって達成される。
以前にも、RGBを超えて原色を拡張することは検討されている。多原色ディスプレイには多くの設計がある。例えば、SHARPは、4色クアトロンTVシステムを用いて、黄原色を追加し、それを駆動するアルゴリズムを開発することによって、これを試みてきた。別の4原色ディスプレイは、追加のシアン原色を含むMatthew Brennesholtzによって提案され、6原色ディスプレイは、中国荊州市長江大学物理学及び光電気工学部のYan Xiong、Fei Deng、Shan Xu、及びSufang Gaoによって説明された。更に、AU Optronicsは、5原色ディスプレイ技術を開発した。Sonyは、また、最近、RGBCMY(赤、緑、青、シアン、マゼンタ、及び黄)及びRGBCMYW(赤、緑、青、シアン、マゼンタ、黄、及び白)センサを特徴とするカメラ設計を開示している。
東京工芸大学、名古屋市立大学、及びジェノアテクノロジーズからのサンプルを含む実働のディスプレイは、1990年代後半まで公開されている。しかしながら、これらのシステムの全ては、それらのディスプレイ専用であり、任意の追加の原色情報は、ディスプレイの内部処理に限定されている。
従来技術のいずれも、ディスプレイの外部で追加の原色情報を開発することを開示していない。しかも、ディスプレイを駆動するシステムは、デモンストレーションに固有のものであることが多い。これらの各実行では、ワークフローには、追加の原色情報を取得又は生成するために何も含まれない。追加された原色をサポートするシステムの唯一の部分がディスプレイ自体の中にある場合、6原色系の開発は実用的ではない。
ここで、図面を参照する。これらの図は、一般に、本発明の1つ又は複数の好ましい実施形態を説明するためのものであり、本発明をこれらに限定することを意図するものではない。
図1は、カラースペクトルの一例を示す。カラースペクトルは、10の別個の色の存在を示す放射測定、及び3つの組み合わされたスペクトル測定が存在する測光測定として述べられ得る。スペクトル上のカラーは、赤(R)、青(B)、緑(G)、シアン(C)、黄(Y)、及びマゼンタ(M)を含むが、これらに限定されない。
図2は、正常な色覚を有する4人の被験者における、Lコーン(赤で示される)、Mコーン(緑で示される)、及びSコーン(青で示される)のモザイクの適応光学図を示す。L及びMに対するSコーンの比は一定であるが、Mに対するLコーンの比は1:2.7(L:M)から16.51:1(L:M)まで変化する。
図3A及び図3Bは、CCFLバックライトを用いたLCDディスプレイのスペクトル出力、及び視聴者A及び視聴者Bがそれぞれ感知するもののシミュレーションを図示する。ディスプレイ出力は、視聴者が画像を見るように、かなり広いスペクトル分布(白い矢印)を有し、視聴者の感知の差は、ディスプレイからのこの広いスペクトル分布出力によってカバーされ得る。着色された矢印は、スペクトル出力の大部分が視聴者の感度の領域下にあることを示す。これは、視聴者がその色が何であるか、及びメタメリズムの問題がより少ないかを判断するために利用可能であるより多くの情報を有することを意味する。
図4A及び図4Bは、離散RGBレーザ発光を用いたレーザ駆動ディスプレイのスペクトル出力、及び各視聴者が感知するもののシミュレーションを示しており、ディスプレイは、ITU-R BT.2020色域を用いている。着色された矢印から示されるように、各原色発光の感度レベルは、2人の視聴者の間で非常に異なるレベルとなっている。紫色の矢印でも示されているのは、放射エネルギーが放出されない出力スペクトルにおける大きなギャップである。これにより、色を決定するために利用できる情報がはるかに少なくなります。これは、色感覚がドミナント波長を用いて判断される場合、視聴者がより少ない情報を扱うことを意味する。この結果、視聴者の間の色の不一致が大きくなる。
図5は、L*a*b(CIELAB)として示される照明委員会(CIE 1976)色空間を用いて、ディスプレイがどのように色をシミュレートするかを示す。CIELAB色空間は、1976年に国際照明委員会(CIE)によって定義された色空間である。色は、黒(0)から白(100)までの明るさに対するL*、緑(-)から赤(+)までのa*、青(-)から黄(+)までのb*の3つの値として表現される。CIELABは、これらの値における同じ量の数値変化が視覚的に認知される変化のほぼ同じ量に対応するように設計された。CIELAB色域は、赤(R)、緑(G)、及び青(B)(RGB)、並びにシアン(C)、マゼンタ(M)、黄(Y)、及び(K)(CMYK)の色域の両方を含むので、CIELAB色空間は、印刷用のグラフィックスをRGBからCMYKに変換しなければならない際に通常用いられる。3つのパラメータが測定されるため、空間そのものは3次元(3D)実数空間であり、無限に多くの可能な色を許容する。実際には、空間は、デジタル表現のために3D整数空間上にマッピングされる。
図6は、ITU-R BT.2020色域と実色のポインタデータセットとの比較を示す。ITU-R BT.2020は、スタンダードダイナミックレンジ(SDR)及び広色域(WCG)を有する超高精細度テレビ(UHDTV)の様々な態様を定義し、画像解像度、プログレッシブスキャンを伴うフレームレート、ビット深度、原色、RGB、ルマクロマ色表現、クロマサブサンプリング、及び光電気伝達関数を含む。ITU-R BT.2020色空間は、ITU-R BT.709(HDTV)色空間では表示できない色を再現することができる。ITU-R BT.2020によって用いられるRGB原色は、CIE1931スペクトル軌跡上の単色光源と同等である。
図7は、ITU-R BT.709-6色域と実色のポインタデータセットとの比較を示す。ITU-R BT.709は、16:9(ワイドスクリーン)のアスペクト比を有する高精細度テレビ(HDTV)のフォーマットを規格化したものである。ITU-R BT.709とは、1フレームあたり約200万ルマサンプルを有するHDTVシステムを指す。ITU-R BT.709には2つのパートがある。パート1では、現在1035i30及び1152i25HDTVシステムと呼ばれているものをコード化する。1035i30システムは、1080iシステム及び1080p正方サンプリング(「正方ピクセル」)システムに取って代わられ、現在では旧式化している。1152i25システムは、実験装置に用いられ、商業的には展開されなかった。パート2は、ピクチャレートに依存しないピクチャパラメータを有する共通画像フォーマット(CIF)を定義することによって、正方サンプリングを用いて、現在及び将来の1080i及び1080pシステムをコード化する。
6原色系は、現在のRGBシステムを向上をさせる。これは、現在提供されているよりも広く利用可能な色域に現在の色域を拡張し、メタメリズム(metamerism)を最小化する(すなわち、すべての人が同じ色を見る)。原色数を2倍にし、原色を狭いスペクトルではなく広いスペクトルにすることによって、視聴者のメタメリック誤差が最小限に抑えられる。
一実施形態において、6原色系は、ITU-R BT.709-6色系に基づいている。ITU-R BT.709-6表色系は、その限られた色域要件のために、最小量のメタメリック誤差を提供する。更に、ITU-R BT.709-6表色系は、広いスペクトルエネルギーを利用することによって、視聴者から視聴者へのより一貫した色感覚をもたらす。ITU-R BT.709-6表色系を用いた6原色系は、シアン(C)、黄(Y)、及びマゼンタ(M)の3つの追加の原色を必要とする。これらの追加の原色は、同じ彩度に合わせて、元のITU-R BT.709-6原色の逆色相角を設定する。
更に、ITU-R BT.709-6は、走査されるシステムにおけるサンプル提示の順序、ラインの総数、フィールド周波数、フレーム周波数、セグメント周波数、インターレース比、ピクチャレート(Hz)、フルライン当たりのサンプル、公称アナログ信号帯域幅(MHz)、RGBY用のサンプリング周波数(MHz)、及び/又はCbCr用のサンプリング周波数(MHz)を含むが、これらに限定されない、ピクチャ走査特性をサポートする。
彩度は、2つの座標、すなわち白点と原色との間で定義される。彩度は次のように計算される。
[数1]
Suv = 13[ u’ - u’n)2 + (v’ - v’n)2]1/2
Suv = 13[ u’ - u’n)2 + (v’ - v’n)2]1/2
ここで、u’及びv’は、色度図における座標点を基準とする。一実施形態では、色度図は、照明委員会(CIE)1976u’v’色度図である。
一実施形態において、画像の白点は、CIE規格光源D65(D65)として定義される。D65は、一般的に使用される規格照明であり、世界の様々な地域の屋外での規格照明条件を表現しようとするDシリーズ光源の一部である。D65は、西ヨーロッパ及び北ヨーロッパにおける平均的な真昼の光にほぼ相当し、直射日光及び透明な空によって拡散された光の両方からなる。任意の規格光源が平均化された分光光度データの表として表されるので、統計的に同じ相対スペクトルパワー分布(SPD)を有する任意の光源は、D65光源とみなされ得る。
D65白点を有する彩度値は、以下の通りである。
[数2]
SRed = 3.61482
SRed = 3.61482
[数3]
SGreen = 3.607516
SGreen = 3.607516
[数4]
SBlue = 3.618959
SBlue = 3.618959
ITU-R BT.709-6表色系を用いる6原色系の追加の原色は、元のRGB原色とは逆になり等距離になる。これを達成するために色相回転が必要である。色相回転は、以下のように計算され得る。
上記の色相回転計算を使用することにより、以下の色相角が生成される。
[数6]
HRed = 167.823°
HRed = 167.823°
[数7]
HGreen = 52.284°
HGreen = 52.284°
[数8]
HBlue = 85.874°
HBlue = 85.874°
色相角を色域ローカスの隣側に拡張し、CYM(SCYM)原色セットを約3.61彩度値に割り当てると、バランスのとれた6原色系が得られる。
一実施形態において、6原色系は、ITU-R BT.2020表色系に基づいている。ITU-R BT.2020表色系は、現在の規格化された広域系である。この規格は、その原色を1931規格観察者ローカスのエッジに割り当てる。この規格を用いた6原色系では、原色は、630nm(赤)、532nm(緑)、及び467nm(青)を中心とする周波数を有する単一周波数発光である。別の実施形態において、6原色系はITU-R BT.709表色系に基づいている。別の実施形態において、6原色系はITU-R BT.709又はITU-R BT.2020以外の色系に基づいている。
図8は、CYM色相角が付加されたITU-R BT.709-6色域を示す。更に、D65白点は、追加の色相角のために用いられる。別の実施形態において、白点は、D60白点である。
図9は、実色のポインタデータセット上に示されるITU-R BT.709-6色彩度(「6P-B」)に基づくRGBCYMシステムを示す。D65白点は、赤い三角によって示されている。このRGBCYMシステムは、黄、シアン、及びマゼンタの色相角を有する6原色を被覆する。この被覆率とITU-R BT.2020の被覆率との最大の違いは、6原色系として示される色域が原色の広帯域幅セットを使用していることである。
図10Aは、6原色サンプルスペクトルを示す。図10Bは、ITU-R BR709色彩度(6P-B)に基づくRGBCYMシステムを示す。図10Cは、ITU-R BR.2020スペクトル推奨値を示す。図10Dは、ITU-R BT.2020システムを示す。一実施形態において、白点はD60白点である。別の実施形態において、白点はD65白点である。ITUシステムは、より大きなボリュームを被覆するが、6原色系下で被覆されない面積は通常を遥かに超えており、通常の視聴者体験では発生しない。したがって、6原色系は、視聴者間でより繰り返し可能な色感覚を提供する。
図11は、ITU-R BT.2020と比較したITU-R BT.709色彩度に基づくRGBCYMシステムを示す。ITU-R BT.2020システムは、より大きなボリュームを被覆するが、6原色系下で被覆されない面積は通常を遥かに超えており、通常の視聴者体験では発生しない。更に、6原色系は、視聴者間のより繰り返し可能な色感覚から利点を得る。この再現性は、6原色系を非6原色系よりも有利にする。
[白点設計]
任意の3原色系では、白点が色域にかかわらず別個の考慮事項である。これは、彩度が2つの座標、白点及び原色との間で定義されるという点で当てはまる。6原色系では、これはより複雑になる。CYMの色相角は、RGBの逆ベクトル(180°色相角)として提供される。したがって、彩度変化は、3パートの座標系を介して定義されなければならない。更に、システムが正しく機能するためには、白点が2つの反転した原色の間に引かれた線上にあるべきである。したがって、SMPTE RP431-2色域に対するD65の選択はトラックされない。SMPTE ST431-1規格白点を用いる必要がある場合にも同じことが当てはまる。
任意の3原色系では、白点が色域にかかわらず別個の考慮事項である。これは、彩度が2つの座標、白点及び原色との間で定義されるという点で当てはまる。6原色系では、これはより複雑になる。CYMの色相角は、RGBの逆ベクトル(180°色相角)として提供される。したがって、彩度変化は、3パートの座標系を介して定義されなければならない。更に、システムが正しく機能するためには、白点が2つの反転した原色の間に引かれた線上にあるべきである。したがって、SMPTE RP431-2色域に対するD65の選択はトラックされない。SMPTE ST431-1規格白点を用いる必要がある場合にも同じことが当てはまる。
SMPTE(米国映画テレビ技術者協会)は、メディア及びエンタテインメント産業で働くエンジニア、技術者、及び経営者のグローバルな専門家協会である。SMPTEは、放送、映画制作、デジタルシネマ、オーディオレコーディング、情報技術(IT)、及び医療用画像のための800を超える規格、推奨されるプラクティス、及びエンジニアリングガイドラインを有する。
この変化を実施するために、その白点に関連する特定の原色位置が用いられる。ここでは、原色の各セットは、変数ではない直接対応する白点を有する。製作には、3つの白点が通常用いられる。これらは、D65、D60、及びSMPTE ST431-1で指定された白点である。SMPTE規格の白点は、CIE/ISOスペクトル標記を有さず、座標指定のみである。D65は、スペクトル用語でCIE/ISO 11664-2に、正式にはISO 10526-1991に記載されている。D60は、D65スペクトル規格に基づいた線形補間法により、次のように導出される。
これらの2つの白点は、テレビ制作のためのD65、及び映画制作のためのD60として指定される。したがって、原色の1つの別個のセットは、各用途に対して指定され、各システムは、個々のマトリックス解を有する。表1は、65白点の色空間であり、ITUR-BT.709彩度を想定する。表2は、D60白点の色空間であり、SMPTE RP431-2彩度を用いる。
[SMPTE RP431-2空間内への更なる3原色の追加]
一実施形態において、システムは、SMPTE RP431-2(「6P-C」)からの彩度及び色相設計を用いて設計される。結果は、彩度レベルがデジタルシネマに用いられるものと等しいシステムである。色域及び白点の両方が変更を必要とする。白点はD65からD60に変化するので、彩度値及び色相角は次のように変化する。
一実施形態において、システムは、SMPTE RP431-2(「6P-C」)からの彩度及び色相設計を用いて設計される。結果は、彩度レベルがデジタルシネマに用いられるものと等しいシステムである。色域及び白点の両方が変更を必要とする。白点はD65からD60に変化するので、彩度値及び色相角は次のように変化する。
図12は、ITU-R BT.709、SMPTE RP431-2、及びITU-R BT.2020色域間の比較を示す。この図は、D60白点値を用いている。一実施形態において、6原色系は、D65白点値を用いる。
図13は、SMPTE RP431-2彩度及びITU-R BT.2020に基づく6原色系を重ね合わせたポインタカラーデータセットを示す。赤い三角は白点であり、これはD60白点である。別の実施形態において、白点はD65白点である。
[伝達関数]
システム設計は、符号化及び/又は復号化処理の両方のために規格伝達関数を用いるための制限を最小限に抑える。規格で用いられる現在のプラクティスには、ITU-R BT.1886、ITU-R BT.2020、SMPTE ST274、SMPTE ST296、SMPTE ST2084、及びITU-R BT.2100が含まれるが、これらに限定されない。これらの規格は、このシステムと互換性があり、変更を必要としない。
システム設計は、符号化及び/又は復号化処理の両方のために規格伝達関数を用いるための制限を最小限に抑える。規格で用いられる現在のプラクティスには、ITU-R BT.1886、ITU-R BT.2020、SMPTE ST274、SMPTE ST296、SMPTE ST2084、及びITU-R BT.2100が含まれるが、これらに限定されない。これらの規格は、このシステムと互換性があり、変更を必要としない。
[取得]
追加された原色をサポートするシステムの唯一の部分がディスプレイ自体の中にある場合、6原色系の開発は実用的ではない。画像を6原色系として取得し、伝送し、記憶する性能が必要とされている。6原色系をサポートする1つの態様は、カメラである。
追加された原色をサポートするシステムの唯一の部分がディスプレイ自体の中にある場合、6原色系の開発は実用的ではない。画像を6原色系として取得し、伝送し、記憶する性能が必要とされている。6原色系をサポートする1つの態様は、カメラである。
一実施形態において、既存の広色域カメラに変更がなされる。一実施形態において、新しいフィルタを用いることによって、単一撮像素子カメラに対して光学的な変更が行われる。別の実施形態において、単一撮像素子カメラにおける信号反転が行われる。別の実施形態において、6撮像素子カメラに変更が行われる。
図14は、既存の広色域カメラに変更がなされたシステムを示す。現在の大判単一撮像素子カメラセンサは、全て、ヒトの視覚系を超えて拡張されたスペクトル感度を有する。これは、撮像素子光導電体の設計と同様に、広域光学フィルタを用いて行われる。このシステムでは、取得技術にかかわらず、6原色点全てがカバーされる。これらの広色域センサシステムは既に用いられているので、6原色系を用いるためのワークフローは、3原色系と同様である。
一実施形態において、光学フィルタは、吸収性光学フィルタである。吸収性フィルタは、特定の波長の光を吸収し、それ故所望の波長を通過させる、異なる有機及び無機の材料のコーティングを有する。それらは光エネルギーを吸収するので、これらのフィルタの温度は動作中に上昇する。吸収性フィルタは、単純なフィルタであり、プラスチックに添加されて、ガラスベースの対応物よりも費用のかからないフィルタを製造する。吸収フィルタの操作は、入射光の角度ではなく、フィルタを構成する材料の特性に依存する。
一実施形態において、光学フィルタは、二色性フィルタである。二色性フィルタは、不要な波長を反射し、所望の波長範囲を伝送するように設計される、正確な厚さを有する一連の光学コーティングからなる。これは、所望の波長がフィルタの透過側で強め合うように干渉し、他の波長がフィルタの反射側で強め合うように干渉することによって達成される。
一実施形態において、光学フィルタは、ショートパスフィルタである。ショートパスフィルタは、カットオフ波長よりも短い波長を通過させ、一方、より長い波長を減衰させる。一実施形態において、光学フィルタは、ロングパスフィルタである。ロングパスフィルタは、カットオン波長よりも長い波長を伝送させ、一方、より短い波長を阻止する。別の実施形態において、光学フィルタは、バンドパスフィルタである。バンドパスフィルタは、波長の特定の範囲、つまり「バンド」を通過させるが、バンド周辺の全ての波長を減衰させる。別の実施形態において、光学フィルタは、マルチバンドパスフィルタである。別の実施形態において、光学フィルタは、マルチバンド二色性ビームスプリッタである。
一実施形態において、光学フィルタは、ニュートラルデンシティ(ND)フィルタである。NDフィルタは、過剰な光がカメラセンサ又は他の光学部品に損傷を与える可能性がある画像及びレーザ適用において用いられる。また、NDフィルタは、過剰な光が光度計用途において不正確な結果を引き起こすことを防止する。
別の実施形態において、光学フィルタは、マシンビジョンフィルタである。マシンビジョンフィルタは、画像及びその他のマシンビジョン用途において、画像品質及びコントラストを改善するように設計されている。マシンビジョンフィルタは、色温度を増加又は減少し、不要な紫外線又は赤外線光を遮断し、全体的な光透過率を低下させ、特定の偏光状態の光を透過させるために用いられる。
別の実施形態において、光学フィルタは、ノッチフィルタである。ノッチフィルタは、分光法、共焦点及び多光子顕微鏡法、レーザベース蛍光装置、並びに他のライフサイエンス用途で用いられる。ノッチフィルタは、他の全ての全体波長を伝送しながら、スペクトルの一部を選択的に排除するフィルタである。
図15は、新しい入力伝送変換を用いる6原色系を用いるワークフローを示す。この新しい入力伝送変換は、全RAW色域を6原色ラッパ(wrapper)に制約する。一実施形態において、広色域カメラから捕らえられたRAWデータは、出力変換によって受け取られ、出力変換は、RAWデータを6原色ラッパまで制約する。
図16A及び図16Bは、本発明の2つのモザイクフィルタ構成の使用を示す。一実施形態において、マゼンタフィルタを用いて変更されるベイヤパターン光学フィルタが用いられる。別の実施形態において、マゼンタフィルタが用いられないベイヤパターン光学フィルタが用いられ、マゼンタ要素は、シリアルデータデコーダによる処理において後に計算される。黄要素及び緑要素のサイズの違いを用いることによって、カメラの感度が増加され得る。
図17は、追加の色要素の配置を処理するためのデマルチプレクシング処理への拡張を示す。カメラデマルチプレクシング処理は、撮像素子タイミング発生器を変更し、撮像素子出力でデマルチプレクシングスイッチを変更することにより、追加の色要素の配置を処理する。タイミングは、どの色が撮像素子を出て、正しいカラー処理パスに切り替わるかに基づく単純なシーケンスを含む。
表3は、異なるシステムに必要とされるピクセル数を比較する。
[単一撮像素子カメラにおける信号反転]
図18は、単一撮像素子カメラにおける信号反転処理を示す。用途によっては、低コスト、低重量、及び/又はより小さいサイズのカメラの使用が要求される。これらのカテゴリに含まれるデバイスには、ホームムービー、携帯電話、タブレットコンピューティングデバイス、及び/又はリモートカメラが含まれるが、これらに限定されない。これらの用途には、高品質の光学又は処理をサポートしない限界がある。一実施形態において、これらの用途のための6原色系は、RGB信号を反転させ、CYM色成分となる。このような実施形態において、全ての色成分が等しい彩度値及び180°の色相角を有する。ガンマトラッキング及び白点指定を伴う問題は排除される。
図18は、単一撮像素子カメラにおける信号反転処理を示す。用途によっては、低コスト、低重量、及び/又はより小さいサイズのカメラの使用が要求される。これらのカテゴリに含まれるデバイスには、ホームムービー、携帯電話、タブレットコンピューティングデバイス、及び/又はリモートカメラが含まれるが、これらに限定されない。これらの用途には、高品質の光学又は処理をサポートしない限界がある。一実施形態において、これらの用途のための6原色系は、RGB信号を反転させ、CYM色成分となる。このような実施形態において、全ての色成分が等しい彩度値及び180°の色相角を有する。ガンマトラッキング及び白点指定を伴う問題は排除される。
[6撮像素子カメラ]
一実施形態において、複数のセンサとネットワーク通信するデバイスが用いられる。複数のセンサとネットワーク通信するデバイスを必要とする状況は、画像内の迅速な動きの記録、高速写真撮影、並びに/又はライブイベントの記録及び/若しくはキャプチャを含むが、これらに限定されない。このようなシステムの主な構成要素は、レンズからの画像を各センサに分配するガラスプリズムである。
一実施形態において、複数のセンサとネットワーク通信するデバイスが用いられる。複数のセンサとネットワーク通信するデバイスを必要とする状況は、画像内の迅速な動きの記録、高速写真撮影、並びに/又はライブイベントの記録及び/若しくはキャプチャを含むが、これらに限定されない。このようなシステムの主な構成要素は、レンズからの画像を各センサに分配するガラスプリズムである。
図19は、3つのガラス要素及び7つの二色性フィルタで構成されるプリズムを示す。一実施形態では、ガラスプリズムは、3つのガラス要素及び7つの二色性フィルタから構成される。一実施形態において、ガラスプリズムは、3つのガラス要素、7つの二色性フィルタ、及び少なくとも1つのトリムフィルタから構成され、少なくとも1つのトリムフィルタは、各センサの前面に取り付けられている。表4は、図19に示すような各フィルタのフィルタ及び動作を列挙する。
図20は、6原色系のための新しいプリズム設計を示す。光学系は、歪み及び/又はミラーアーチファクトのない6原色成分を分配する。ガラス要素内の反射及び/又はフレアは、最小化され、従来の3原色系よりも効率的に光はプリズムを通過する。新しい光学ブロックを通過する光の遅延は、色パス間で等しく、グループ遅延を最小にする。一実施形態において、主な分配光学系は、ビームスプリッタクロスプリズムで構成される。立方体の各接合部の面は、少なくとも3つの外平面に画像を向けるためにハーフミラーにされる。
少なくとも3つの外平面の各々に取り付けられているのは、少なくとも1つの光学フィルタと組み合わせて使用され、光を正しいセンサに分配するプリズムのセットである。センサは、適切なプリズム面の出力に取り付けられている。この設計では、6つのセンサ全てにフル画像が分配される。3つのフィルタ(F1、F5、及びF9)は、関連するセンサによって用いられないスペクトルの任意の部分を除去するために用いられる。これらは、各々が視覚スペクトルの約1/3を通過するという点でかなり広い。除去フィルタ(F2、F6、及びF10)は、隣接する原色から二次色を分離するために用いられる。トリムフィルタ(F3、F4、F7、F8、F11、及びF12)は、正しい応答用にスペクトルを調整するために、各センサの前面に配置される。表5は、図20に示すように、各フィルタのフィルタ、カラー、開始、及び停止を列挙する。
一実施形態において、少なくとも3つの外平面のそれぞれに取り付けられるプリズムのセットは、二色性プリズムのセットである。別の実施形態において、少なくとも3つの外平面の各々に取り付けられるプリズムのセットは、三色性プリズムのセットである。
[6原色のパッケージング及びマッピング]
一実施形態において、6原色系は、レガシーシステムと互換性がある。後方互換性のある6原色系は、サンプリング方法によって定義される。一実施形態において、サンプリング方法は4:4:4である。一実施形態において、サンプリング方法は4:2:2である。別の実施形態において、サンプリング方法は4:2:0である。後方互換性のある6原色系の一実施形態において、新しい符号化及び復号化システムは、基本符号化及びデジタル化、画像データスタッキング、標準データトランスポートへのマッピング、読み出し、アンスタッキング、及び画像復号化を実行するステップ(「システム1」)に分割される。システム1は、3つの標準トランスポートチャネル内で対向する原色を結合し、それらのコード値によってそれらを識別する。後方互換性のある6原色系の一実施形態において、処理は、アナログ処理である。後方互換性のある6原色系の別の実施形態において、処理は、デジタル処理である。
一実施形態において、6原色系は、レガシーシステムと互換性がある。後方互換性のある6原色系は、サンプリング方法によって定義される。一実施形態において、サンプリング方法は4:4:4である。一実施形態において、サンプリング方法は4:2:2である。別の実施形態において、サンプリング方法は4:2:0である。後方互換性のある6原色系の一実施形態において、新しい符号化及び復号化システムは、基本符号化及びデジタル化、画像データスタッキング、標準データトランスポートへのマッピング、読み出し、アンスタッキング、及び画像復号化を実行するステップ(「システム1」)に分割される。システム1は、3つの標準トランスポートチャネル内で対向する原色を結合し、それらのコード値によってそれらを識別する。後方互換性のある6原色系の一実施形態において、処理は、アナログ処理である。後方互換性のある6原色系の別の実施形態において、処理は、デジタル処理である。
一実施形態において、6原色系のサンプリング方法は、4:4:4サンプリング方法である。黒及び白ビットは、再定義される。各データワード内の中間レベルに黒を置くことにより、CYMカラーデータの添加が可能となる。
図21は、6原色系のための符号化及び復号化システムの実施形態を示す。一実施形態において、6原色系符号化及び復号化システムは、基本符号化及びデジタル化、画像データスタッキング、標準データトランスポートへのマッピング、読み出し、アンスタック、及び最終的な画像復号化(「システム1」)に分割される。このシステムの方法は、3つの標準トランスポートチャネル内の対向する原色を結合し、それらのコード値によってそれらを識別する。一実施形態において、6原色系の符号化及び復号化は、アナログベースである。別の実施形態において、6原色系の符号化及び復号化は、デジタルベースである。
図22は、3原色がフルビットレベルの画像データとしてトランスポートフォーマットに渡され、ノーマルとして挿入されるシーケンシャル方法(「システム2」)を示す。3つの追加チャンネルは、1ピクセルだけ遅れてから、第1の色の代わりにトランスポートに配置される。この方法は、量子化アーチファクトが画像性能にとって重要である状況において有用である。一実施形態において、このシステムは、6原色(RGBCYM)、インジェクションのためのCYM色を遅延させる方法、ピクセルカウント同期のための全てに対する画像解像度識別、ビデオ識別の開始、RGB遅延、及びYCCCCCシステムのためのドミナント原色を選択するロジックから構成される。
[4:4:4サンプリング方法を用いる6原色符号化]
図23は、4:4:4サンプリング方法を用いる6原色系符号化の一実施形態を示す。
図23は、4:4:4サンプリング方法を用いる6原色系符号化の一実施形態を示す。
現在のシリアル・デジタル・トランスポート・システムは、12ビットをサポートする。6色成分の12ビットストリームへの再マッピングは、ビット上限を12ビットシリアルシステムの場合は11ビット(値0~2047)、10ビットシリアルシステムの場合は9ビット(値0~512)に下げることによって行われる。この処理は、標準的な光電気伝達関数(OETF)(例えば、ITU-R BT709-6)を介してRGBCYMビデオ情報を処理し、ピクセル当たり4つのサンプルとしてビデオ情報をデジタル化し、11ビット又は9ビットとしてビデオ情報を量子化することによって達成される。
別の実施形態において、RGBCYMビデオ情報は、標準的な光伝達関数(OOTF)を介して処理される。更に別の実施形態において、RGBCYMビデオ情報は、OETF又はOOTF以外の光伝達関数(OTF)を介して処理される。OTFは、変調伝達関数(MTF)及び位相伝達関数(PTF)の2つの成分からなる。MTFは、対象から画像へ様々なレベルの細部を伝達する光学システムの性能の尺度である。一実施形態において、その詳細なレベルの完全なソースに対して生成されたコントラスト(グレー度)又は変調の観点から、性能が測定される。PTFは、周波数の関数としての1又は複数の画像における相対位相の尺度である。例えば、180°の相対的な位相変化は、画像内の黒及び白が反転していることを示す。この現象は、OTFが負になる際に生じる。
MTFを測定するためのいくつかの方法がある。一実施形態において、MTFは、離散周波数生成を用いて測定される。一実施形態において、MTFは、連続周波数発生を用いて測定される。別の実施形態において、MTFは、画像走査を用いて測定される。別の実施形態において、MTFは、波形分析を用いて測定される。
一実施形態において、6原色系は、12ビットシリアルシステム用である。現在のプラクティスは、通常、12ビットビデオに対して、黒をビット0に設定し、白をビット4095に設定する。既存の3シリアルストリームに6色をパッケージ化するために、黒を定義するビットは、ビット2048に移動される。したがって、新しい符号化は、黒については2048から始まり、白についてはビット4095から始まるRGB値、及び黒についてはビット2047から始まり、白についてはビット0から始まるCYM値を有する。別の実施形態において、6原色系は、10ビットシリアルシステム用である。
図24は、12ビットSDI及び10ビットSDIのビット数を変更することによって、現在のシリアルビデオ規格で用いられている3つの標準原色チャネルに、原色情報の6つのチャネルをパッケージする方法の一実施形態を示す。図25は、コード値が各色相角を定義する際に感知される視聴者の感覚を推定する簡略図を示す。表6及び表7に、12ビットシステム及び10ビットシステムのコンピュータ、制作、及び放送のビット割当てをそれぞれ示す。
一実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT.709-6である。一実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT.709-5である。別の実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT.709-4である。更に別の実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT.709-3である。更に別の実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT.709-2である。更に別の実施形態において、OETF処理は、ITU-R BT-709-1である。
一実施形態において、エンコーダは、非一定輝度エンコーダである。別の実施形態において、エンコーダは、一定輝度エンコーダである。
[4:4:4サンプリング方法を用いた6原色パッキング/スタッキング]
図26は、4:4:4ビデオシステムを用いて6原色情報をスタッキング/符号化する方法の一実施形態を示す。画像データは、用いられるシリアルシステムに従って組み立てられなければならない。これは、変換処理ではなく、パッキング/スタッキング処理である。一実施形態において、パッキング/スタッキング処理は、4:4:4サンプリング方法を用いる6原色系のためのものである。
図26は、4:4:4ビデオシステムを用いて6原色情報をスタッキング/符号化する方法の一実施形態を示す。画像データは、用いられるシリアルシステムに従って組み立てられなければならない。これは、変換処理ではなく、パッキング/スタッキング処理である。一実施形態において、パッキング/スタッキング処理は、4:4:4サンプリング方法を用いる6原色系のためのものである。
図27は、4:4:4ビデオシステムを用いて6原色情報をアンスタッキング/復号化する方法の一実施形態を示す。一実施形態において、RGBチャネル及びCYMチャネルは、1つの12ビットワードに結合され、標準トランスポートフォーマットに送られる。一実施形態において、標準トランスポートフォーマットは、SMPTE ST424 SDIである。一実施形態において、復号化は、非一定の6原色輝度系に対するものである。別の実施形態において、復号化は、一定輝度、6原色輝度系に対するものである。更に別の実施形態において、電気光学伝達関数(EOTF)(例えば、ITU-R BT.1886)は、画像データを表示用に線形に戻すように変換する。図28は、4:4:4デコーダの一実施形態を示す。
システム2は、標準トランスポートフォーマットへのシーケンシャルマッピングを用いるので、CYMデータに対する遅延を含む。CYMデータは、RGBデータを遅延させることによってデコーダで復元される。スタッキング処理がないので、フルビットレベルビデオが転送され得る。光学フィルタリングを用いているディスプレイの場合、このRGB遅延は除去され得、光学フィルタの配置及びシーケンシャルフィルタカラーの使用に伴うこの遅延を想定することによって、画像データを正しいフィルタにマッピングする処理が除去され得る。
図29は、システム2による4:4:4エンコーダを用いて6原色を標準トランスポートフォーマットに送信するための本発明の実施形態を示す。符号化は、RGB用のパスをトランスポートフォーマットに直接送信するだけで簡単である。RGBデータは、トランスポート内の偶数番号の各データセグメントにマッピングされる。CYMデータは、奇数番号の各セグメントにマッピングされる。標準化された全てのトランスポートフォーマットで異なる解像度が用いられるため、RGB/CYMマッピングをトランスポートに合わせるために各水平ライン及び水平ピクセルカウントの開始を識別できるように、それらが何であるかが識別されなければならない。識別は、各標準トランスポート機能で現在使用されているものと同じである。表8、表9、表10、及び表11に、16ビット割当て、12ビット割当て、10ビット割当て、及び8ビット割当てをそれぞれ示す。
復号化は、RGBデータにピクセル遅延を加えて、チャネルを共通ピクセルタイミングに再整列させる。EOTFが適用され、出力は、システム内の次の装置に送信される。標準トランスポートフォーマットに基づくメタデータは、フォーマット及び画像解像度を識別するために用いられ、トランスポートからのアンパッキングが同期される。図30は、ピクセル遅延を伴う復号化の一実施形態を示す。
一実施形態では、復号化は4:4:4の復号化である。この方法では、6原色デコーダは信号パス内にあり、RGBの11ビット値は、データレベル2048の上に配置され、CYMレベルは、データレベル2047の下に11ビットとして配置される。同じデータセットが6原色処理については動作可能でないディスプレイ及び/又は処理に送信されると、画像データは0レベルの黒としてフル12ビットワードとして想定される。復号化は、アンスタッキング処理の前に画像データをタップすることによって開始する。
[4:2:2サンプリング方法を用いた6原色符号化]
一実施形態において、パッキング/スタッキング処理は、4:2:2サンプリング方法を用いる6原色系のためのものである。新しい6原色系をより低い帯域幅のシリアルシステムに適合させるために、後方互換性を維持しながら、RGBCYMから輝度と色差信号のセットとに変換する標準的な方法は、少なくとも1つの新たな画像指定子の追加を必要とする。
一実施形態において、パッキング/スタッキング処理は、4:2:2サンプリング方法を用いる6原色系のためのものである。新しい6原色系をより低い帯域幅のシリアルシステムに適合させるために、後方互換性を維持しながら、RGBCYMから輝度と色差信号のセットとに変換する標準的な方法は、少なくとも1つの新たな画像指定子の追加を必要とする。
更に、少なくとも2つの新しい色成分が開示される。これらは、Cc及びCy成分と呼ばれる。少なくとも2つの新しい色成分は、輝度を補正し、より古いYCbCr基盤でシステムを機能させる方法を含む。一実施形態において、関連する輝度レベルは、より多くの成分にわたる分割のために動作可能であるので、YCbCr基盤内のCb及びCrに対して調整が行われる。これらの新しい成分は、以下の通りである、
このようなシステム内では、マゼンタを波長として定義することは不可能である。これは、CIE1976の緑ベクトルが紫線で示されるCIEに入り、それを越えるためである。マゼンタは、青と赤の和である。したがって、一実施形態において、マゼンタは、光学データとしてではなく計算結果として解像される。一実施形態において、システムのカメラ側及びモニタ側の両方がマゼンタフィルタを用いる。この場合、仮に、マゼンタが波長として定義されたとしても、それは記載された点には着地しない。その代わりに、マゼンタは、狭い帯域幅の原色を含む非常に深い青として現れ、狭いスペクトル成分を用いることからメタメリック問題が生じる。一実施形態において、整数値としてのマゼンタは、以下の式を用いて分解される。
上記の式は、メタメリック誤差を最小限に抑えながら、マゼンタ値の忠実度を維持するのに役立つ。これは、マゼンタが意図された原色値の代わりに濃い青として現れる従来技術よりも有利である。
[4:2:2サンプリング方法を用いた6原色非一定輝度符号化]
一実施形態において、6原色系は、4:2:2サンプリング方法と共に用いるために非一定輝度符号化を用いる。現在のプラクティスは、現在配備されている全てのビデオシステムに見られる非一定輝度パス設計を用いる。図31は、5チャネル情報を標準的な3チャネル設計にパッケージするための4:2:2ビデオの符号化処理の一実施形態を示す。4:2:2の場合、4:4:4システムと同様の方法が用いられ、5つの情報チャネルを、現在のシリアルビデオ規格で用いられている標準的な3チャネル設計にパッケージする。図31は、4:2:2システムのための12ビットSDI及び10ビットSDI符号化を示す。表12及び表13に、12ビット及び10ビットシステムのビット割当てをそれぞれ示す。
一実施形態において、6原色系は、4:2:2サンプリング方法と共に用いるために非一定輝度符号化を用いる。現在のプラクティスは、現在配備されている全てのビデオシステムに見られる非一定輝度パス設計を用いる。図31は、5チャネル情報を標準的な3チャネル設計にパッケージするための4:2:2ビデオの符号化処理の一実施形態を示す。4:2:2の場合、4:4:4システムと同様の方法が用いられ、5つの情報チャネルを、現在のシリアルビデオ規格で用いられている標準的な3チャネル設計にパッケージする。図31は、4:2:2システムのための12ビットSDI及び10ビットSDI符号化を示す。表12及び表13に、12ビット及び10ビットシステムのビット割当てをそれぞれ示す。
図32は、6原色系のための非一定輝度符号化処理のための一実施形態を示す。この処理の設計は、現在のRGB系で用いられる設計と同様である。入力ビデオは、光電気伝達関数(OETF)処理に送られ、次いで
外2
エンコーダに送られる。このエンコーダの出力は、全ての画像詳細情報を含む。一実施形態において、全ての画像詳細情報は、白黒画像として出力される。
外2
エンコーダに送られる。このエンコーダの出力は、全ての画像詳細情報を含む。一実施形態において、全ての画像詳細情報は、白黒画像として出力される。
図33は、6原色系のパッケージング処理の一実施形態を示す。次いで、これらの成分は、パッキング/スタッキング処理に送られる。
は反転され、ビット0が対応する成分のピーク輝度を規定する。一実施形態において、これは、4:4:4サンプリング方法の設計で実行されるのと同じパッケージング処理であり、その結果、2つの11ビット成分が1つの12ビット成分に結合される。
は反転され、ビット0が対応する成分のピーク輝度を規定する。一実施形態において、これは、4:4:4サンプリング方法の設計で実行されるのと同じパッケージング処理であり、その結果、2つの11ビット成分が1つの12ビット成分に結合される。
[4:2:2サンプリング方法を用いた6原色非一定輝度復号化]
図34は、6原色系のための4:2:2アンスタック処理を示す。一実施形態において、画像データは、シリアルデータフォーマット規格によって定義されるように、通常の処理を介してシリアルフォーマットから抽出される。別の実施形態において、シリアルデータフォーマット規格は、4:2:2サンプリング構造を用いる。更に別の実施形態において、シリアルデータフォーマット規格は、SMPTE ST292である。色差成分は、分離され、有効な11ビットデータにフォーマットされる。ビット2047がピーク色輝度を規定するように、
は反転される。
図34は、6原色系のための4:2:2アンスタック処理を示す。一実施形態において、画像データは、シリアルデータフォーマット規格によって定義されるように、通常の処理を介してシリアルフォーマットから抽出される。別の実施形態において、シリアルデータフォーマット規格は、4:2:2サンプリング構造を用いる。更に別の実施形態において、シリアルデータフォーマット規格は、SMPTE ST292である。色差成分は、分離され、有効な11ビットデータにフォーマットされる。ビット2047がピーク色輝度を規定するように、
は反転される。
一実施形態において、復号化は4:2:2復号化である。この復号化は、4:4:4デコーダと同じ原理に従う。しかしながら、4:2:2復号化では、離散色チャネルの代わりに輝度チャネルが用いられる。ここでは、アンスタックの前に、E’CB-INT+E’CY-INTとE’CR-INT+E’CC-INTチャネルから画像データが取得される。4:2:2デコーダでは、E’-Yと呼ばれる新しい成分が、E’CB-INT+E’CY-INT及びE’CR-INT+E’CC-INT成分からCYMチャネルから存在する輝度レベルを減算するために用いられる。結果として得られる出力は、ここではEOTF処理のR及びB画像成分である。また、E’-Yは、Gマトリックスに送られて、輝度及び色差成分を緑出力に変換する。したがって、R’G’B’はEOTF処理に入力され、GRGB、RRGB、及びBRGBとして出力される。別の実施形態において、デコーダは、非一定輝度システムのためのレガシーRGBデコーダである。
一実施形態において、規格はSMPTE ST292である。一実施形態において、規格はSMPTE RP431-2である。一実施形態において、規格はITU-R BT.2020である。別の実施形態において、規格はSMPTE RP431-1である。別の実施形態において、規格はITU-R BT.1886である。別の実施形態において、規格はSMPTE ST274である。別の実施形態において、規格はSMPTE ST296である。別の実施形態において、規格はSMPTE ST2084である。更に別の実施形態において、規格はITU-R BT.2100である。更に別の実施形態において、規格はSMPTE ST424である。更に別の実施形態において、規格はSMPTE ST425である。更に別の実施形態において、規格はSMPTE ST2110である。
[4:2:2サンプリング方法を用いた6原色一定輝度復号化]
図36は、6原色系のための一定輝度符号化の一実施形態を示す。図37は、6原色系のための一定輝度復号化の一実施形態を示す。一定輝度符号化及び復号化のための処理は、非常に類似している。主な違いは、
の取扱いが線形であることである。符号化及び復号化処理は、非一定輝度、6原色系に存在するのと同じ方法で、標準シリアルデータストリーム内にスタックする。一実施形態において、スタッカの設計が非一定輝度システムと同じである。
図36は、6原色系のための一定輝度符号化の一実施形態を示す。図37は、6原色系のための一定輝度復号化の一実施形態を示す。一定輝度符号化及び復号化のための処理は、非常に類似している。主な違いは、
の取扱いが線形であることである。符号化及び復号化処理は、非一定輝度、6原色系に存在するのと同じ方法で、標準シリアルデータストリーム内にスタックする。一実施形態において、スタッカの設計が非一定輝度システムと同じである。
システム2の操作は、システム1における方法の代わりに、標準トランスポートへのマッピングのシーケンシャルな方法を用いており、ピクセルデータは、11ビットワードとして1つのデータセット内の2つの原色に結合される。システム1の利点は、標準トランスポートに変更がないことである。システム2の利点は、フルビットレベルビデオが通常のデータレートの2倍で転送され得ることである。
システム間の差は、システム2における2つのYチャネルの使用である。YRGB及びYCYMは、RGBの輝度値を一方のグループとして、CYMをもう一方のグループとして定義するために用いられる。
図38は、4:2:2非一定輝度符号化の一例を示す。RGB及びCYM成分は、異なる時間隔でマッピングされるため、スタッキング処理の必要はなく、データはトランスポートフォーマットに直接供給される。別々の色差成分の展開は、システム1と同じである。
システム2のためのエンコーダは、システム1と同じ方法でフォーマットされた色成分を取る。2つの輝度チャネルを構築するために2つのマトリックスが用いられる。YRGBは、RGB原色のための輝度値を含む。YCYMは、CYM原色のための輝度値を含む。一連の遅延は、YRGB、YCMY、及びRBCYチャネルに適切なチャネルを順序付けるために用いられる。これは、YRGB、CR、及びCCチャネルを標準トランスポートの偶数セグメントに順序付け、YCMY、CB、及びCYを奇数セグメントに順序付ける。原色チャネルを組み合わせることがないので、フルビットレベルは、標準トランスポート方法の設計によってのみ制限されて使用され得る。更に、マトリックス駆動ディスプレイで使用するためには、入力処理に変更はなく、フィルタリング又は発光サブピクセルも順次配置される場合には、正しい色を出力する方法のみが必要とされる。
シーケンスのタイミングは、ソースフォーマット記述子によって計算され、ソースフォーマット記述子は、ビデオの開始にフラグを立て、ピクセルタイミングを設定する。
図39は、非一定輝度復号化システムの一実施形態を示す。復号化は、フォーマット記述子からのタイミング同期と、ペイロードID、SDP、又はEDIDテーブルに含まれるビデオフラグの開始とを用いる。これにより、各水平ラインのピクセルクロックが開始され、デコーダの適切な部分にどのセットのコンポーネントがルートされているかを特定する。ピクセル遅延は、各サブピクセルの原色データを再整列させるために用いられる。YRGB及びYCMYは、CR、CB、CC、CY、及びCM成分をRGBCYMに復号化するために用いられる新しいY6成分を組み立てるために結合される。
一定輝度システムは、非一定輝度システムと動作上の差異はない。差異は、輝度計算がOOTFを含む代わりに線形関数として行われることである。図40は、4:2:2の一定輝度符号化システムの一実施形態を示す。図41は、4:2:2の一定輝度復号化システムの一実施形態を示す。
[4:2:0サンプリングシステムを用いた6原色系]
一実施形態において、6原色系は、4:2:0サンプリングシステムを用いる。4:2:0フォーマットは、H.262/MPEG-2、H.264/MPEG-4パート10、及びVC-1圧縮において広く用いられている。SMPTE RP2050-1に定義された処理は、4:2:2サンプル構造から4:2:0構造に変換する直接的な方法を提供する。4:2:0ビデオデコーダ及びエンコーダが4:2:2シリアルインタフェースを介して接続される場合、4:2:0データは、色差成分をアップサンプリングすることによって復号化され、4:2:2に変換される。4:2:0ビデオエンコーダでは、4:2:2ビデオデータは、色差成分をダウンサンプリングすることによって、4:2:0ビデオデータに変換される。
一実施形態において、6原色系は、4:2:0サンプリングシステムを用いる。4:2:0フォーマットは、H.262/MPEG-2、H.264/MPEG-4パート10、及びVC-1圧縮において広く用いられている。SMPTE RP2050-1に定義された処理は、4:2:2サンプル構造から4:2:0構造に変換する直接的な方法を提供する。4:2:0ビデオデコーダ及びエンコーダが4:2:2シリアルインタフェースを介して接続される場合、4:2:0データは、色差成分をアップサンプリングすることによって復号化され、4:2:2に変換される。4:2:0ビデオエンコーダでは、4:2:2ビデオデータは、色差成分をダウンサンプリングすることによって、4:2:0ビデオデータに変換される。
典型的に、符号化されるべき4:2:0ビデオデータからの4:2:0ビデオデータ間では、色差が不整合となる。コーデック結合のいくつかの段階は、処理チェーンを通じて共通である。その結果、4:2:0ビデオエンコーダに入力された4:2:0ビデオデータと、4:2:0ビデオデコーダから出力された4:2:0ビデオデータとの色差信号の不整合が蓄積され、劣化が見えるようになる。
[4:2:0サンプリング方法を用いた6原色系内でのフィルタリング]
4:2:0ビデオデコーダ及びエンコーダがシリアルインタフェースを介して接続されると、4:2:0データが復号化され、色差成分をアップサンプリングすることによってデータは4:2:2に変換され、その後、4:2:2ビデオデータがシリアルインタフェースにマッピングされる。4:2:0ビデオエンコーダでは、シリアルインタフェースからの4:2:2ビデオデータは、色差成分をダウンサンプリングすることによって4:2:0ビデオデータに変換される。フィルタ係数の少なくとも1つのセットが、4:2:0/4:2:2アップサンプリング及び4:2:2/4:2:0ダウンサンプリングのために存在する。フィルタ係数の少なくとも1つのセットは、結合演算において、最小限に劣化した4:2:0色差信号を提供する。
4:2:0ビデオデコーダ及びエンコーダがシリアルインタフェースを介して接続されると、4:2:0データが復号化され、色差成分をアップサンプリングすることによってデータは4:2:2に変換され、その後、4:2:2ビデオデータがシリアルインタフェースにマッピングされる。4:2:0ビデオエンコーダでは、シリアルインタフェースからの4:2:2ビデオデータは、色差成分をダウンサンプリングすることによって4:2:0ビデオデータに変換される。フィルタ係数の少なくとも1つのセットが、4:2:0/4:2:2アップサンプリング及び4:2:2/4:2:0ダウンサンプリングのために存在する。フィルタ係数の少なくとも1つのセットは、結合演算において、最小限に劣化した4:2:0色差信号を提供する。
一実施形態において、ラスタは、RGBラスタである。別の実施形態において、ラスタは、RGBCYMラスタである。
[6原色系後方互換性]
標準フォーマットの彩度レベル内の色域を設計し、逆原色位置を用いることによって、最小限の処理でRGB画像を解像することが容易になる。6原色符号化の一実施形態において、画像データは、トランスポートシステムにおいて3つのカラーチャネルにわたって分割される。一実施形態において、画像データは、6原色データとして読まれる。別の実施形態において、画像データは、RGBデータとして読まれる。標準的な白点を維持することによって、各チャンネルの変調軸は、6原色系の2つの色を記述する値として、又はRGBシステムの1つの色として考慮される。これは、黒が参照される場所に基づいている。6原色系の一実施形態において、黒は中間レベル値で復号化される。RGBシステムでは、同じデータストリームが用いられるが、黒は中間レベルではなく、ビットゼロで参照される。
標準フォーマットの彩度レベル内の色域を設計し、逆原色位置を用いることによって、最小限の処理でRGB画像を解像することが容易になる。6原色符号化の一実施形態において、画像データは、トランスポートシステムにおいて3つのカラーチャネルにわたって分割される。一実施形態において、画像データは、6原色データとして読まれる。別の実施形態において、画像データは、RGBデータとして読まれる。標準的な白点を維持することによって、各チャンネルの変調軸は、6原色系の2つの色を記述する値として、又はRGBシステムの1つの色として考慮される。これは、黒が参照される場所に基づいている。6原色系の一実施形態において、黒は中間レベル値で復号化される。RGBシステムでは、同じデータストリームが用いられるが、黒は中間レベルではなく、ビットゼロで参照される。
一実施形態において、6Pストリームで符号化されるRGB値は、ITU-R BT.709に基づく。別の実施形態において、符号化されたRGB値は、SMPTE RP431に基づく。有利なことに、これらの2つの実施形態は、レガシー表示用の値を回復するための処理をほとんど必要としない。
2つの復号化方法が提案される。第1の方法は、非常に限られた処理を用い、待機時間の問題を無効にする好ましい方法である。第2の方法は、6P画像をRGBに一致させるために、信号パスの端部にマトリックスのセットを用いるより簡単な方法である。
一実施形態において、復号化は4:4:4システムのためのものである。一実施形態において、黒の仮定は、各チャネルで正しいデータを配置する。6Pデコーダが信号パスにある場合、RGB用の11ビット値は、データレベル2048の上に配置され、CYMレベルは、データレベル2047の下に11ビットとして配置される。しかしながら、この同じデータセットが6P処理を理解しないディスプレイ又はプロセスに送られる場合、その画像データは、完全な12ビットワードとして、0レベルで黒として想定される。
図43は、4:2:2ビデオシステムにおける6原色アンスタック処理の一実施形態を示す。復号化は、アンスタック処理の前に画像データをタップすることによって開始する。6Pアンスタックへの入力は、図44に示すようにマッピングされる。6Pデコーダの出力は、図45に示すようにマッピングされる。この同じデータは、レガシーRGB画像データとして変更されずに送信される。RGB復号の解釈は、図46に示すようにマッピングされる。
代替的に、復号化は4:2:2システムのためのものである。この復号は、4:4:4デコーダと同じ原理を用いるが、離散カラーチャネルの代わりに輝度チャネルが用いられるので、処理が変更される。レガシー画像データは、図49に示すように、
チャネルからのアンスタック前に取得される。
チャネルからのアンスタック前に取得される。
図50は、レガシー処理を有する非一定輝度デコーダの一実施形態を示す。(1)がマークされた点線のボックスは、ボックス(2)に示されるように、E’-Yと呼ばれる新しい成分がE’CB-INT+E’CY-INT及びE’CR-INT+E’CC-INT成分からCYMチャネルから存在する輝度レベルを減算するために用いられるプロセスを示す。結果として得られる出力は、ここではEOTF処理のR及びB画像成分である。E’-Yは、また、Gマトリックスに送られて、輝度及び色差成分を、ボックス(3)に示すように緑出力に変換する。したがって、R’G’B’はEOTF処理に入力され、GRGB、RRGB、及びBRGBとして出力される。別の実施形態において、デコーダは、非一定輝度システムのためのレガシーRGBデコーダである。
一定輝度システムの場合、この処理は、図51に示すように緑が線形として計算される点を除いて、非常に類似している。
[マトリックス出力を用いる6原色系]
一実施形態において、6原色系はレガシーRGB画像を出力する。これには、信号パスの最端部にマトリックス出力を構築する必要がある。図52は、信号パスの端部におけるレガシーRGB画像出力の一実施形態を示す。CYM原色の設計ロジックは、それらが等しい彩度であり、RGB原色と比較して180度に配置されるという点にある。一実施形態において、2つの異なる色彩度が用いられ、2つの異なる色彩度は、既に用いられている標準化された色域に基づく。一実施形態において、色域は、ITU-R BT.709-6色域である。別の実施形態において、色域は、SMPTE RP431-2色域である。
一実施形態において、6原色系はレガシーRGB画像を出力する。これには、信号パスの最端部にマトリックス出力を構築する必要がある。図52は、信号パスの端部におけるレガシーRGB画像出力の一実施形態を示す。CYM原色の設計ロジックは、それらが等しい彩度であり、RGB原色と比較して180度に配置されるという点にある。一実施形態において、2つの異なる色彩度が用いられ、2つの異なる色彩度は、既に用いられている標準化された色域に基づく。一実施形態において、色域は、ITU-R BT.709-6色域である。別の実施形態において、色域は、SMPTE RP431-2色域である。
簡単のため、ITU-R BT.709彩度に基づく6P色域を「6P-B」と呼ぶ。SMPTE RP431-2に基づく色域を「6P-C」と呼ぶ。白点についての説明に戻ると、6P-Bは、白点をD65として指定する。6P-Cは、D60の白点を用いる。表14及び表15は、6P RGBCYMと関連するRGB原色配置との比較を示す。
アンスタック処理は、分離されてデコーダに送られる6つの11ビットカラーチャネルとしての出力を含む。画像を6原色系からRGB画像に変換するために、少なくとも2つのマトリックスが用いられる。1つのマトリックスは、6原色系画像をXYZ値に変換する3×3マトリックスである。第2のマトリックスは、XYZから適切なRGB色空間に変換するための3×3マトリックスである。
6原色ディスプレイが6原色出力に接続されると、各チャネルは各色を駆動させる。この同じ出力がRGBディスプレイに送信されると、CYMチャンネルは無視され、RGBチャンネルのみが表示される。動作の要素は、両方のシステムが黒領域から駆動することである。デコーダ内のこの点で、黒であるビット0及びピーク色輝度であるビット2047として、全てが符号化される。この処理は、RGBソースが6原色ディスプレイに供給し得る状況では、逆にすることもできる。6原色ディスプレイは、CYMチャンネルの情報を有しておらず、標準RGB色域で入力を表示する。図47は、非一定輝度デコーダを用いる6原色出力の一実施形態を示す。図48は、6原色系内のレガシーRGB処理の一実施形態を示す。
このマトリックスの設計は、RGBをXYZに変換するためのCIE処理の変更である。まず、u’v’値は、以下の式を用いて、CIE1931xyz値に変換されて戻される。
次に、RGBCYM値は、マトリックスにマッピングされる。マッピングは、用いられている色域規格に依存する。一実施形態において、色域は、ITU-R BT.709-6である。ITU-R BT.709-6(6P-B)色域のRGBCYM値のマッピングは、以下のとおりである。
一実施形態において、色域は、SMPTE RP431-2である。SMPTE RP431-2(6P-C)色域のRGBCYM値のマッピングは、以下のとおりである。
RGBCYM値をマトリックスにマッピングした後、白点変換が行われる。
ITU-R BT.709-6(6P-B)色域を用いる6原色系の場合、白点はD65である。
SMPTE RP431-2(6P-C)色域を用いる6原色系の場合、白点はD60である。
白点換算の後、RGB彩度値、SR、SG、及びSBに対して演算が必要である。第2の演算の結果は、反転され、白点XYZ値と掛け合わされる。一実施形態において、用いられる色域は、ITU-R BT.709-6色域である。数値は次のように計算される。
一実施形態において、色域は、SMPTE RP431-2色域である。数値は次のように計算される。
次に、6原色XYZマトリックスが計算されなければならない。色域がITU-R BT.709-6色域である実施形態では、計算は以下の通りである。
結果のマトリックスは、SRSGSBマトリックスで乗算される。
色域がSMPTE RP431-2色域である実施形態では、計算は以下の通りである。
結果のマトリックスは、SRSGSBマトリックスで乗算される。
最後に、XYZマトリックスは、正しい標準色空間に変換されなければならない。用いられる色域がITU-R BT709.6色域である実施形態では、マトリックスは以下の通りである。
用いられる色域がSMPTE RP431-2色域である実施形態では、マトリックスは以下の通りである。
[ICTCPへの6原色系のパッキング]
ICTCP(ITP)は、ハイダイナミックレンジ(HDR)及び広色域(WCG)イメージ用のビデオ及びデジタル写真システムの色画像パイプラインの一部として用いられるRec.ITU-R BT.2100規格で特定される色表現フォーマットである。I(強度)成分は、ビデオのブライトネスを表す輝度成分である。CT及びCPは、青-黄(「tritanopia、3型色覚に由来」)と赤-緑(「protanopia、1型色覚に由来」)のクロマ成分である。フォーマットは、2つのマトリックス変換とガンマ事前補正として知られる中間体非線形伝達関数とを含む座標変換によって、関連するRGB色空間から導出される。変換では、I、CT、及びCPの3つの信号が生成される。ITP変換は、PQ(perceptual quantizer)又はハイブリッドログガンマ(HLG)非線形関数のいずれかから導出されるRGB信号と共に用いられ得る。
ICTCP(ITP)は、ハイダイナミックレンジ(HDR)及び広色域(WCG)イメージ用のビデオ及びデジタル写真システムの色画像パイプラインの一部として用いられるRec.ITU-R BT.2100規格で特定される色表現フォーマットである。I(強度)成分は、ビデオのブライトネスを表す輝度成分である。CT及びCPは、青-黄(「tritanopia、3型色覚に由来」)と赤-緑(「protanopia、1型色覚に由来」)のクロマ成分である。フォーマットは、2つのマトリックス変換とガンマ事前補正として知られる中間体非線形伝達関数とを含む座標変換によって、関連するRGB色空間から導出される。変換では、I、CT、及びCPの3つの信号が生成される。ITP変換は、PQ(perceptual quantizer)又はハイブリッドログガンマ(HLG)非線形関数のいずれかから導出されるRGB信号と共に用いられ得る。
図53は、6原色系の画像データをICTCPフォーマットにパッキングする一実施形態を示す。一実施形態において、RGB画像データは、XYZマトリックスに変換される。次に、XYZマトリックスは、LMSマトリックスに変換される。次に、LMSマトリックスは、光電気伝達関数(OETF)に送られる。変換プロセスは、以下のように表される。
OETFからの出力は、ITPフォーマットに変換される。結果として得られるマトリックスは以下の通りである。
図54は、ITPフォーマット(例えば、6P-B、6P-C)のためにRGBCYM画像データをXYZ画像データに変換する6原色系の一実施形態を示す。6原色系の場合、これは、RGBからXYZへのマトリックスをRGBCYMからXYZに変換する処理に置き換えることによって変更される。これは、レガシーRGB処理で説明されている方法と同じである。新しいマトリックスは、ITU-R BT.709-6(6P-B)色域の場合、次の通りである。
RGBCYMデータは、ITU-R BT.709-6色域に基づいて、XYZマトリックスに変換される。得られたXYZマトリックスは、LMSマトリックスに変換され、OETFに送られる。OETFによって処理されると、LMSマトリックスはITPマトリックスに変換される。結果として得られるITPマトリックスは、以下の通りである。
別の実施形態において、LMSマトリックスは光学伝達関数(OOTF)に送られる。更に別の実施形態において、LMSマトリックスは、OOTF又はOETF以外の光学伝達関数に送られる。
別の実施形態において、RGBCYMデータは、SMPTE ST431-2(6P-C)色域に基づく。SMPTE ST431-2色域を用いる実施形態のマトリックスは、以下の通りである。
得られるITPマトリックスは、以下の通りである。
復号処理は、SrSbSbが容易に反転され得ないため、通常のITP復号処理を用いる。これは、ITP符号化から6つのRGBCYM成分を回復することを困難にする。
[標準トランスポートフォーマットへの6原色系のマッピング]
各符号化及び/又は復号化システムは、既存のビデオシリアルデータストリームに適合する。エンコーダ及び/又はデコーダの設計は、これらの標準シリアルフォーマットにマッピングするために、6原色系の変更をほとんど又は全く必要としない。
各符号化及び/又は復号化システムは、既存のビデオシリアルデータストリームに適合する。エンコーダ及び/又はデコーダの設計は、これらの標準シリアルフォーマットにマッピングするために、6原色系の変更をほとんど又は全く必要としない。
図55は、SMPTE ST425標準シリアルフォーマットにマッピングする6原色系の一実施形態を示す。SMPTE ST425規格のセットは、非常に高いサンプリングシステムが単一のケーブルを通過することを可能にする。これは、各々が画像の異なる成分を含む交互のデータストリームを用いることによって行われる。6原色系のトランスポートで用いる場合、画像フォーマットは、全帯域幅Y信号を送信する方法が存在しないため、RGBに制限される。
システム2は、システム1の2倍のデータレートを必要とするため、SMPTE 424と互換性がない。しかしながら、それは、同様のマッピングシーケンスを用いてSMPTE ST2082に容易にマッピングする。1つの実施例では、システム2は、8K画像化のために定義された同じデータ速度を有するために用いられ、4K画像を示す。
図57及び図58は、SMPTE ST2082規格を用いる6原色系のためのシリアルデジタルインタフェースを示す。一実施形態において、6原色系データは、RGBCYMデータであり、SMPTE ST2082規格(図57)にマッピングされる。一実施形態において、6原色系データは、YRGBYCYMCRCBCCCYデータであり、SMPTE ST2082規格(図58)にマッピングされる。
SMPTE ST292及びST424 SDI(シリアルデジタルインタフェース)フォーマットは、受信側デバイスが適切な画像パラメータを識別するのに役立つペイロード識別(ID)メタデータを含む。このためのテーブルは、画像ソースが6原色RGB画像であることを識別する少なくとも1つのフラグを追加することによる変更を必要とする。したがって、6原色系フォーマットの付加が追加される必要がある。一実施形態において、規格はSMPTE ST352規格である。
図59は、SMPTE ST292 6Pマッピングの一実施形態を示す。図60は、SMPTE ST292 6P読み出しの一実施形態を示す。
図61は、6原色系用のSMPTE ST352規格に対する変更を示す。16進コード「Bh」は一定輝度ソースを識別し、フラグ「Fh」は6原色系の存在を示す。一実施形態において、Fhは、バイト3に位置する少なくとも1つの他の識別子と組み合わされて用いられる。別の実施形態において、画像データがシステム1としてフォーマットされる場合には、Fhフラグは0にセットされ、画像データがシステム2としてフォーマットされる場合には、Fhフラグは1にセットされる。
別の実施形態において、標準シリアルフォーマットは、SMPTE ST2082である。6原色系がより多くのデータを必要とする場合、それは必ずしもSMPTE ST424と互換性があるとは限らない。しかしながら、それは、同じマッピングシーケンスを用いて、SMPTE ST2082に容易にマッピングする。この使用法は、4K画像を表示するために、8Kイメージングのために定義された同じデータ速度を有する。
別の実施形態において、標準シリアルフォーマットは、SMPTE ST2022である。ST2022へのマッピングは、ST292及びST242へのマッピングと同様であるが、イーサネットフォーマットとしてである。スタッカの出力は、インターネット技術特別調査委員会(IETF)によって確立されたリアルタイムトランスポートプロトコル(RTP)3550に基づいてメディアペイロードにマッピングされる。RTPは、マルチキャスト又はユニキャストネットワークサービスを介して、オーディオ、ビデオ、及び/又はシミュレーションデータを含むがこれらに限定されないリアルタイムデータを送信するアプリケーションに適したエンドツーエンドネットワークトランスポート機能を提供する。データトランスポートは、制御プロトコル(RTCP)によって拡張され、大規模マルチキャストネットワークにスケーラブルな方法でデータ配信のモニタリングを可能にし、制御及び識別機能を提供する。
図62は、SMPTE ST2202規格を用いる6原色系の変更の一実施形態を示す。SMPTE ST2202-6:2012(HBRMT)では、ビットパッキングのフォーマット又はマッピングに変更が必要ない。ST2022は、メディアペイロードを正しく設定するためにヘッダ情報に依存している。これに対するパラメータは、MAP、FRAME、FRATE、及び/又はSAMPLEを含むがこれらに限定されないビデオソースフォーマットフィールドを用いて、ペイロードヘッダ内で確立される。MAP、FRAME、及びFRATEは、規格に記載されている通りである。MAPは、入力がST292又はST425(RGB又はYCbCr)であるかどうかを識別するために用いられる。SAMPLEは、画像が6原色系画像としてフォーマットされていることを識別するための変更のために動作可能である。一実施形態において、画像データは、フラグ「0h」(不明/不特定)を用いて送信される。
別の実施形態において、規格はSMPTE ST2110である。SMPTE ST2110は、比較的新しい規格であり、インターネットシステムを介して動画を定義する。規格は、IETFからの開発に基づいており、RFC3550下で説明される。画像データは、「pgroup(pグループ)」構成により記述される。各pgroupは、整数のオクテットから構成される。一実施形態において、サンプルの定義は、RGBであり、メタデータで記述される。一実施形態において、メタデータのフォーマットは、セッション記述プロトコル(SDP)フォーマットを用いる。したがって、pgroup構成は、4:4:4、4:2:2、及び4:2:0サンプリングに対して、8ビット、10ビット、12ビット、及び16ビットの浮動小数点ワードとして定義される。一実施形態において、6原色画像データは、10ビット深度に制限される。別の実施形態において、6原色画像データは、12ビット深度に制限される。2つ以上のサンプルが用いられる場合、それはセットとして記載される。例えば、非線形RGBセットとしての青に対する4:4:4サンプリングは、C0’B、C1’B、C2’B、C3’B、及びC4’Bとして記述される。最低数のインデックスは、画像内で最も左にある。別の実施形態において、置換の方法は、6原色コンテンツをST2110規格にマッピングするために用いられるのと同じ方法である。
別の実施形態において、規格はSMPTE ST2110である。SMPTE ST2110は、各pgroup構築を記述する。一実施形態において、6原色系コンテンツは、SMPTE ST2110規格の非線形データとしてマッピングするために届く。別の実施形態において、6原色系コンテンツがSMPTE ST2110規格の線形データとしてマッピングするために届く。
図63は、10ビットビデオシステムのための6原色系のための4:4:4サンプリングのテーブルを示す。4:4:4の10ビットビデオの場合、15オクテットが用いられ、4ピクセルを被覆する。
図64は、12ビットビデオシステムのための6原色系のための4:4:4サンプリングのテーブルを示す。4:4:4の12ビットビデオの場合、9オクテットが用いられ、シーケンスを再開する前に2ピクセルを被覆する。
図66は、4:2:2サンプリングシステム画像のための6原色系成分のサンプル配置を示す。これは、4:2:2サンプリングシステムを用いて、図65に示される置換に従う。
図68は、4:2:0サンプリングシステム画像のための6原色系成分のサンプル配置を示す。これは、図67に示される置換に従い、4:2:0サンプリングシステムを用いる。
図69は、4:4:4ビデオにおける10ビット6原色系に対するSMPTE ST2110-20に対する変更を示す。SMPTE ST2110-20は、各「pgroup」の構築を記載する。通常、6原色系データ及び/又はコンテンツは、マッピングのために非線形として届く。しかしながら、本システムでは、マッピングデータ及び/又はコンテンツに制限はない。4:4:4の10ビットビデオの場合、15オクテットが用いられ、シーケンスを再開する前に4ピクセルを被覆する。非線形の6原色系画像データは、
として届く。規格に記載されているシーケンスは、R0’、G0’、B0’、R1’、G1’、B1’等として示されている。
として届く。規格に記載されているシーケンスは、R0’、G0’、B0’、R1’、G1’、B1’等として示されている。
6原色系のためのセッション記述プロトコル(SDP)変更
SDPは、ビット深度及びサンプリングパラメータを含むがこれに限定されないパラメータを設定するIETF RFC4566から派生したものである。一実施形態において、SDPパラメータは、RTPペイロード内に含まれる。別の実施形態において、SDPパラメータは、メディアフォーマット及びトランスポートプロトコル内に含まれる。このペイロード情報は、テキストとして送信される。したがって、追加のサンプリング識別子に対する変更は、サンプリングステートメントに対する新しいパラメータの追加を必要とする。SDPパラメータは、カラーチャネルデータ、画像データ、フレームレートデータ、サンプリング規格、フラグインジケータ、アクティブ画像サイズコード、タイムスタンプ、クロック周波数、フレームカウント、スクランブルインジケータ、及び/又はビデオフォーマットインジケータを含むが、これらに限定されない。非一定輝度画像の場合、追加のパラメータは、RGBCYM-4:4:4、YBRCY-4:2:2、及びYBRCY-4:2:0を含むが、これらに限定されない。一定輝度信号の場合、追加のパラメータは、CLYBRCY-4:2:2及びCLYBRCY-4:2:0を含むが、これらに限定されない。
SDPは、ビット深度及びサンプリングパラメータを含むがこれに限定されないパラメータを設定するIETF RFC4566から派生したものである。一実施形態において、SDPパラメータは、RTPペイロード内に含まれる。別の実施形態において、SDPパラメータは、メディアフォーマット及びトランスポートプロトコル内に含まれる。このペイロード情報は、テキストとして送信される。したがって、追加のサンプリング識別子に対する変更は、サンプリングステートメントに対する新しいパラメータの追加を必要とする。SDPパラメータは、カラーチャネルデータ、画像データ、フレームレートデータ、サンプリング規格、フラグインジケータ、アクティブ画像サイズコード、タイムスタンプ、クロック周波数、フレームカウント、スクランブルインジケータ、及び/又はビデオフォーマットインジケータを含むが、これらに限定されない。非一定輝度画像の場合、追加のパラメータは、RGBCYM-4:4:4、YBRCY-4:2:2、及びYBRCY-4:2:0を含むが、これらに限定されない。一定輝度信号の場合、追加のパラメータは、CLYBRCY-4:2:2及びCLYBRCY-4:2:0を含むが、これらに限定されない。
追加的に、一実施形態において、カラリメトリ識別子に区別が含まれる。例えば、6PB1 は、システム1としてフォーマットされたITU-4 BT.709に限定された色域を持つ6Pを定義し、6PB2は、システム2としてフォーマットされたITU-4 BT.709に限定された色域を持つ6Pを定義し、6PC1は、システム1としてフォーマットされたSMPTE RP 431-2に限定された色域を持つ6Pを定義し、6PC2は、システム2としてフォーマットされたSMPTE RP 431-2に限定された色域を持つ6Pを定義する。
カラリメトリは、ITU-R BT.709-6規格を用いた6原色系とSMPTE ST431-2規格との間で定義され、或いは、所望の規格に対する規格として定義されたままにされ得る。例えば、10ビット信号をシステム1として用いるITU-R BT709-6規格を用いる1920x1080の6原色系のSDPパラメータは、次のとおりである。すなわち、m=video30000 RTP/AVP 112、a=rtpmap:112raw/90000、a=fmpt:112、サンプリング=YBRCY-4:2:2、幅=1920、高さ=1080、正確なフレームレート=30000/1001、深度=10、TCS=SDR、カラリメトリ=6PB1、PM=2110GPM、SSN=ST2110-20:2017である。
一実施形態において、6原色系は、消費者技術協会(CTA)861ベースのシステムと統合される。CTA-861は、デジタルテレビ(DTV)、デジタルケーブル、衛星若しくは地上セットトップボックス(STB)、並びにDVDプレーヤー及び/若しくはレコーダ、及びその他の関連するソース若しくはシンクを含むがこれらに限定されない関連する周辺機器を含むがこれらに限定されない家庭用電化製品デバイスによる非圧縮デジタルインタフェイスの利用に関するプロトコル、要件、及び推奨事項を確立する。
これらのシステムは、ビデオコンテンツがいくつかのラインペアにわたって構文解析されるように、並列システムとして提供される。これにより、各ビデオコンポーネントは、それ自体の遷移最小化差動信号(TMDS)パスを有することができる。TMDSは、高速シリアルデータを転送するための技術で、デジタルビジュアルインタフェース(DVI)及び高精細マルチメディアインタフェース(HDMI)ビデオインタフェース、並びにその他のデジタル通信インタフェースで用いられる。TMDSは、差動信号方式を用いて電磁干渉(EMI)を低減するという点で、低電圧差動信号方式(LVDS)に類似しており、精度を高めた高速な信号転送が可能である。更に、TMDSは、ビデオ信号の伝送に慣習的な同軸ケーブルではなく、ノイズ低減のためにツイストペアを用いる。LVDSと同様に、データは、データリンクを介してシリアルに送信される。ビデオデータを伝送する場合、及びHDMIを用いる場合、3つのTMDSツイストペアがビデオデータを転送するために用いられる。
このようなシステムでは、各ピクセルパケットは8ビットのみに制限される。8ビットより高いビット深度に対しては、プラグメント化されたパックが用いられる。この配置は、現在のCTA-861規格に既に記載されているものと異なるものではない。
CTA拡張バージョン3に基づいて、6原色伝送の識別は、シンクデバイスによって実行される。追加のフォーマットの認識の追加は、CTAデータブロック拡張タグコード(バイト3)にフラグ付けされる。コード33以上がリザーブされているので、フォーマットがRGB、RGBCYM、YCbCr、若しくはYCbCrCcCyであることを識別するために、及び/又は、システム1若しくはシステム2を識別するために、任意の2ビットが用いられ得る。バイト3が6原色サンプリングフォーマットを定義し、ブロック5拡張がバイト1として識別する場合、カラリメトリはITU-R BT709色域下で定義される。しかしながら、バイト4ビット7がカラリメトリを識別する場合、用いられる色域はSMPTE ST431-2色域である。
図73は、4:4:4サンプリングビデオデータ伝送のための現在のRGBサンプリング構造を示す。HDMI4:4:4サンプリングの場合、ビデオデータは、3つのTMDSラインペアを介して送信される。図74は、4:4:4サンプリングビデオデータ伝送のためにシステム1を用いる6原色サンプリング構造、RGBCYMを示す。図75は、RGBCYM4:4:4伝送へのシステム2の実施例を示す。図76は、非一定輝度としての現在のYCbCr4:2:2サンプリング伝送を示す。図77は、非一定輝度としてYCrCbCcCy4:2:2サンプリング伝送を用いる6原色系(システム1)を示す。図78は、非一定輝度としてのYCrCbCcCy4:2:2伝送へのシステム2の実施例を示す。図79は、現在のYCbCr4:2:0サンプリング伝送を示す。図80は、YCrCbCcCy4:2:0サンプリング伝送を用いる6原色系(システム1)を示す。
HDMIサンプリングシステムは、拡張表示識別データ(EDID)メタデータを含む。EDIDメタデータは、ビデオソースに対するディスプレイ装置の性能を記述する。データフォーマットは、VESA(Video Electronics Standards Association)によって発行された規格によって定義される。EDIDデータ構造は、製造者名及びシリアル番号、製品タイプ、蛍光体若しくはフィルター型、ディスプレイによってサポートされるタイミング、ディスプレイサイズ、輝度データ、並びに/又はピクセルマッピングデータを含むが、これらに限定されない。EDIDデータ構造は、変更可能であり、変更は追加のハードウェア及び/又はツールを必要としない。
EDID情報は、VESAによって作成されたデジタル通信プロトコルのコレクションであるディスプレイデータチャネル(DDC)を介してソースデバイスとディスプレイとの間で伝送される。EDIDがディスプレイ情報を提供し、DDCがディスプレイとソースとの間のリンクを提供することで、2つの付随する規格は、ディスプレイとソースとの間の情報交換を可能にする。
更に、VESAは、EDIDのための拡張を割り当てた。そのような拡張は、タイミング拡張(00)、追加の時間データブラック(CEA EDID Timing Extension(02))、ビデオタイミングブロック拡張(VTB-EXT(10))、EDID2.0拡張(20)、ディスプレイ情報拡張(DI-EXT(40))、ローカライズドストリング拡張(LS-EXT(50))、マイクロディスプレイインタフェース拡張(MI-EXT(60))、ディスプレイID拡張(70)、ディスプレイ転送特性データブロック(DTCDB(A7、AF、BF))、ブロックマップ(F0)、ディスプレイデバイスデータブロック(DDDB(FF))、及び/又はモニタ製造業者(FF)を含むが、これらに限定されない。
一実施形態において、SDPパラメータは、ペイロード識別(ID)及び/又はEDID情報に対応するデータを含む。
[6原色系ディスプレイ]
図81は、6原色系用のデュアルスタックLCD投影システムを示す。一実施形態において、ディスプレイは、デュアルスタックプロジェクタで構成される。このディスプレイは、2つのプロジェクタを互いの頂部に積み重ねるか、並べて配置する。各プロジェクタは類似しており、唯一の違いは各ユニットのカラーフィルタである。リフレッシュ及びピクセルのタイミングは同期されており、各ピクセルがプロジェクタユニット間の同じ位置に重なるように、2つのユニット間で機械的な位置調整を可能にする。一実施形態において、2つのプロジェクタは、液晶ディスプレイ(LCD)プロジェクタである。別の実施形態において、2つのプロジェクタは、デジタル光処理(DLP)プロジェクターである。更に別の実施形態において、2つのプロジェクタは、エルコス(LCOS)プロジェクタである。更に別の実施形態において、2つのプロジェクターが発光ダイオード(LED)プロジェクタである。
図81は、6原色系用のデュアルスタックLCD投影システムを示す。一実施形態において、ディスプレイは、デュアルスタックプロジェクタで構成される。このディスプレイは、2つのプロジェクタを互いの頂部に積み重ねるか、並べて配置する。各プロジェクタは類似しており、唯一の違いは各ユニットのカラーフィルタである。リフレッシュ及びピクセルのタイミングは同期されており、各ピクセルがプロジェクタユニット間の同じ位置に重なるように、2つのユニット間で機械的な位置調整を可能にする。一実施形態において、2つのプロジェクタは、液晶ディスプレイ(LCD)プロジェクタである。別の実施形態において、2つのプロジェクタは、デジタル光処理(DLP)プロジェクターである。更に別の実施形態において、2つのプロジェクタは、エルコス(LCOS)プロジェクタである。更に別の実施形態において、2つのプロジェクターが発光ダイオード(LED)プロジェクタである。
一実施形態において、ディスプレイは、単一のプロジェクタから構成される。単一のプロジェクタ6原色系は、追加色のために第2のクロスブロックアセンブリを追加する必要がある。単一のプロジェクタ(例えば、単一のLCDプロジェクタ)の一実施形態が図82に示される。単一のプロジェクタの6原色系は、シアン二色性ミラー、オレンジ二色性ミラー、青二色性ミラー、赤二色性ミラー、及び2つの追加の標準ミラーを含む。一実施形態において、単一のプロジェクタの6原色系は、少なくとも6つのミラーを含む。別の実施形態において、単一のプロジェクタの6原色系は、少なくとも2つのクロスブロックアセンブリユニットを含む。
図83は、単一のプロジェクタ及び相互ミラーを用いた6原色系を示す。一実施形態において、ディスプレイは、少なくとも6つの相互ミラーの第1のセットと、少なくとも6つの相互ミラーの第2のセットと、及び少なくとも6つのLCDユニットとを組み合わせて作動する単一のプロジェクタユニットから構成される。少なくとも1つの光源からの光は、少なくとも6つの相互ミラーの第1のセットに向かって放射する。少なくとも6つの相互ミラーの第1のセットは、少なくとも6つのLCDユニットのうちの少なくとも1つの方へ光を反射する。少なくとも6つのLCDユニットは、緑LCD、黄LCD、シアンLCD、赤LCD、マゼンタLCD、及び/又は青LCDを含むが、これらに限定されない。少なくとも6つのLCDの各々からの出力は、少なくとも6つの相互ミラーの第2のセットによって受け取られる。少なくとも6つの相互ミラーの第2のセットからの出力は、単一のプロジェクタユニットに送られる。単一のプロジェクタユニットによって出力される画像データは、6原色系として出力される。別の実施形態において、3セット以上の相互ミラーが存在する。別の実施形態において、2つ以上のプロジェクタが用いられる。
別の実施形態において、ディスプレイは、デュアルスタックデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)プロジェクタシステムから構成される。図84は、デュアルスタックDMDプロジェクタシステムの一実施形態を示す。このシステムでは、2つのプロジェクタが互いの頂部に積み重ねられる。一実施形態において、デュアルスタックDMDプロジェクタシステムは、回転ホイールフィルタを用いる。別の実施形態において、デュアルスタックDMDプロジェクタシステムは、蛍光体技術を用いる。一実施形態において、フィルタシステムは、キセノンランプによって照射される。別の実施形態において、フィルタシステムは、青レーザ照明システムである。1台のプロジェクタのフィルタシステムは、RGBで、第2のプロジェクタは、CYMフィルターセットを用いる。各プロジェクタユニットのホイールは、入力ビデオ同期、プロジェクタからプロジェクタへの同期、及び反転色が各プロジェクタから同時に出力される時間調整の少なくとも1つを用いて同期される。
一実施形態において、プロジェクタは蛍光体ホイールシステムである。黄の蛍光体ホイールは、DMD撮像装置と調子を合わせて回転し、順次RGを出力する。第2のプロジェクタも同じように設計されているが、シアン蛍光体ホイールを用いる。このプロジェクタからの出力は、順次BGになる。両方のプロジェクタからの出力は、結合されYRGGCBである。マゼンタは、黄とシアンとのホイールを同期させて、点滅しているDMDにオーバーラップさせることで現像される。
別の実施形態において、ディスプレイは、単一のDMDプロジェクタソリューションである。単一のDMDデバイスは、RGBダイオード光源システムに結合される。一実施形態において、DMDプロジェクタは、LEDダイオードを用いる。一実施形態において、DMDプロジェクタは、CYMダイオードを含む。別の実施形態において、DMDプロジェクタは、ダブルフラッシュ技術を用いてCYM原色を生成する。図85は、単一のDMDプロジェクタソリューションの一実施形態を示す。
図86は、白色OLEDディスプレイを用いる6原色系の一実施形態を示す。更に別の実施形態では、ディスプレイは、白色OLEDモニタである。現在の放射型モニタ及び/又はテレビ設計は、カラーフィルタによって覆われた白色発光OLEDアレイを用いる。異なるカラーフィルタアレイが用いられ、各サブピクセルは、最小の光の制限、色の正確さ、及び軸外ディスプレイを提供する位置に配置される。
図87は、白色OLEDディスプレイのための光学フィルタの一実施形態を示す。
図88は、バックライト照明されたLCDモニタを有する6原色系のためのLCDドライブのマトリックスの一実施形態を示す。更に別の実施形態において、ディスプレイは、バックライト照明されたLCDディスプレイである。LCDディスプレイの設計は、CYMサブピクセルを追加することを含む。これらのサブピクセルのドライブは、RGBマトリックスドライブと類似している。
図89は、バックライト照明LCDモニタを有する6原色系のための光学フィルタアレイの一実施形態を示す。光学フィルタアレイは、追加のCYMサブピクセルを含む。
更に別の実施形態では、ディスプレイは、直接発光型アセンブルディスプレイである。直接発光型アセンブルディスプレイのための設計は、6色系としてグループ化されたカラーエミッタのマトリクスを含む。個々のチャネル入力は、各量子ドット(QD)素子照明及び/又はマイクロLED素子を駆動する。
図90は、量子ドット(QD)ディスプレイ装置のためのアレイを示す。
図91は、直接発光型アセンブルディスプレイと共に用いるための6原色系のためのアレイの一実施形態を示す。
図92は、カラーフィルタリングされたサブピクセルを組み込まない発光ディスプレイにおける6原色系の一実施形態を示す。LCD及びWOLEDディスプレイの場合、これは、RGB又はWRGBフィルタ構成をRGBCYMマトリックスに拡張することによって、6原色系に対して変更され得る。WRGBシステムでは、白サブピクセルは、3つの追加の原色の輝度がそれを置き換えるので、除去され得る。SDIビデオは、SDIデコーダを介して入力される。一実施形態において、SDIデコーダは、YCrCbCcCy-RGBCYMコンバータに出力する。コンバータは、輝度成分(Y)が減算されたRGBCYMデータを出力する。その後、RGBCYMデータは、RGBデータに変換される。このRGBデータは、スケール同期生成部に送られ、画像制御、コントラスト、ブライトネス、彩度の調整を受け、色補正部に送られ、LVDSデータとして表示パネルに出力される。別の実施形態において、SDIデコーダは、SDI Y-Rスイッチ部に出力する。SDI Y-Rスイッチ部は、RGBCYMデータを出力する。RGBCYMデータは、スケール同期生成部に送られ、画像制御、コントラスト、ブライトネス、彩度の調整を受け、色補正部に送られ、LVDSデータとして表示パネルに出力される。
図93は、ネットワーク810と、複数のコンピューティング装置820、830、840と、サーバ850と、データベース870と、を有する、800として一般的に説明されるコンピュータシステムを示す、本発明の実施形態の模式図である。
サーバ850は、ネットワーク810を介して複数のコンピューティング装置820、830、840との通信を可能にするように構築され、構成され、及び結合される。サーバ850は、オペレーティングシステム852を有する処理ユニット851を含む。オペレーティングシステム852は、サーバ850がネットワーク810を介して遠隔の分散型ユーザデバイスと通信することを可能にする。データベース870は、オペレーティングシステム872、記憶部874、及びプログラム876を収容してもよい。
本発明の一実施形態において、システム800は、無線通信アンテナ812を介した分散通信、及び少なくとも1つのモバイル通信コンピューティングデバイス830による処理のためのネットワーク810を含む。代替的に、本明細書で説明されるデバイスとコンポーネント(部)との間の無線及び有線通信並びに接続性は、WI-FI(登録商標)、マイクロ波アクセスのためのワイマックス(WIMAX)、RF識別(RFID)を含む無線周波数(RF)通信、近距離無線通信(NFC)、BLUETOOTH LOW ENERGY(BLE)を含むBLUETOOTH(登録商標)、ZIGBEE、赤外線(IR)通信、セルラ通信、衛星通信、ユニバーサルシリアルバス(USB)、イーサネット(登録商標)通信、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、ツイストペアケーブルを介する通信、及び/又は、無線若しくは有線の任意の他の種類の通信を含む。本発明の別の実施形態において、システム800は、コンピューティング装置820、830、840上で本明細書で提示されるソフトウェア及び/又はアプリケーション部の任意の又は全ての態様を実行することができる仮想化コンピューティングシステムである。特定の態様では、コンピュータシステム800は、ハードウェア、又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを用いて、専用のコンピューティング装置内で、又は別のエンティティに統合されて、又は、複数のエンティティ若しくはコンピューティング装置にわたって分散されて、実装され得る。
限定ではなく、一例として、コンピューティング装置820、830、840は、サーバ、ブレードサーバ、メインフレーム、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、スマートフォン、デスクトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、ワークステーション、ノート型パソコン、及び他の同様のコンピューティング装置のような、少なくともプロセッサ及びメモリを含む様々な形態の電子装置を表すことを意図している。ここに示されるコンポーネント、それらの接続及び関係、並びにそれらの機能は、単に例示的であることを意味し、本出願において説明及び/又は特許請求される本発明の実施を限定することを意味しない。
一実施形態において、コンピューティング装置820は、プロセッサ860、ランダムアクセスメモリ(RAM)864及び読み出し専用メモリ(ROM)866を有するシステムメモリ862、並びにメモリ862をプロセッサ860に結合するシステムバス868等のコンポーネントを含む。別の実施形態において、コンピューティング装置830は、オペレーティングシステム892及び1つ以上のアプリケーションプログラム894を記憶するための記憶装置890、ネットワークインタフェースユニット896、及び/又は入出力コントローラ898等のコンポーネントを更に含んでもよい。各コンポーネントは、少なくとも1つのバス868を介して互いに結合されてもよい。入出力コントローラ898は、英数字入力装置、マウス、電子ペン、ディスプレイユニット、タッチスクリーン、信号生成デバイス(例えば、スピーカ)、又はプリンタを含むが、これらに限定されない、多数の他の装置899からの入力を受信し、それからの入力を処理し、それに出力を提供してもよい。
限定ではなく、一例として、プロセッサ860は、汎用マイクロプロセッサ(例えば、中央処理装置(CPU))、グラフィックス処理ユニット(GPU)、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、コントローラ、ステートマシーン、ゲート若しくはトランジスタロジック、離散ハードウェアコンポーネント、又は、計算、実行のための処理命令、及び/若しくは情報の他の操作を実行することができる任意の他の適切なエンティティ若しくはそれらの組み合わせであってもよい。
別の実施形態において、図93に840として示されるように、複数のプロセッサ860及び/又は複数のバス868は、マルチタイプの複数のメモリ862(例えば、DSPとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに関連する1つ又は複数のマイクロプロセッサ)と共に、必要に応じて用いられてもよい。
また、複数の計算装置が接続されてもよく、各装置は、必要な動作(例えば、サーバ銀行、ブレードサーバのグループ、又はマルチプロセッサシステム)の一部を提供する。代替的に、いくつかのステップ又は方法は、所与の機能に対して特有の回路によって実行されてもよい。
様々な実施形態によれば、コンピュータシステム800は、ネットワーク810を介したローカル及び/又はリモートコンピューティングデバイス820、830、840への論理接続を用いて、ネットワーク化された環境で動作してもよい。コンピューティング装置830は、バス868に接続されたネットワークインタフェースユニット896を介してネットワーク810に接続してもよい。コンピューティング装置は、ネットワークアンテナ812及びネットワークインタフェースユニット896と通信するアンテナ897を介して、有線ネットワーク、直接有線接続、又は音響、RF、若しくは赤外線等の無線通信によって、通信媒体と通信することができ、必要な場合にはデジタル信号処理回路を含んでもよい。ネットワークインターフェースユニット896は、様々なモード又はプロトコルの下で通信を提供してもよい。
1つ又は複数の例示的な態様では、指令は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組合せで実装されてもよい。コンピュータ可読媒体は、オペレーティングシステム、データ構造、プログラムモジュール、アプリケーション、又は本明細書に記載する方法論若しくは機能のいずれか1つ以上を具体化する他のデータ等の、1つ以上の指令のセットのための揮発性又は不揮発性ストレージを提供してもよい。コンピュータ可読媒体は、メモリ862、プロセッサ860、及び/又は記憶媒体890を含んでもよく、1つ以上の指令のセット900を記憶する単一の媒体又は複数の媒体(例えば、集中型又は分散型コンピュータシステム)であってもよい。非一時的コンピュータ可読媒体は、全てのコンピュータ可読媒体を含み、唯一の例外は一時的な伝搬信号自体である。指令900は、更に、搬送波又は他のトランスポートメカニズム等の変調されたデータ信号を含むことができ、任意の配信媒体を含むことができる通信媒体として、ネットワークインタフェースユニット896を介してネットワーク810上で送受信されてもよい。「変調されたデータ信号」という用語は、信号内の情報を符号化するように、その特性のうちの1つ又は複数が変更又は設定された信号を意味する。
記憶装置890及びメモリ862は、キャッシュ、RAM、ROM、EPROM、EEPROM、FLASHメモリ若しくはその他の個体メモリ技術、ディスク(例えば、DVD、HD-DVD、BLU-RAY、コンパクトディスク(CD)、又はCD-ROM)、又はその他の光学記憶、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置、フロッピーディスク、又はその他の磁気記憶デバイス、或いはコンピュータ可読命令を記憶するために使用することができ、コンピュータシステム800によってアクセスすることができるその他の任意の媒体等の揮発性又は不揮発性媒体を含むが、これらに限定されない。
一実施形態において、コンピュータシステム800は、クラウドベースのネットワーク内にある。一実施形態において、サーバ850は、分散型コンピューティング装置820、830、及び840のための指定された物理サーバである。一実施形態において、サーバ850は、クラウドベースのサーバプラットフォームである。一実施形態において、クラウドベースのサーバプラットフォームは、分散型コンピューティング装置820、830、及び840のためのサーバレス機能をホストする。
別の実施形態において、コンピュータシステム800は、エッジコンピューティングネットワーク内にある。サーバ850は、エッジサーバであり、データベース870は、エッジデータベースである。エッジサーバ850及びエッジデータベース870は、エッジコンピューティングプラットホームの一部である。一実施形態において、エッジサーバ850及びエッジデータベース870は、分散型コンピューティングデバイス820、830、及び840に指定される。一実施形態において、エッジサーバ850及びエッジデータベース870は、コンピューティング装置820、830、及び840に指定されない。分散型コンピューティングデバイス820、830、及び840は、近接性、可用性、待機時間、帯域幅、及び/又は他の要因に基づいて、エッジコンピューティングネットワーク内のエッジサーバに接続される。
また、コンピュータシステム800は、図93に示されている全ての要素を含まなくてもよく、図93に明示的に示されていない他の要素を含んでよく、図93に示されるものと全く異なるアーキテクチャを用いてもよい。本明細書で説明される実施形態に関連して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、要素、回路、及びアルゴリズムは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実装されてもよい。ハードウェアとソフトウェアとの互換性を明確に説明するために、各種例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、及び工程が、それらの機能性の観点から一般的に説明された。このような機能は、ハードウェア又はソフトウェアで実施するか否かは、特定の適用及びシステムに課される設計上の制約次第である。当業者は(例えば、異なる順序で配置された、又は異なる方法で配置された)各特定用途のための様々な方法で、説明された機能を実装することができるが、そのような実装の決定は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすものとして解釈されるべきではない。
上述した実施例は、本発明の態様を明確にする目的で提供されるものであり、本発明の範囲を限定する役割を果たさないことは当業者には明らかであろう。本質的に、本発明は、高度に調整可能であり、カスタマイズ可能であり、適応可能である。上述した実施例は、上述した構成要素が取り得る多くの構成のうちのいくつかにすぎない。全ての変更及び改良は、簡潔さ及び読みやすさのためにここでは削除されているが、適切には本発明の範囲内である。
Claims (20)
- 6原色系を表示するシステムであって、
画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとを含む、画像データのセットと、
画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、
前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、
セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、
少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、
前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、
前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能である、システム。 - 前記画像データのセットは、ビットレベルを含み、前記画像データコンバータは、前記画像データのセットの前記ビットレベルを変換し、それによって、更新されたビットレベルを生成するように動作可能である、請求項1に記載のシステム。
- 前記画像データのセットが前記少なくとも1つのディスプレイ装置用の前記画像データコンバータによって変換されると、前記SDPパラメータのセットは、前記変換に基づいて変更される、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能である、請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの電気輝度成分を更に含み、前記少なくとも1つの電気輝度成分は、前記少なくとも1つのディスプレイ内で計算されない、請求項1に記載のシステム。
- 前記カラーチャネルデータの第1のセットは、黒を定義する第1のビット値と白を定義する第1のビット値とを含み、前記カラーチャネルデータの第2のセットは、黒を定義する第2のビット値と白を定義する第2のビット値とを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記SDPパラメータのセットは、前記カラーチャネルデータの第1のセットと前記カラーチャネルデータの第2のセットとに対応するデータを含むように変更される、請求項1に記載のシステム。
- 6原色系を表示するシステムであって、
画像データのセットであって、前記画像データのセットは、カラーチャネルデータの第1のセットとカラーチャネルデータの第2のセットとを含む、画像データのセットと、
画像データコンバータと、
セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、
少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、
前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、
前記少なくとも1つの画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能である、システム。 - マゼンタ原色値を更に含み、前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットから導出され、前記マゼンタ原色値は、波長として定義されない、請求項8に記載のシステム。
- 前記SDPパラメータのセットは、前記マゼンタ原色値を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットは、6原色系を用いている、請求項9に記載のシステム。
- 前記画像データコンバータは、前記画像データのセットのビットレベルを新しいビットレベルに変換するように動作可能である、請求項8に記載のシステム。
- 前記画像データのセットに対応する彩度データのセットを更に含み、前記彩度データのセットは、前記カラーチャネルデータの第1のセット及び前記カラーチャネルデータの第2のセットのための色相角のセットを拡張するために用いられる、請求項8に記載のシステム。
- 前記SDPパラメータのセットは、前記カラーチャネルデータの第1のセットと、前記カラーチャネルデータの第2のセットと、前記画像データのセットのためのマッピングデータと、フラグインジケータと、を含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、少なくとも1つの色差成分を用いて、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、請求項8に記載のシステム。
- 6原色系を用いて画像データのセットを表示するシステムであって、
画像データのセットと、
マゼンタ原色値と、
画像データコンバータであって、前記画像データコンバータは、デジタルインタフェースを含み、前記デジタルインタフェースは、前記画像データのセットを符号化及び復号化するように動作可能である、画像データコンバータと、
前記画像データのセットを処理するための少なくとも1つの光学伝達関数(OTF)と、
セッション記述プロトコル(SDP)パラメータのセットであって、前記SDPパラメータのセットは変更可能である、SDPパラメータのセットと、
少なくとも1つのディスプレイ装置と、を含み、
前記少なくとも1つのディスプレイ装置及び前記画像データコンバータは、ネットワーク通信状態にあり、
前記少なくとも1つの画像データコンバータは、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示するために前記画像データのセットを変換するように動作可能である、システム。 - 前記少なくとも1つのディスプレイ装置は、前記画像データのセットに基づいて6原色系を表示するように動作可能であり、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示される前記6原色系は、前記画像データのセットに基づいており、その結果、前記SDPパラメータのセットがマゼンタ原色値を示し、前記少なくとも1つのディスプレイ装置上に表示されている前記画像データのセットが6原色系を用いる、請求項15に記載のシステム。
- 前記画像データのセットは、ビットレベルを含み、前記画像データコンバータは、前記少なくとも1つのOTFを用いて前記画像データのセット用の前記ビットレベルを新しいビットレベルに変換するように動作可能である、請求項15に記載のシステム。
- 前記画像データのセットは、最小色輝度及び最大色輝度を定義する、請求項15に記載のシステム。
- 前記画像データのセットは、赤(R)、緑(G)、青(B)、シアン(C)、及び黄(Y)の原色値を更に含む、請求項15に記載のシステム。
- 前記マゼンタ原色値は、前記画像データのセットからのR及びBの値に基づいて計算される、請求項19に記載のシステム。
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